11kV सबस्टेशन का एकल लाइन आरेख
एक सबस्टेशन उस क्षेत्र को ऊर्जा प्रदान करता है जहाँ विद्युत लाइनें स्थित होती हैं। इसका मुख्य कार्य उत्पादन स्टेशन से भेजी गई उच्च-वोल्टेज ऊर्जा को संग्रहित करना और फिर उस वोल्टेज को स्थानीय वितरण के लिए उपयुक्त स्तर तक कम करना होता है। इसके अलावा, यह स्विचिंग संचालन के लिए सुविधाएँ प्रदान करता है।
सबस्टेशन के दो मुख्य प्रकार होते हैं। एक सरल स्विचिंग-प्रकार का सबस्टेशन होता है, जो प्रसारण लाइनों के बीच विभिन्न कनेक्शन स्थापित करने के लिए जिम्मेदार होता है। दूसरा प्रकार रूपांतरित-प्रकार का सबस्टेशन होता है। यह प्रकार वैद्युत धारा (AC) को सीधी धारा (DC) में या इसके विपरीत रूपांतरित कर सकता है, और यह आवृत्ति को भी समायोजित कर सकता है, या तो एक उच्च मान से निम्न मान तक या निम्न मान से उच्च मान तक।
11kV सबस्टेशन के मुख्य घटक
11kV सबस्टेशन में प्रयोग किए जाने वाले विद्युत उपकरणों के जटिल कार्यों को निम्नलिखित विस्तार से समझाया गया है।
आइसोलेटर：एक आइसोलेटर 11kV सबस्टेशन में आगत सर्किट को जोड़ने या अलग करने के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, लेकिन केवल तभी जब विद्युत आपूर्ति पहले से ही रोक दी गई हो। यह घटक प्रसारण लाइन की चार्जिंग धारा को रोकने में भी महत्वपूर्ण होता है। सर्किट ब्रेकर के आपूर्ति तरफ स्थित, आइसोलेटर एक महत्वपूर्ण सुरक्षा भूमिका निभाता है। यह रखरखाव के दौरान सर्किट ब्रेकर को जीवित भागों से पृथक करता है, जिससे विद्युत प्रणाली के रखरखाव में शामिल व्यक्तियों की सुरक्षा सुनिश्चित होती है।
बिजली गिरने का रोधक：बिजली गिरने का रोधक सबस्टेशन में एक अनिवार्य सुरक्षात्मक उपकरण है, जो पूरी विद्युत प्रणाली को बिजली गिरने के संभावित विनाशकारी प्रभावों से बचाता है। इसमें दो टर्मिनल होते हैं, एक उच्च वोल्टेज स्तर पर और दूसरा भूमि से जुड़ा, जो विद्युत उत्थान के खिलाफ एक सुरक्षा के रूप में कार्य करता है। उच्च वोल्टेज टर्मिनल प्रसारण लाइन से जुड़ा होता है, जबकि भूमि टर्मिनल किसी भी उच्च वोल्टेज उत्थान को भूमि पर प्रभावी रूप से विस्थापित करता है, जिससे सबस्टेशन के भीतर की संवेदनशील विद्युत उपकरणों को क्षति से बचाया जाता है।
CT मीटिंग：मीटिंग के लिए प्रयोग किए जाने वाले धारा ट्रांसफॉर्मर (CTs) विद्युत सर्किट में बहने वाली धारा को सटीक रूप से मापने और रिकॉर्ड करने के लिए डिज़ाइन किए गए होते हैं। जब उनके द्वितीयक टर्मिनल को मीटिंग उपकरण पैनल से सही रूप से जोड़ दिया जाता है, तो ये CTs मॉनिटरिंग और बिलिंग के लिए आवश्यक डेटा प्रदान करते हैं, जिससे सबस्टेशन और उसके संलग्न क्षेत्रों के भीतर की बिजली की खपत को सटीक रूप से मापा और गिना जा सकता है।
स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर：स्टेप-डाउन ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन के संचालन में एक महत्वपूर्ण घटक होता है, जिसे उच्च वोल्टेज विद्युत धारा को स्थानीय उपभोक्ताओं के लिए उपयुक्त निम्न वोल्टेज धारा में परिवर्तित करने का महत्वपूर्ण कार्य प्रदान किया जाता है। यह परिवर्तन प्रक्रिया यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक होती है कि विद्युत शक्ति सुरक्षित और प्रभावी रूप से घरों, व्यवसायों और सबस्टेशन द्वारा सेवा प्रदान किए जाने वाले क्षेत्र के अन्य अंतिम उपयोगकर्ताओं तक पहुंचाई जा सके।
कैपेसिटर बैंक：11kV सबस्टेशन में एक कैपेसिटर बैंक आमतौर पर श्रृंखला या समानांतर विन्यास में जुड़े कैपेसिटरों से बना होता है। इसका मुख्य कार्य विद्युत लाइन के पावर फैक्टर को सुधारना होता है। एक लीडिंग धारा खींचकर, कैपेसिटर बैंक सर्किट के प्रतिक्रियात्मक घटक को प्रभावी रूप से कम करता है, जिससे विद्युत प्रणाली की कुल दक्षता में सुधार होता है और प्रसारण के दौरान शक्ति की हानि को कम किया जाता है।
सर्किट ब्रेकर：सर्किट ब्रेकर सबस्टेशन के विद्युत बुनियादी ढांचे में एक मूल और आवश्यक तत्व होता है। यह विद्युत लाइन में असामान्य या दोषपूर्ण धारा के प्रवाह को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक विशेष विद्युत स्विच के रूप में, सर्किट ब्रेकर प्रणाली में दोष के पता चलने पर अपने संपर्कों को स्वचालित रूप से खोलता या बंद करता है, जिससे दोषपूर्ण भाग को तेजी से अलग किया जाता है और विद्युत उपकरणों को और व्यक्तियों को संभावित खतरों से बचाया जाता है।
आउटगोइंग फीडर：आउटगोइंग फीडर सबस्टेशन और अंतिम उपयोगकर्ताओं के बीच एक महत्वपूर्ण लिंक का काम करता है, जो दूसरी ओर के उपभोक्ताओं की विद्युत मांग को पूरा करने के लिए आवश्यक इनपुट शक्ति प्रदान करता है। यह सुनिश्चित करता है कि सबस्टेशन के भीतर उचित रूप से रूपांतरित और नियंत्रित की गई विद्युत ऊर्जा विभिन्न लोडों तक प्रभावी और विश्वसनीय रूप से पहुंचाई जाती है, जिससे वे सही रूप से कार्य कर सकें और समुदाय को आवश्यक विद्युत सेवाएं प्रदान की जा सकें।
