10 کیلواٹ اور 35 کیلواٹ ناگرڈ سسٹم میں، سنگل فیز زمینی خرابی کم رفتاری کا باعث بنتی ہے، لہذا حفاظت کم اوقات تک عمل کرتی ہے۔ قوانین کے مطابق، آپریشن کو صرف 2 گھنٹے تک محدود کیا جاتا ہے؛ لمبے عرصے تک ناپید خرابیوں کے نتیجے میں خرابیوں کی شدت میں اضافہ ہو سکتا ہے، یہاں تک کہ سوئچ کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ حالانکہ ریاستی گرڈ نے 110 کیلواٹ اور 220 کیلواٹ سب سٹیشنز میں چھوٹی رفتاری کی زمینی لائن کے انتخاب کے دستیابات کو ترقی دی ہے، لیکن ان کی صحت کم ہے، جس کی وجہ سے نگرانی / آپریشن کے کارکنان کو دور دراز کے پیمائشات کا تجزیہ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ناگرڈ سسٹم میں تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر کے ساتھ، یہ مقالہ سنگل فیز زمینی خرابی کا تجزیہ کرتا ہے تاکہ کارکنان کے لیے دور دراز کی پیمائشات کو بہتر بنایا جا سکے، میدانی تجربات کے مبنی حل پیش کرتا ہے۔
1 ناگرڈ سسٹم میں نارمل آپریشن اور سنگل فیز زمینی خرابی کا تجزیہ
1.1 نارمل آپریشن کے دوران ولٹیج ٹرانسفارمر کا مبدا
10 کیلواٹ بس کے لیے تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر (وائرنگ: شکل 1)، UA, UB, UC(فیز-زمین ولٹیج), UL (صفری ترتیب ولٹیج); UAa, UBb, UCc (پرائمری وائنڈنگ فیز ولٹیج); Ua, Ub, Uc (سیکنڈری وائنڈنگ فیز ولٹیج), 3U0 (صفری ترتیب ولٹیج)۔ تمام PT تناسب:(10 کیلواٹ/√3)/(57.74 V)۔
نارمل آپریشن کے دوران، پرائمری تین فیز اور صفری ترتیب ولٹیج کا تجزیہ کیا جاتا ہے، جس کو مساوات (1) میں ظاہر کیا گیا ہے۔ مساوات (1) سے، سیکنڈری ولٹیج Ua= 57.74 V, Ub = 57.74V, Uc = 57.74V, اور 3U0 = 0V طور پر حاصل کیا جاتا ہے، جو تین فیز اوپن-ڈیلٹا کنکشن والے ولٹیج ٹرانسفارمر کے سیکنڈری ولٹیجوں کے مطابق ہوتے ہیں۔
1.2 سنگل فیز زمینی خرابی کے دوران PT کا مبدا تجزیہ
جب فیز-ای کی زمینی خرابی ہوتی ہے، تو ولٹیج ٹرانسفارمر کے پرائمری جانب کو شکل 2 میں مساوی طور پر ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ ان میں سے، تین فیز PT کے پرائمری وائنڈنگ ہیں، صفری ترتیب وائنڈنگ کی معاویضہ ہے، اور UA', UB', UC', UL' فیز-ای کی زمینی خرابی کے وقت تین فیز کی فیز-زمین ولٹیج اور صفری ترتیب ولٹیج ہیں۔
سوپرپوزیشن کے قضیے کے مطابق، یہ حاصل کیا جا سکتا ہے
تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر کے خصوصیات کے مطابق، صفری ترتیب وائنڈنگ کی معاویضہ فیز وائنڈنگ سے بہت زیادہ ہوتی ہے۔ پھر اوپر کی مساوات کو مساوات (3) کے طور پر محفوظ کیا جا سکتا ہے۔
جب فیز-ای کی زمینی خرابی ہوتی ہے، تو فیز-ای کی فیز-زمین ولٹیج 0 ہوتی ہے، اور فیز-بی اور فیز-سی کی ولٹیج 10 کیلواٹ ہوتی ہے۔ مساوات (3) کے ساتھ ملاپ کرتے ہوئے، سنگل فیز زمینی خرابی کے دوران فیزور ڈیاگرام حاصل کیا جا سکتا ہے، جسے شکل 3 میں ظاہر کیا گیا ہے۔
