10KV ਵਿਤਰਣ ਟ੍ਰਾਂਸਫਾਰਮਰ ਦੀ ਸਹਾਇਕ ਰਕਸ਼ਾ ਕੋਨਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀ ਇਕ ਪ੍ਰਾਰੰਭਕ ਅਧਿਐਨਨ

1. Ring - Main Unit دی وائرنگ فارمز
1.1 Ring - Main Unit دی ترکیب

Ring - Main Unit (RMU) کمپارٹمنٹس سے ملکھی ہوئی ہے۔ عام طور پر، اس کے کم از کم تین کمپارٹمنٹس ہوتے ہیں، جن میں رنگ کیبل کے داخل اور نکلنے کے لیے دو کمپارٹمنٹس اور ٹرانسفارمر سرکٹ کے لیے ایک کمپارٹمنٹ ہوتا ہے۔

1.2 Ring - Main Unit کے حفاظتی مودز کی کنفیگریشن

رنگ کیبل فیڈر کمپارٹمنٹس اور ٹرانسفارمر فیڈر کمپارٹمنٹس دونوں میں لوڈ سوچز استعمال ہوتے ہیں، عام طور پر تین پوزیشن والے لوڈ سوچز جن میں میکنگ، بریکنگ، اور گراؤنڈنگ کی کارکردگی ہوتی ہے۔ ٹرانسفارمر فیڈر کمپارٹمنٹس میں عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز بھی حفاظت کے لیے لگائے جاتے ہیں۔ عملی آپریشن نے ثابت کیا ہے کہ یہ ایک آسان، قابل اعتماد، اور معقول قیمت والی بجلی تقسیم کی طریق ہے۔

1.3 Ring - Main Unit کی حفاظتی کنفیگریشن کی خصوصیات

لوڈ سوچ نامزد لوڈ کرنٹس کو سوچنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس کی ساخت سادہ ہوتی ہے اور قیمت کم ہوتی ہے، لیکن یہ شارٹ سرکٹ کرنٹس کو منقطع نہیں کر سکتا۔ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز ایک حفاظتی عنصر کے طور پر کام کرتا ہے اور شارٹ سرکٹ کرنٹس کو منقطع کر سکتا ہے۔ ان دونوں عناصر کو آلیکی طور پر جوڑنے سے مختلف نارمل اور فالٹ آپریشن مودز کے تحت بجلی تقسیم نظام کی آپریشن اور حفاظت کی ضروریات پوری کی جا سکتی ہیں۔ سرکٹ بریکر کے پیرامیٹرز کا تعین اور اس کی ساخت کا ڈیزائن اور منصوبہ بنانے کا کام معاہدے کے مطابق کیا جاتا ہے۔

اس کی آپریشن اور حفاظت کی دونوں کارکردگیاں ہوتی ہیں، لہذا اس کی ساخت پیچیدہ ہوتی ہے اور اس کی قیمت زیادہ ہوتی ہے، جس کی وجہ سے وسیع مقیاس پر استعمال کرنا عملاً ممکن نہیں ہوتا۔ Ring - Main Units میں، بہت سارے لوڈ سوچ اور عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ فیوز کے مجموعاتی دستیاب ہوتے ہیں۔ برقی معدات کی آپریشن اور حفاظت کی کارکردگیاں، جو بالکل ایک جیسی نہیں ہوتیں، دو آسان اور سستے کمپوننٹس کے ذریعے پوری کی جاتی ہیں۔ یعنی، لوڈ سوچ کو بہت ساری لوڈ سوچنگ آپریشن کو مکمل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کو شارٹ سرکٹ کم ہونے والے معدات کی حفاظت کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ مسئلہ اچھی طرح حل کرتا ہے، پیچیدہ اور مہنگے سرکٹ بریکرز کا استعمال سے بچتے ہوئے حقیقی آپریشن کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

