میں کس طرح ایک ٹرانسفورمر کے سیکنڈری سائیڈ پر فلٹ کرنٹ کا حساب لگاؤں جو کچھ امپیڈنس کے ساتھ ایک ٹرانسمیشن لائن کو سپلائی کر رہا ہے

ٹرانس فارمر کے دوسری جانب سے فراہم کردہ نقل و حمل لائن پر فلٹ کرنٹ (شُرٹ-سِرکٹ کرنٹ) کا حساب لگانے کا عمل بہت پیچیدہ ہوتا ہے جس میں طاقت نظام کے متعدد پیرامیٹرز شامل ہوتے ہیں۔ نیچے دی گئی ہدایات اور متعلقہ فارمولے آپ کو یہ سمجھنے میں مدد کریں گے کہ یہ حساب کیسے کیا جائے۔ ہم افتراض کرتے ہیں کہ نظام تین فازی اے سی ہے، اور فلٹ ٹرانس فارمر کی دوسری جانب پر ہوتا ہے۔

1. نظام کے پیرامیٹرز کا تعین کریں

ٹرانس فارمر کے پیرامیٹرز:

• ٹرانس فارمر کی مقررہ صلاحیت Srated (یونٹ: MVA)

• ٹرانس فارمر کی رکاوٹ ZT (عموماً فیصد میں دی جاتی ہے، مثال کے طور پر ZT =6%)

• ٹرانس فارمر کی پہلی جانب کی ولٹیج V1 (یونٹ: kV)

• ٹرانس فارمر کی دوسری جانب کی ولٹیج V2 (یونٹ: kV)

نقل و حمل لائن کے پیرامیٹرز:

• نقل و حمل لائن کی رکاوٹ ZL (یونٹ: اوہمز یا اوہمز فی کلومیٹر)

• نقل و حمل لائن کی لمبائی L (یونٹ: کلومیٹر)

مساوی ماخذ کی رکاوٹ:

ماخذ کی مساوی رکاوٹ ZS (یونٹ: اوہمز)، عموماً اوپر والے گرڈ سے فراہم کی جاتی ہے۔ اگر ماخذ بہت مضبوط ہو (مثال کے طور پر بڑے توانائی کے پلانٹ یا لامحدود باس سے)، تو آپ ZS ≈0 قرار دے سکتے ہیں۔

2. تمام رکاوٹیں ایک ہی بنیادی قیمت تک متعادل کریں

حساب کتاب کو آسان بنانے کے لیے، عام طور پر تمام رکاوٹیں ایک ہی بنیادی قیمت (عموماً ٹرانس فارمر کی پہلی یا دوسری جانب) تک متعادل کی جاتی ہیں۔ یہاں ہم تمام رکاوٹیں ٹرانس فارمر کی دوسری جانب تک متعادل کرنے کا انتخاب کرتے ہیں۔

• بنیادی ولٹیج: ٹرانس فارمر کی دوسری جانب کی ولٹیج V2 کو بنیادی ولٹیج کے طور پر منتخب کریں۔

• بنیادی صلاحیت: ٹرانس فارمر کی مقررہ صلاحیت Srated کو بنیادی صلاحیت کے طور پر منتخب کریں۔

بنیادی رکاوٹ کا حساب اس طرح کیا جاتا ہے:

جہاں V2 ٹرانس فارمر کی دوسری جانب کی لائن ولٹیج (kV) ہے، اور S rated ٹرانس فارمر کی مقررہ صلاحیت (MVA) ہے۔

3. ٹرانس فارمر کی رکاوٹ کا حساب کریں

ٹرانس فارمر کی رکاوٹ ZT عموماً فیصد میں دی جاتی ہے اور اسے اصل رکاوٹ کی قیمت میں تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ تبدیلی کا فارمولا یہ ہے:

4. نقل و حمل لائن کی رکاوٹ کا حساب کریں

اگر نقل و حمل لائن کی رکاوٹ اوہمز فی کلومیٹر میں دی گئی ہو، تو لائن کی لمبائی L کے بنیاد پر کل رکاوٹ کا حساب کریں:

5. مساوی ماخذ کی رکاوٹ کا حساب کریں

اگر مساوی ماخذ کی رکاوٹ ZS معلوم ہو، تو اسے مستقیماً استعمال کریں۔ اگر ماخذ بہت مضبوط ہو، تو آپ ZS≈0 قرار دے سکتے ہیں۔

6. کل رکاوٹ کا حساب کریں

کل رکاوٹ Ztotal ٹرانس فارمر کی رکاوٹ، نقل و حمل لائن کی رکاوٹ، اور مساوی ماخذ کی رکاوٹ کا مجموعہ ہے:

7. فلٹ کرنٹ کا حساب کریں

فلٹ کرنٹ Ifault اوہم کے قانون کے ذریعے کیا جا سکتا ہے:

جہاں V2 ٹرانس فارمر کی دوسری جانب کی لائن ولٹیج (kV) ہے، اور Ztotal کل رکاوٹ (اوہمز) ہے۔

نوت: محاسبہ شدہ I fault لائن کرنٹ (kA) ہے۔ اگر آپ فیز کرنٹ کی ضرورت ہو، تو تقسیم کریں

8. نظام کی شُرٹ-سِرکٹ صلاحیت کو خیال میں رکھیں

کچھ موارد میں، نظام کی شُرٹ-سِرکٹ صلاحیت SC کو خیال میں لینا ضروری ہو سکتا ہے، جس کا حساب اس طرح کیا جا سکتا ہے:

جہاں SC MVA میں ہے۔

9. متوازی نقل و حمل لائنوں کو خیال میں رکھیں

اگر متعدد متوازی نقل و حمل لائنوں ہوں، تو ہر لائن کی رکاوٹ ZL کو متوازی طور پر جمع کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ n متوازی لائنوں کے لیے، کل نقل و حمل لائن کی رکاوٹ یہ ہے:

10. دیگر عوامل کو خیال میں رکھیں

لوڈ کا اثر: حقیقی نظاموں میں، لوڈ فلٹ کرنٹ کو متاثر کر سکتے ہیں، لیکن زیادہ تر موارد میں، لوڈ کی رکاوٹ ماخذ کی رکاوٹ سے بہت زیادہ ہوتی ہے اور اسے ناگزیر سمجھا جا سکتا ہے۔

ریلے حفاظت کا افعال وقت: فلٹ کرنٹ کا دورانیہ ریلے حفاظت کے افعال وقت پر منحصر ہوتا ہے، جو عام طور پر ملی سیکنڈوں سے لے کر سیکنڈوں تک کے اندر فلٹ کو ختم کرتے ہیں۔

خلاصہ

ٹرانس فارمر کی دوسری جانب سے فراہم کردہ نقل و حمل لائن پر فلٹ کرنٹ کا حساب لگانے کے لیے، آپ کو ٹرانس فارمر کی رکاوٹ، نقل و حمل لائن کی رکاوٹ، اور مساوی ماخذ کی رکاوٹ کو خیال میں لینا ہوتا ہے۔ تمام رکاوٹیں ایک ہی بنیادی قیمت تک متعادل کر کے اوہم کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے آپ فلٹ کرنٹ کا حساب کر سکتے ہیں۔ عملی تطبیقات میں، آپ کو ریلے حفاظت کے افعال وقت اور لوڈ کے اثر کو بھی خیال میں رکھنا چاہئے۔