मुख्य फीडर, वितरण ट्रांसफॉर्मर, फ्यूज़ और सेवा कैसे काम करते हैं रेडियल नेटवर्क में

सेवा की बीच में रोक न होने की रोकथाम

जैसा कि ज्ञात है, वितरण ट्रांसफार्मर वितरण या प्राथमिक फीडर वोल्टेज को उपयोग की वोल्टेज तक कम करते हैं। वे प्राथमिक फ्यूज या फ्यूज्ड कटआउट्स के माध्यम से प्राथमिक फीडर, उप-फीडर और लेटरल्स से जुड़े होते हैं। जब ट्रांसफार्मर की दोष या निम्न-अवरोध द्वितीयक-सर्किट दोष होता है, तो प्राथमिक फ्यूज उस वितरण ट्रांसफार्मर को प्राथमिक फीडर से अलग कर देता है। इस लेख में रिक्लोजर्स पर चर्चा नहीं की गई है।

प्राथमिक फ्यूज का फटन अन्य लोडों को फीडर के माध्यम से आपूर्ति की सेवा की रोक को रोकता है, लेकिन उसके ट्रांसफार्मर से आपूर्ति प्राप्त करने वाले सभी उपभोक्ताओं की सेवा को रोक देता है।

फ्यूज्ड कटआउट (जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, जो सामान्य रूप से बंद रहते हैं) छोटे वितरण ट्रांसफार्मरों को निरीक्षण और रखरखाव के लिए अलग करने का एक सुविधाजनक तरीका प्रदान करते हैं।

प्राथमिक फ्यूज के विद्युत धारा-समय वक्र और वितरण ट्रांसफार्मर के सुरक्षित विद्युत धारा-समय वक्र के बीच अंतर के कारण, वितरण ट्रांसफार्मर के लिए प्राथमिक फ्यूज से पूर्ण ओवरलोड संरक्षण प्राप्त नहीं किया जा सकता। इन दोनों वक्रों के आकार ऐसे हैं कि अगर ट्रांसफार्मर के लिए पूर्ण ओवरलोड संरक्षण प्रदान करने के लिए एक बहुत छोटे आकार का फ्यूज उपयोग किया जाता है, तो ट्रांसफार्मर की बहुमूल्य ओवरलोड क्षमता का बहुत सा हिस्सा खो जाएगा, क्योंकि फ्यूज फट जाएगा और ट्रांसफार्मर को अपनी ओवरलोड क्षमता का उपयोग करने से रोक देगा। इसके अलावा, ऐसा छोटा फ्यूज अक्सर झंकार धारा के कारण अनावश्यक रूप से फट जाता है।

ओवरहेड ओपन-वायर फीडर्स से जुड़े वितरण ट्रांसफार्मर अक्सर भारी बिजली की विद्युत आघात से प्रभावित होते हैं। बिजली की विद्युत आघात से रोधक टूटन और ट्रांसफार्मर विफलता को कम करने के लिए, इन ट्रांसफार्मरों के लिए सामान्य रूप से बिजली की विद्युत आघात अवरोधक लगाए जाते हैं।

वितरण ट्रांसफार्मर के द्वितीयक लीड आम तौर पर रेडियल द्वितीयक सर्किट्स से मजबूत रूप से जुड़े होते हैं। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, उपभोक्ता सेवाएं इन सर्किटों से टैप की जाती हैं। यह जोड़न की व्यवस्था इंगित करती है कि ट्रांसफार्मर को अपने द्वितीयक सर्किट्स में ओवरलोड और उच्च-अवरोध दोषों के खिलाफ संरक्षण नहीं मिलता। वास्तव में, अपेक्षाकृत कम वितरण ट्रांसफार्मर ओवरलोड से नुकसान उठाते हैं।

यह स्थिति वितरण ट्रांसफार्मरों के उपयोग से मुख्य रूप से उत्पन्न होती है, जहाँ उनकी ओवरलोड क्षमता का पूर्ण उपयोग बहुत कम होता है।

संरक्षण के संबंध में, वितरण ट्रांसफार्मर के द्वितीयक लीड में फ्यूज प्राथमिक फ्यूजों की तुलना में ट्रांसफार्मर बर्नआउट्स को रोकने में लगभग उतने ही प्रभावी होते हैं, और इसका कारण भी वही है। वितरण ट्रांसफार्मर को ओवरलोड और उच्च-अवरोध दोषों से प्रभावी रूप से संरक्षित करने का उचित तरीका उसके द्वितीयक लीड में सर्किट ब्रेकर लगाना है। महत्वपूर्ण रूप से, इस सर्किट ब्रेकर का ट्रिपिंग वक्र ट्रांसफार्मर के सुरक्षित विद्युत धारा-समय वक्र के साथ ठीक से समन्वित होना चाहिए।