• سرکٹ بریکرز کی تمام حفاظتی اور آپریشن کی کارکردگیاں ہوتی ہیں، لیکن وہ مہنگے ہوتے ہیں۔

• لوڈ سوچ سرکٹ بریکرز کی بنیادی طور پر وہی کارکردگی ہوتی ہے، لیکن وہ شارٹ سرکٹ کرنٹس کو منقطع نہیں کر سکتے ہیں۔

• لوڈ سوچ اور عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا مجموعہ شارٹ سرکٹ کرنٹس کو منقطع کر سکتا ہے۔ کچھ فیوزوں کی کٹ آف کیپیسٹی سرکٹ بریکرز سے بھی زیادہ ہوتی ہے۔ لہذا، اس مجموعہ کا استعمال کرنے سے کم قیمت میں سرکٹ بریکر کی طرح کارکردگی حاصل کی جا سکتی ہے۔

1.4 لوڈ سوچ اور عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ فیوز کے مجموعہ کے فوائد

لوڈ سوچ اور عالی کٹ آف کیپیسٹی فیوز کے مجموعہ کے نیچے لکھے گئے فوائد ہیں:

1.4.1 کھالی ٹرانسفارمر کو سوچنے میں اچھی کارکردگی

Ring - Main Units میں موجود بہت ساری لاڈ ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر ہوتی ہیں۔ عام طور پر، کیپیسٹی 1250 KVA سے زیادہ نہیں ہوتی ہے، اور کمیل کیسز میں یہ 1600 KVA تک پہنچ سکتی ہے۔ ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کا کھالی کرنٹ عام طور پر نامزد کرنٹ کا 2% ہوتا ہے، اور بڑے ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کا کھالی کرنٹ چھوٹا ہوتا ہے۔ جب Ring - Main Unit کو کھالی ٹرانسفارمر کا چھوٹا کرنٹ سوچنے کی ضرورت ہوتی ہے تو یہ اچھی طرح کام کرتا ہے اور زیادہ اوور ولٹیج پیدا نہیں کرتا ہے۔

1.4.2 ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کی موثر حفاظت

خاص طور پر اوئل میں غوطہ ٹرانسفارمر کے لیے، لوڈ سوچ کے ساتھ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا استعمال سرکٹ بریکر کے مقابلے میں زیادہ موثر ہوتا ہے۔ بعض اوقات، بعد والا موثر حفاظت نہیں فراہم کر سکتا۔ متعلقہ معلومات کے مطابق، جب اوئل میں غوطہ ٹرانسفارمر کے ساتھ شارٹ سرکٹ کا فالٹ ہوتا ہے تو آرک سے پیدا ہونے والے دباؤ کی وجہ سے اوئل کے بخار کے ببلس فارم ہوتے ہیں جو اوئل کے مکان کو گrab کرتے ہیں۔ اوئل دباؤ کو ٹرانسفارمر کے اوئل ٹینک تک منتقل کرتا ہے۔ شارٹ سرکٹ کے جاری رہنے پر دباؤ مزید بڑھتا ہے، جس کی وجہ سے ٹینک کی شکل بدلتی ہے اور ٹینک پر پٹری آتی ہے۔

اوئل ٹینک کو نقصان سے بچنے کے لیے، فالٹ کو 20 ملی سیکنڈ کے اندر کلیر کرنا ضروری ہے۔ اگر سرکٹ بریکر کا استعمال کیا جائے تو، ریلے حفاظت کی موجودگی کے ساتھ، اپنے آپ کے آپریشن کے وقت اور آرک کو ختم کرنے کے وقت کی وجہ سے، کل آپننگ کا وقت عام طور پر 60 ملی سیکنڈ سے کم نہیں ہوتا، جس کی وجہ سے ٹرانسفارمر کی موثر حفاظت نہیں ہوتی ہے۔ لیکن، عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کی کوئک بریکنگ کی کارکردگی ہوتی ہے۔ اس کے ساتھ اس کی کرنٹ لیمیٹنگ کی کارکردگی کی وجہ سے یہ 10 ملی سیکنڈ کے اندر فالٹ کو کلیر کر سکتا ہے اور شارٹ سرکٹ کرنٹ کو محدود کر سکتا ہے، جس کی وجہ سے ٹرانسفارمر کی موثر حفاظت ہوتی ہے۔ لہذا، برقی معدات کی حفاظت کے لیے جتنی حد تک ممکن ہو عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا استعمال کرنے کی بجائے سرکٹ بریکر کا استعمال کرنا چاہئے۔ یہاں تک کہ اگر لاڈ ڈرای کتاب ٹرانسفارمر ہو تو، فیوز کی حفاظت کی کارکردگی تیز ہوتی ہے اور سرکٹ بریکر کے مقابلے میں بہتر ہوتی ہے۔