شکل 3 میں فیزور ڈیاگرام کے تجزیہ کے مطابق، مساوات (4) حاصل کیا جا سکتا ہے۔ ان میں سے، UAa', UBb', اور UCc' فیز-ای کی زمینی خرابی کے بعد بس کے پرائمری وائنڈنگ ولٹیج ہیں۔ UAa'= UA 10kV√3, UBb'= UB 10kV√3, UCc' =UC 10kV√3, UL'=UA = 10kV √3. خرابی کے بعد سیکنڈری جانب تبدیل کرتے ہوئے، ہم Ua' = 57.74V, Ub' = 57.74V, Uc' = 57.74V, اور 3U0' = 57.74V حاصل کر سکتے ہیں۔
اوپر کے تجزیہ سے، ناگرڈ سسٹم میں، جب سنگل فیز زمینی خرابی ہوتی ہے، تو تین فیز ABC کی ولٹیج 57.74 V ہوتی ہے، جو نارمل آپریشن کی صورتحال کے مطابق ہوتی ہے۔ صرف صفری ترتیب ولٹیج فیز ولٹیج تک بڑھ جاتی ہے، جو نگرانی اور آپریشن اور مینٹیننس کے کارکنان کو بہت زیادہ گمراہی کا باعث بنتی ہے۔ یہ سنگل فیز زمینی خرابی کا تعین کرنا بہت مشکل ہوتا ہے۔ علاوہ ازیں، خرابی کا رفتار بہت کم ہوتا ہے، جس کی وجہ سے حفاظت کو تکلیف نہیں ہوتی، جس سے گرڈ کے سیف اور استحکام کے آپریشن کے لیے خفیہ خطرے پیدا ہوتے ہیں۔
2 تصحيحی اقدامات
تین فیز 4PT وائرنگ کے ساتھ ولٹیج ٹرانسفارمر کے لیے، جب سنگل فیز زمینی خرابی ہوتی ہے، تو اپلوڈ کردہ تین فیز ولٹیج دور دراز کی پیمائش نارمل آپریشن کی صورتحال کے مطابق ہوتی ہے، جس کی وجہ سے نگرانی اور آپریشن اور مینٹیننس کے کارکنان کو کچھ گمراہی ہوتی ہے۔ اس مقالہ میں پیش کیا گیا ہے کہ تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر کے پرائمری جانب کی ولٹیج وائنڈنگ کی وائرنگ کو برقرار رکھیں اور سیکنڈری وائنڈنگ کی وائرنگ تبدیل کریں، جس کو شکل 4 میں ظاہر کیا گیا ہے۔
قسم 1.2 میں تجزیہ کیے گئے مبدا کے مطابق، ہم نکال سکتے ہیں: UA' = UL' + UAa' = 0V, UB' = UL' + UBb' = 10kV, UC' = UL' + UCc' = 10kV۔ یعنی، خرابی کے بعد سیکنڈری ولٹیج UA' = 0V, UB' = 100 kV, UC' = 100kV, اور 3U0' = 57.74kV ہوتی ہیں۔ اوپر کے تجزیہ کے مطابق، بہتر شدہ تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر کے لیے، سنگل فیز زمینی خرابی کے دوران، تین فیز ولٹیج تین فیز چار وائر سسٹم میں سنگل فیز خرابی کے مطابق ہوتی ہیں، اور صفری ترتیب ولٹیج بھی فیز ولٹیج تک بڑھ جاتی ہے۔
نگرانی اور آپریشن اور مینٹیننس کے کارکنان کو تیزی سے یہ تعین کر سکتے ہیں کہ 10 کیلواٹ سسٹم میں سنگل فیز زمینی خرابی ہوئی ہے۔ چھوٹی رفتاری کی زمینی لائن کے انتخاب کے دستیابات کے ساتھ ملاپ کرتے ہوئے، متعلقہ خرابی کی لائن کو جلد سے جلد ہٹا دیا جا سکتا ہے۔
3 نتیجہ
اس مقالہ میں تین فیز 4PT ولٹیج ٹرانسفارمر کے لیے سیکنڈری وائنڈنگ کی وائرنگ کا طریقہ پیش کیا گیا ہے، جس سے ناگرڈ سسٹم میں سنگل فیز زمینی خرابی کے مطابق تین فیز ولٹیج دور دراز کی پیمائش کو نگرانی سسٹم پر اپلوڈ کیا جا سکتا ہے۔ یہ نگرانی اور آپریشن اور مینٹیننس کے کارکنان کے لیے تیزی سے فیصلہ کرنے کے لیے مزید مددگار ہوتا ہے، خرابی کو مزید برا نہ ہونے دیتا ہے، اور گرڈ کے سیف اور استحکام کے آپریشن کو یقینی بناتا ہے۔