ग्रिड और स्थानीय नेटवर्क को सेवा प्रदान करने वाले नेटवर्क वितरण ट्रांसफार्मर
वॉल्ट में स्थित
नेटवर्क ट्रांसफोर्मर, जो ग्रिड और स्पॉट नेटवर्क की सेवा करने वाले वितरण ट्रांसफोर्मर हैं, बड़े आकार के तीन-धुरीय यूनिट हैं।
ANSI C57.12.40 - 1982 के अनुसार, नेटवर्क यूनिट आमतौर पर वॉल्ट-प्रकार या सबवे-प्रकार में वर्गीकृत होते हैं:
नेटवर्क ट्रांसफोर्मर इमारतों में भी इस्तेमाल किए जाते हैं, आमतौर पर कोठरी में। ऐसे मामलों में, यदि कमरा ठीक से निर्मित और इस उद्देश्य के लिए सुरक्षित है, तो वॉल्ट-प्रकार के ट्रांसफोर्मर का उपयोग किया जा सकता है। यूटिलिटीज शुष्क-प्रकार के यूनिट और कम आग-लगने वाले अवरोधक तेल वाले यूनिट का भी चुनाव कर सकते हैं।
तकनीकी विशेषताएं
एक नेटवर्क ट्रांसफोर्मर में एक तीन-धुरीय प्राथमिक-पक्ष वाला स्विच होता है, जो प्राथमिक-पक्ष के कनेक्शन को खोलने, बंद करने या ग्राउंड से शॉर्ट-सर्किट करने में सक्षम होता है। इसका मानक द्वितीयक-पक्ष वोल्टेज 216Y/125 V और 480Y/277 V होता है। नीचे दी गई तालिका 1 में मानक विशिष्टताएं सूचीबद्ध हैं।
1000 kVA या इससे कम रेटेड क्षमता वाले ट्रांसफोर्मर का इम्पीडेंस 5% होता है; 1000 kVA से अधिक रेटेड क्षमता वाले ट्रांसफोर्मरों का मानक इम्पीडेंस 7% होता है। X/R (रिएक्टेंस-टू-रेजिस्टेंस) अनुपात सामान्यतः 3 से 12 के बीच होता है। कम इम्पीडेंस वाले ट्रांसफोर्मर (जैसे 4% इम्पीडेंस वाले) में कम वोल्टेज गिरावट और उच्च द्वितीयक-पक्ष फ़ॉल्ट धारा होती है। (उच्च द्वितीयक-पक्ष फ़ॉल्ट धारा नेटवर्क में फ़ॉल्ट को साफ़ करने में लाभदायक होती है।) हालांकि, कम इम्पीडेंस की लागत यह होती है कि यह उच्च परिपथ धारा और ट्रांसफोर्मरों के बीच गरीब लोड बैलेंसिंग का कारण बनता है।
1000 kVA या इससे कम रेटेड क्षमता वाले ट्रांसफोर्मर का इम्पीडेंस 5% होता है; 1000 kVA से अधिक रेटेड क्षमता वाले ट्रांसफोर्मरों का मानक इम्पीडेंस 7% होता है। X/R (रिएक्टेंस-टू-रेजिस्टेंस) अनुपात सामान्यतः 3 से 12 के बीच होता है। कम इम्पीडेंस वाले ट्रांसफोर्मर (जैसे 4% इम्पीडेंस वाले) में कम वोल्टेज गिरावट और उच्च द्वितीयक-पक्ष फ़ॉल्ट धारा होती है। (उच्च द्वितीयक-पक्ष फ़ॉल्ट धारा नेटवर्क में फ़ॉल्ट को साफ़ करने में लाभदायक होती है।) हालांकि, कम इम्पीडेंस की लागत यह होती है कि यह उच्च परिपथ धारा और ट्रांसफोर्मरों के बीच गरीब लोड बैलेंसिंग का कारण बनता है।
ग्राउंडिंग कनेक्शन
अधिकांश नेटवर्क ट्रांसफोर्मर डेल्टा-ग्राउंडेड वाई से जुड़े होते हैं। शून्य-अनुक्रम धारा को रोककर, यह कनेक्शन प्राथमिक केबलों पर ग्राउंडिंग धारा को कम स्तर पर रखता है। इस परिणामस्वरूप, सबस्टेशन सर्किट ब्रेकर पर एक बहुत ही संवेदनशील ग्राउंड-फ़ॉल्ट रिले का उपयोग किया जा सकता है। शून्य-अनुक्रम धारा को रोकने से केबल न्यूट्रल और केबल शीथ पर धारा, शून्य-अनुक्रम हार्मोनिक्स, विशेष रूप से तीसरा हार्मोनिक भी कम हो जाता है। एक प्राथमिक लाइन-टू-ग्राउंड फ़ॉल्ट की स्थिति में, फीडर सर्किट ब्रेकर ट्रिप होता है, लेकिन नेटवर्क ट्रांसफोर्मर फ़ॉल्ट को बैकफीड करते रहेंगे जब तक सभी नेटवर्क प्रोटेक्टर संचालित नहीं होते (और कुछ गलत तरीके से काम कर सकते हैं)। इस बिंदु पर, नेटवर्क ट्रांसफोर्मर प्राथमिक फीडर को एक अग्राह्य सर्किट के रूप में बैकफीड करते हैं।
एक अग्राह्य सर्किट में, एक-फेज लाइन-टू-ग्राउंड फ़ॉल्ट न्यूट्रल-पॉइंट शिफ्ट का कारण बनता है, जो अनफ़ॉल्ट फेज का फेज-टू-न्यूट्रल वोल्टेज फेज-टू-फेज वोल्टेज स्तर तक बढ़ा देता है। फेज-टू-न्यूट्रल से जुड़े गैर-नेटवर्क लोड इस ओवरवोल्टेज का सामना करेंगे। कुछ नेटवर्क ग्राउंडेड वाई-ग्राउंडेड वाई कनेक्शन विधि का उपयोग करते हैं।
यह कनेक्शन संयोजन फीडरों के लिए अधिक उपयुक्त है। एक प्राथमिक लाइन-टू-ग्राउंड फ़ॉल्ट की स्थिति में, फीडर सर्किट ब्रेकर ट्रिप होता है। प्राथमिक के माध्यम से बैकफीड धारा के लिए, वाई-वाई कनेक्शन अभी भी एक ग्राउंडिंग रेफरेंस बिंदु प्रदान करता है, जिससे ओवरवोल्टेज की संभावना कम हो जाती है। ग्राउंडेड वाई-ग्राउंडेड वाई कनेक्शन ट्रांसफोर्मर के एक-पोल स्विचिंग के दौरान फेरोरेझोनेंस की संभावना भी कम करता है।
अधिकांश नेटवर्क ट्रांसफोर्मर कोर-प्रकार के होते हैं, जिनका कोर संरचना या तो तीन-पांव (तीन-धुरी, तीन-कॉलम) या पांच-पांव (तीन-धुरी, पांच-कॉलम) होती है। तीन-पांव कोर, चाहे यह स्टैक्ड कोर हो या वाउंड कोर, डेल्टा-ग्राउंडेड वाई कनेक्शन (टैंक गर्मी की समस्याओं के कारण ग्राउंडेड वाई-ग्राउंडेड वाई कनेक्शन के लिए नहीं) के लिए उपयुक्त है। पांच-पांव कोर ट्रांसफोर्मर दोनों उपरोक्त कनेक्शन प्रकारों के लिए उपयुक्त है।
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