1.4.3 ریلے حفاظت کی تنظیم کے لحاظ سے

زیادہ تر صورتحالوں میں، Ring - Main Unit میں سرکٹ بریکر کا استعمال کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ یہ کیونکہ رنگ ڈسٹریبیوشن نیٹ ورک کے ہیڈ اینڈ پر (یعنی 110KV یا 220KV سبسٹیشن میں 10KV فیڈر سرکٹ بریکر) کے سرکٹ بریکر کی حفاظت کی تنظیم عام طور پر یہ ہوتی ہے: انفنٹیشنل حفاظت کا وقت 0s ہوتا ہے، اوور کرنٹ حفاظت کا وقت 0.5s ہوتا ہے، اور زیرو سیکوئنس حفاظت کا وقت 0.5s ہوتا ہے۔ اگر Ring - Main Unit میں سرکٹ بریکر کا استعمال کیا جائے تو، چاہے تنظیم کا وقت 0s ہو، سرکٹ بریکر کے ذاتی آپریشن کے وقت کی تفریق کی وجہ سے یقینی طور پر Ring - Main Unit کے سرکٹ بریکر کو پہلے کام کرنے کا یقین کرنا مشکل ہوتا ہے، بلکہ اوپر والے سطح کے سرکٹ بریکر کو کام کرنے کا یقین کرنا آسان ہوتا ہے۔

1.4.4 عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز نیچے والے معدات کی حفاظت فراہم کرسکتا ہے

جیسے کرنٹ ٹرانسفارمر، کیبلز وغیرہ۔ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کی حفاظت کا رینج عام طور پر کم سے کم پگھلتا کرنٹ (عام طور پر فیوز کے نامزد کرنٹ کا 2 - 3 گنا) سے لے کر زیادہ سے زیادہ کٹ آف کیپیسٹی تک ہوتا ہے۔ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا کرنٹ - ٹائم کاریکٹر عام طور پر ایک ٹیپ انسٹاٹایم کریو ہوتا ہے۔ شارٹ سرکٹ کے بعد یہ بہت کم وقت میں پگھل کر فالٹ کو کلیر کر سکتا ہے۔ اگر حفاظت کے لیے سرکٹ بریکر کا استعمال کیا جائے تو، یہ دوسرے برقی کمپوننٹس جیسے کیبلز، کرنٹ ٹرانسفارمر، اور ٹرانسفارمر بوشینگز کی گرمی کی استحکام کی ضروریات کو بہت بڑھا دے گا، جس کی وجہ سے برقی معدات کی قیمت اور پراجیکٹ کی قیمت بڑھ جائے گی۔ یہاں، یہ واضح کرنا ضروری ہے کہ جب لوڈ سوچ اور عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ فیوز کے مجموعہ کا استعمال کیا جائے تو، دونوں کو اچھی طرح سے تنظیم کیا جانا چاہئے۔ جب فیوز کے تین پھیسوں میں پگھلتا نہ ہو تو، فیوز کا ستربن لوڈ سوچ کو فوراً ٹرپ کرنا چاہئے تاکہ سنگل فیز آپریشن سے بچا جا سکے۔

