वितरण ट्रान्सफारमरमा न्यूट्रल करेन्टको प्रभाव के हुन्छ?
वितरण ट्रान्सफोर्मरमा न्यूट्रल धाराको प्रभाव
न्यूट्रल धारा (Neutral Current) वितरण ट्रान्सफोर्मरमा केही महत्वपूर्ण प्रभावहरू छन्, जसलाई निम्नानुसार सारांशित गर्न सकिन्छ:
1. न्यूट्रल चालकको ओवरलोडिङ
कारण: तीन फेज चार तार सिस्टममा, यदि तीन फेज लोडहरू असंतुलित हुन वा धेरै एक फेज लोडहरू (जस्तै घरेलु बिजली) छन् भने, न्यूट्रल चालकले ठूलो धारा लिन सक्छ। अतिरिक्तमा, हार्मोनिक धाराहरू (विशेष गरी तेस्रो हार्मोनिक र उनीहरूको गुनाउँदा) पनि न्यूट्रल चालकद्वारा बहिर्गत हुन्छन्, जसले न्यूट्रल धारालाई बढाउँछ।
प्रभाव: न्यूट्रल चालकको ओवरलोडिङ उष्णता बढाउँ सक्छ, जसले न्यूट्रल चालक वा उसको जोडाउनको बिन्दुलाई जलाउन सक्छ। यो बिजलीको गुणवत्तामा प्रभाव दिन्छ र आग जस्ता सुरक्षा समस्याहरू पनि उत्पन्न गर्न सक्छ।
2. ट्रान्सफोर्मरको तापक्रम वृद्धि
कारण: जब तीन फेज लोडहरू असंतुलित हुन्छन्, न्यूट्रल धारा बढ्छ, जसले ट्रान्सफोर्मरको न्यूट्रल बिन्दुमा धारा बढाउँछ। अतिरिक्तमा, हार्मोनिक धाराहरू ट्रान्सफोर्मरमा तामा नुक्सान र लोहो नुक्सान बढाउँछ, जसले तापक्रम वृद्धि बढाउँछ।
प्रभाव: अतिरिक्त तापक्रम वृद्धि ट्रान्सफोर्मरको जीवनकाल छोटो बनाउन सक्छ, दक्षता घटाउन सक्छ र ओवरहिट प्रोटेक्सन डिवाइसहरूलाई ट्रिप वा बिजली निकासी गर्न सक्छ। लामो अवधिकै उष्णता बढाउँदा ट्रान्सफोर्मरको अवरोधक सामग्रीहरूलाई नुक्सान गर्न सक्छ, जसले फेल हुने झुकाउ बढाउँछ।
3. वोल्टेज असंतुलन
कारण: असंतुलित तीन फेज लोडहरूले न्यूट्रल बिन्दुलाई खिस्काउँछ, जसले तीन फेजमा वोल्टेज असंतुलन उत्पन्न गर्छ। विशेष गरी, धेरै एक फेज लोडहरू थिएमा, एक फेजमा वोल्टेज बढ्छ र अन्य फेजहरूमा घट्छ।
प्रभाव: वोल्टेज असंतुलन ट्रान्सफोर्मरसँग जोडिएका उपकरणहरूको सामान्य कार्यान्वयनलाई प्रभाव दिन सक्छ, विशेष गरी मोटर र वोल्टेज परिवर्तनसँग संवेदनशील इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू। वोल्टेज असंतुलन दक्षता घटाउन, उष्णता बढाउन, जीवनकाल छोटो बनाउन र यी उपकरणहरूलाई नुक्सान गर्न सक्छ।
4. हार्मोनिक प्रदूषण
कारण: आधुनिक बिजली सिस्टममा, गैर-रेखीय लोडहरू (जस्तै विकल्पित आवृत्ति ड्राइव, रेक्टिफायर र कम्प्युटर) हार्मोनिक धाराहरू उत्पन्न गर्छन्, विशेष गरी तेस्रो हार्मोनिक र उनीहरूको गुनाउँदा, जसले न्यूट्रल चालकद्वारा बहिर्गत हुन्छ। यी हार्मोनिक धाराहरू ट्रान्सफोर्मरमा अतिरिक्त नुक्सान उत्पन्न गर्छन् र हार्मोनिक रेझोनेन्स उत्पन्न गर्छ, जसले हार्मोनिक प्रदूषण बढाउँछ।
प्रभाव: हार्मोनिक प्रदूषण ट्रान्सफोर्मर र अन्य इलेक्ट्रिकल उपकरणहरूको प्रदर्शन घटाउन, ऊर्जा उपभोग बढाउन र उपकरणहरूको जीवनकाल छोटो बनाउन सक्छ। अतिरिक्तमा, हार्मोनिकहरू संचार सिस्टम र ऑटोमेशन कन्ट्रोल डिवाइसहरूमा हात दिन सक्छ, जसले सिस्टमको स्थिरता र विश्वसनीयतालाई प्रभाव दिन सक्छ।
5. न्यूट्रल बिन्दु विस्थापन
कारण: जब तीन फेज लोडहरू अत्यधिक असंतुलित हुन्छन्, न्यूट्रल बिन्दुको विभव विस्थापित हुन्छ, जसले न्यूट्रल धारा बढाउँछ। यो विशेष गरी कम वोल्टेज वितरण सिस्टममा धेरै एक फेज लोडहरू थिएमा सामान्य छ।