उपभोक्ता की सेवा कनेक्शन, जो द्वितीयक सर्किट से सेवा स्विच तक चलती है, में दोष बहुत दुर्लभ होते हैं। इसलिए, द्वितीयक सर्किट में सेवा कनेक्शन टैप करने के बिंदु पर द्वितीयक फ्यूज लगाना अर्थव्यवस्थात्मक रूप से लाभदायक नहीं होता, बड़े पैमाने की सेवाओं जैसी विशेष स्थितियों को छोड़कर, जैसे कि अंडरग्राउंड द्वितीयक सर्किट्स से।

पूर्व में उल्लिखित, पहले वितरण ट्रांसफार्मर के प्राथमिक फीडर से जुड़ने के बिंदु से फीडर पर अंतिम उपभोक्ता के सेवा स्विच तक मापा गया अनुमत वोल्टेज गिरावट को प्राथमिक फीडर, वितरण ट्रांसफार्मर, द्वितीयक सर्किट, और उपभोक्ता की सेवा कनेक्शन के बीच आर्थिक रूप से वितरित किया जाना चाहिए।

हालांकि ये आंकड़े आवासीय लोडों को आपूर्ति करने वाली ओवरहेड सिस्टमों के लिए आम हैं, अंडरग्राउंड सिस्टमों में महत्वपूर्ण अंतर अपेक्षित हो सकते हैं। अंडरग्राउंड सिस्टम अक्सर केबल सर्किट और बड़े पैमाने के वितरण ट्रांसफार्मर या औद्योगिक और व्यापारिक लोडों को आपूर्ति करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।

एक बार वितरण ट्रांसफार्मर और द्वितीयक सर्किट के लिए कुल अनुमत वोल्टेज गिरावट निर्धारित हो जाने पर, विशिष्ट बाजार की कीमतों के दिए गए किसी भी समान लोड घनत्व और निर्माण प्रकार के लिए उनके आकारों का सबसे लाभदायक संयोजन निकालना सापेक्ष रूप से आसान होता है।

अगर ट्रांसफार्मर बड़ा हो, तो द्वितीयक सर्किट और कुल लागत अत्यधिक हो जाएगी। इसके विपरीत, अगर ट्रांसफार्मर छोटा हो, तो ट्रांसफार्मर की और कुल लागत बहुत अधिक हो जाएगी।

वितरण सिस्टम के अन्य घटकों की तरह, लोड की उतार-चढ़ाव और विकास को वितरण ट्रांसफार्मर और द्वितीयक सर्किट के डिज़ाइन और आकार में शामिल किया जाना चाहिए। ये घटक इस समय की मौजूदा लोडों को संतुलित करने के लिए नहीं, बल्कि भविष्य की लोड मांगों को भी संतुलित करने के लिए लगाए जाते हैं।

हालांकि, विकास की अत्यधिक पूर्वानुमान लगाना लाभदायक नहीं है।

जब एक वितरण ट्रांसफार्मर खतरनाक रूप से ओवरलोड हो, तो यह कार्रवाई ओवरलोड ट्रांसफार्मर के द्वितीयक सर्किट पर लोड को कम करती है और समग्र वोल्टेज विनियमन को सुधारती है। समान लोडों वाले क्षेत्रों में, ओवरलोड ट्रांसफार्मर के दोनों तरफ अतिरिक्त ट्रांसफार्मर लगाने की आवश्यकता हो सकती है, ताकि स्वीकार्य वोल्टेज स्तरों को बनाए रखा जा सके और द्वितीयक सर्किट का कोई भाग ओवरलोड न हो।

हालांकि, इसी परिणाम को प्राप्त करने का एक वैकल्पिक तरीका नए ट्रांसफार्मर को लगाना और ओवरलोड ट्रांसफार्मर को इस तरह से विस्थापित करना है कि वह अपने छोटे हो गए द्वितीयक सर्किट के मध्य भाग को ऊर्जा प्रदान करे।

अगर ट्रांसफार्मर बड़ा हो, तो द्वितीयक सर्किट और कुल लागत अत्यधिक हो जाएगी। इसके विपरीत, अगर ट्रांसफार्मर छोटा हो, तो ट्रांसफार्मर की और कुल लागत बहुत अधिक हो जाएगी।