2. ٹرمینل یوزرز کے لیے ہائی وولٹ کیمبرز کی وائرنگ فارمز

معیار GB14285 - 1993 "ریلے حفاظت اور سیفٹی آٹومیٹک ڈیوائسز کا ٹیکنیکل کوڈ" میں درج ہے کہ ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کے لیے حفاظتی سوچ گیر کا انتخاب کرتے وقت، جب کیپیسٹی 800 KVA یا اس سے زیادہ ہو تو، ریلے حفاظت ڈیوائس کے ساتھ سرکٹ بریکر کا انتخاب کیا جانا چاہئے۔ اس متعین کرنے کو نیچے لکھی گئی دو طرف سے سمجھا جا سکتا ہے:

• جب ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کی کیپیسٹی 800 KVA یا اس سے زیادہ ہو تو، ماضی میں ان میں سے زیادہ تر اوئل میں غوطہ ٹرانسفارمر تھے اور گیس ریلے کے ساتھ لگائے گئے تھے۔ سرکٹ بریکر کا استعمال کرنے سے گیس ریلے کے ساتھ مل کر ٹرانسفارمر کی موثر حفاظت کی جا سکتی ہے۔

• 800 KVA سے زیادہ کیپیسٹی کے ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کے لیے، مختلف وجوہات کی بنا پر، سنگل فیز گراؤنڈنگ فالٹ کی وجہ سے زیرو سیکوئنس حفاظت کام کر سکتی ہے، جس کی وجہ سے سرکٹ بریکر ٹرپ ہو سکتا ہے اور فالٹ کو الگ کر سکتا ہے، تاکہ مین سبسٹیشن کے فیڈر سرکٹ بریکر کو کام کرنے سے روکا جا سکے اور دوسرے یوزرز کی نارمل بجلی کی فراہمی کو متاثر نہ کیا جا سکے۔ اس کے علاوہ، معیار میں بھی واضح طور پر درج ہے کہ اگر ایک ہی ٹرانسفارمر اس کیپیسٹی تک نہ پہنچے، لیکن کسی یوزر کے ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمرز کی کل کیپیسٹی 800 KVA تک پہنچ جائے تو، یہ مطالبات پورے کیے جانے چاہئے۔ حال ہی میں، زیادہ تر یوزرز کے ہائی وولٹ سوچ گیر روم کا وائرنگ سکیم بنیادی وائرنگ کا طریقہ ہے، اور اس کے پر ایک - مین - ایک - اسٹینڈ بائی انکمینگ لائن یا ڈبل انکمینگ لائن کے ساتھ بس بار سیکشننگ کے طریقہ کار کو نکالا جا سکتا ہے۔

3. نتیجہ

10kV ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کے لیے حفاظتی کنفیگریشنوں میں سرکٹ بریکرز، لوڈ سوچز، یا لوڈ سوچز کے ساتھ فیوز شامل ہیں۔ ٹیکنالوجی، معاشی کارکردگی، اور آپریشن مینجمنٹ کے فیکٹرز کو کامیابی سے ملا کر سمجھتے ہوئے، چاہے یہ 10kV Ring - Main Unit ہو یا ٹرمینل یوزرز کے لیے ہائی وولٹ بجلی تقسیم یونٹ، لوڈ سوچ کے ساتھ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا مجموعہ نامزد لوڈ کرنٹ فراہم کر سکتا ہے، شارٹ سرکٹ کرنٹس کو منقطع کر سکتا ہے اور کھالی ٹرانسفارمر کو سوچنے کی کارکردگی کا حامل ہوتا ہے، جس کی وجہ سے ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کی موثر حفاظت کی جا سکتی ہے۔ لہذا، لوڈ سوچ کے ساتھ عالی کٹ آف کیپیسٹی بیک اپ کرنٹ لیمیٹنگ فیوز کا مجموعہ ڈسٹریبیوشن ٹرانسفارمر کی حفاظت کے لیے موصول کیا جاتا ہے۔