केबल में न्यूट्रल कंडक्टर की आवश्यकता क्यों होती है

तीन-फेज सिस्टम में, यदि तीन-फेज उपकरण को एक स्टार (Y-टाइप) कनेक्ट किए गए हीटिंग लोड के साथ विद्युत प्रदान किया जाता है, जहाँ प्रत्येक फेज अलग-अलग धारा मान लेता है, तो आमतौर पर केबल में एक न्यूट्रल कंडक्टर (Neutral Conductor) शामिल करना आवश्यक होता है। नीचे न्यूट्रल कंडक्टर की आवश्यकता के दो मुख्य कारण दिए गए हैं:

1. असंतुलित लोडों का संतुलन

असंतुलित लोड की स्थिति

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, पूरी तरह से संतुलित तीन-फेज लोड दुर्लभ हैं। यदि तीन-फेज उपकरण प्रत्येक फेज से अलग-अलग धारा मान लेता है, जो असंतुलित लोड का संकेत देता है, तो न्यूट्रल कंडक्टर एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

• असंतुलित धारा: जब तीन फेज समान रूप से लोड नहीं होते, तो प्रत्येक फेज में धारा मान भिन्न हो सकते हैं। न्यूट्रल कंडक्टर के बिना, यह असंतुलन परिपथीय धाराओं का कारण बन सकता है, जो वोल्टेज के असंतुलन और उपकरणों के सही संचालन को प्रभावित कर सकता है।

• परिपथीय धाराएँ: असंतुलित लोड न्यूट्रल बिंदु को विस्थापित कर सकती है, जिससे परिपथीय धाराएँ उत्पन्न होती हैं, जो उपकरण पर अतिरिक्त दबाव डालती हैं और संभवतः गर्मी या क्षति का कारण बन सकती हैं।

न्यूट्रल कंडक्टर की भूमिका

न्यूट्रल कंडक्टर असंतुलित धाराओं के लिए एक रिटर्न पथ प्रदान करता है, जिससे वे न्यूट्रल कंडक्टर के माध्यम से स्रोत तक वापस बह सकती हैं, इस प्रकार प्रत्येक फेज में स्थिर वोल्टेज को सुनिश्चित करता है। विशेष रूप से:

• धारा संतुलन: न्यूट्रल कंडक्टर असंतुलित धाराओं को बहने देता है, जो तीन-फेज सिस्टम में धाराओं को संतुलित करने में मदद करता है और परिपथीय धाराओं के प्रभाव को कम करता है।

• वोल्टेज स्थिरता: न्यूट्रल कंडक्टर प्रदान करके, प्रत्येक फेज में वोल्टेज स्थिर रह सकते हैं, जिससे प्रत्येक लोड सही वोल्टेज प्राप्त करता है और सही ढंग से काम करता है।

2. सुरक्षा और विश्वसनीयता

सुरक्षित ग्राउंडिंग प्रदान करना

न्यूट्रल कंडक्टर धाराओं के लिए एक रिटर्न पथ के रूप में न केवल सेवा देता है, बल्कि सुरक्षा ग्राउंडिंग का कार्य भी करता है, जो सिस्टम की सुरक्षा और विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए आवश्यक है।

• ग्राउंड संरक्षण: स्टार कनेक्शन में, न्यूट्रल बिंदु आमतौर पर ग्राउंड किया जाता है, जो सिस्टम के लिए एक विश्वसनीय संदर्भ बिंदु प्रदान करता है। यह सुनिश्चित करता है कि भले ही दोष हो, सिस्टम नियंत्रण में रहता है।

• दोष संरक्षण: यदि दोष (जैसे शॉर्ट सर्किट) होता है, तो न्यूट्रल कंडक्टर धारा को तेजी से स्रोत तक लौटने में मदद करता है, जिससे दोष का सिस्टम पर प्रभाव कम होता है और उपकरणों की संरक्षण में मदद मिलती है।

पर्सनल सुरक्षा की संरक्षण

न्यूट्रल कंडक्टर की उपस्थिति सिस्टम की सुरक्षा में वृद्धि करती है और विद्युत झटके का जोखिम कम करती है।

• विद्युत झटके का जोखिम कम करना: जब उपकरण के केसिंग या धातु के भाग द्वारा दूरस्थ रूप से विद्युत सप्लाई से संपर्क होता है, तो न्यूट्रल कंडक्टर एक सुरक्षित धारा पथ बनाता है, जिससे विद्युत झटके का जोखिम कम होता है।

• लीकेज संरक्षण: लीकेज संरक्षण उपकरणों (जैसे RCDs) के साथ, न्यूट्रल कंडक्टर लीकेज का पता चलने पर तेजी से विद्युत का विच्छेद करने में मदद कर सकता है, जिससे पर्सनल सुरक्षा की संरक्षण होती है।

सारांश

तीन-फेज सिस्टम में, जब असंतुलित लोड होते हैं, तो न्यूट्रल कंडक्टर धाराओं को संतुलित करने और वोल्टेज को स्थिर रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे उपकरणों का सही संचालन सुनिश्चित होता है। इसके अलावा, न्यूट्रल कंडक्टर सुरक्षा ग्राउंडिंग का कार्य करता है, जो सिस्टम की सुरक्षा और विश्वसनीयता में वृद्धि करता है और विद्युत झटके का जोखिम कम करता है। इसलिए, जब तीन-फेज उपकरण को स्टार-कनेक्ट किए गए हीटिंग लोड के साथ विद्युत प्रदान किया जाता है, तो केबल में न्यूट्रल कंडक्टर की आवश्यकता होती है ताकि सिस्टम की स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।