प्रभाव: न्यूट्रल बिन्दु विस्थापनले केही फेजहरूमा वोल्टेज बढाउँछ र अन्य फेजहरूमा घटाउँछ, जसले बिजलीको गुणवत्तामा प्रभाव दिन्छ। स्थिर वोल्टेज आवश्यक उपकरणहरूको लागि, वोल्टेज फ्लक्चुएशन दुर्फलता वा नुक्सान गर्न सक्छ।
6. ट्रान्सफोर्मरको क्षमता उपयोग घटाउने
कारण: जब तीन फेज लोडहरू असंतुलित हुन्छन्, ट्रान्सफोर्मरको एक फेज ओवरलोड हुन सक्छ र अन्य फेजहरूमा हल्को लोड हुन सक्छ। यो असंतुलन ट्रान्सफोर्मरको समग्र क्षमता उपयोग घटाउँछ, भले हुने वास्तविक लोड रेटेड मान नपाहिले पनि, एक फेजमा धारा अनुमतिको रेंज भित्र बढ्न सक्छ।
प्रभाव: क्षमता उपयोग घटाउने बिजली संसाधन व्यर्थ बनाउन सक्छ र बिजली कम्पनीहरूको संचालन खर्च बढाउन सक्छ। असंतुलित लोडहरू सँग निपट्नका लागि, ट्रान्सफोर्मरलाई ठूलो क्षमताको युनिटसँग बदल्न आवश्यक हुन सक्छ, जसले पूंजी निवेश बढाउँछ।
7. रिले प्रोटेक्सन गलत चलन
कारण: अतिरिक्त न्यूट्रल धारा वा हार्मोनिक धाराहरू ट्रान्सफोर्मरको रिले प्रोटेक्सन डिवाइसहरूलाई ट्रिगर गर्छ, जसले अनावश्यक ट्रिप वा गलत चलन उत्पन्न गर्छ। कम वोल्टेज वितरण सिस्टममा, अतिरिक्त न्यूट्रल धारा अवशिष्ट धारा डिवाइसहरू (RCDs) ट्रिगर गर्छ।
प्रभाव: रिले प्रोटेक्सन गलत चलन अनावश्यक बिजली निकासी गर्न सक्छ, जसले सामान्य बिजली उपयोगलाई प्रभाव दिन सक्छ। औद्योगिक उत्पादन वा महत्वपूर्ण सुविधाहरूमा, बिजली निकासी आर्थिक नुक्सान वा सुरक्षा समस्याहरू उत्पन्न गर्छ।
समाधानहरू
वितरण ट्रान्सफोर्मरमा न्यूट्रल धाराको प्रभावलाई कम गर्न, निम्न सुझावहरू लागू गर्न सकिन्छ:
लोड वितरण अनुकूलन: यथासम्भव तीन फेज लोडहरू संतुलित राख्नुहोस् र एक फेज लोडहरूलाई एक स्थानमा संकेन्द्रित गर्नुहोस्।
हार्मोनिक फिल्टर स्थापना: गैर-रेखीय लोडहरू धेरै छन् भने, हार्मोनिक फिल्टर स्थापना गर्नुहोस् जसले ट्रान्सफोर्मरमा हार्मोनिक धाराको प्रभाव घटाउँछ।
न्यूट्रल चालक डिजाइन मजबूत गर्नुहोस्: न्यूट्रल चालकलाई अधिकतम संभावित न्यूट्रल धारा लिन सक्ने बाटो खाली राख्नुहोस्, जसले ओवरलोडिङ रोक्नेछ।
तीन फेज असंतुलन समायोजन उपकरण प्रयोग गर्नुहोस्: लोडहरू संतुलित गर्न र न्यूट्रल धारा कम गर्न, तीन फेज असंतुलन समायोजन उपकरण स्थापना गर्नुहोस्।
नियमित रखरखाउ र निगरानी: ट्रान्सफोर्मरको संचालन स्थिति नियमित रूपमा जाँच गर्नुहोस्, न्यूट्रल धारा र तापक्रम निगरानी गर्नुहोस् र सम्भावित समस्याहरूलाई समयमै समाधान गर्नुहोस्।
सारांश
न्यूट्रल धारा वितरण ट्रान्सफोर्मरमा बहुआयामिक प्रभावहरू छन्, जसमा न्यूट्रल चालकको ओवरलोडिङ, तापक्रम वृद्धि, वोल्टेज असंतुलन, हार्मोनिक प्रदूषण, न्यूट्रल बिन्दु विस्थापन, क्षमता उपयोग घटाउने र रिले प्रोटेक्सन गलत चलन शामिल छन्। ट्रान्सफोर्मरको सुरक्षित र विश्वसनीय संचालनका लागि, न्यूट्रल धाराको प्रबन्ध र नियन्त्रण, लोड वितरणको अनुकूलन, हार्मोनिक प्रदूषण घटाउने र सिस्टमको नियमित रखरखाउ र निगरानी गर्ने प्रभावी उपायहरू लागू गर्नुपर्छ।
