فیڈر پروٹیکشن ریلے کی تعریف
فیڈر پروٹیکشن ریلے کو ایک دستیاب جس کا کام طوفانی سرکٹ اور اوور لود جیسے خرابیوں سے فیڈر لائن کی حفاظت کرنا ہوتا ہے۔
یہ وولٹیج (V) اور کرنٹ (I) کے ان پٹ کو پوٹینشل ٹرانسفارمر (PT) اور کرنٹ ٹرانسفارمر (CT) سے استعمال کرتے ہوئے فیڈر لائن کی امپیڈنس (Z) کا پیمانہ لگاتا ہے۔ امپیڈنس کا حساب وولٹیج کو کرنٹ سے تقسیم کر کے لگایا جاتا ہے: Z = V/I۔
ریلے نے متعینہ قیمت سے ناپی گئی امپیڈنس کا موازنہ کیا جو عام کام کے لیے زیادہ سے زیادہ مجاز امپیڈنس کی نمائندگی کرتی ہے۔ اگر ناپی گئی امپیڈنس کم ہے تو خرابی ہوتی ہے، اور ریلے سرکٹ بریکر کو الگ کرنے کے لیے ٹرپ سگنل بھیجتا ہے۔ ریلے اپنے سکرین پر خرابی کے پیرامیٹرز کو بھی ظاہر کر سکتا ہے جیسے خرابی کرنٹ، وولٹیج، ریزسٹنس، ریاکٹنس، اور خرابی کی دوری۔
خرابی کی دوری ریلے سے خرابی تک کی دوری ہوتی ہے، جو معلوم کی گئی امپیڈنس کو لائن کی امپیڈنس فی کلومیٹر سے ضرب کر کے تخمینہ لگایا جاتا ہے۔ مثلاً، اگر معلوم کی گئی امپیڈنس 10 آہم ہے اور لائن کی امپیڈنس فی کلومیٹر 0.4 آہم/کلومیٹر ہے، تو خرابی کی دوری 10 x 0.4 = 4 کلومیٹر ہوگی۔ اس معلومات کے ذریعے خرابی کو تیزی سے تلاش کیا جا سکتا ہے اور مرمت کی جا سکتی ہے۔
دوری حفاظت ریلے
خرابیوں کو پتہ کرنے کے لیے امپیڈنس کا پیمانہ لگاتا ہے اور خرابی والے حصے کو الگ کرنے کے لیے ٹرپ سگنل بھیجتا ہے۔
چوکور خصوصیت
دوری حفاظت ریلے کے مختلف کارکردگی کے خصوصیات ہو سکتے ہیں، جن میں دائرہ، مہو، چوکور، یا کثیرالاضلاع شامل ہیں۔ چوکور خصوصیت نوآورانہ عددی ریلیوں میں مقبول ہے کیونکہ یہ حفاظت کے منظموں کو مقرر کرنے میں مرونت اور درستگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔
چوکور خصوصیت ایک متوازی الاضلاع شکل کا گراف ہے جو ریلے کے حفاظت کے منظقے کی تعریف کرتا ہے۔ گراف کے چار محور ہوتے ہیں: آگے کی ریزسٹنس (R F)، پیچھے کی ریزسٹنس (R B)، آگے کی ریاکٹنس (X F)، اور پیچھے کی ریاکٹنس (X B)۔ گراف کا ایک سلوپ کا زاویہ بھی ہوتا ہے جسے ریلے کی خصوصیت کا زاویہ (RCA) کہا جاتا ہے، جو متوازی الاضلاع کی شکل کو متعین کرتا ہے۔
چوکور خصوصیت کو درج ذیل قدموں سے بنایا جا سکتا ہے:
پوزیٹیو X-axies پر R F کی قیمت مقرر کریں اور نیگیٹیو X-axies پر R B کی قیمت مقرر کریں۔
پوزیٹیو Y-axies پر X F کی قیمت مقرر کریں اور نیگیٹیو Y-axies پر X B کی قیمت مقرر کریں۔
R F سے X F تک RCA کے سلوپ کے ساتھ لائن کشی کریں۔
R B سے X B تک RCA کے سلوپ کے ساتھ لائن کشی کریں۔
R F سے R B تک اور X F سے X B تک کنکشن کر کے متوازی الاضلاع کو مکمل کریں۔
حفاظت کا منطقہ متوازی الاضلاع کے اندر ہوتا ہے، جس کا مطلب یہ ہے کہ اگر معلوم کی گئی امپیڈنس اس علاقے میں آ جائے تو ریلے ٹرپ کرے گا۔ چوکور خصوصیت چار کوارڈنٹس کو کور کر سکتی ہے:
پہلا کوارڈنٹ (R اور X کی قیمتیں مثبت ہیں): یہ کوارڈنٹ ایک انڈکٹو لود اور ریلے سے آگے کی خرابی کی نمائندگی کرتا ہے۔
دوسرا کوارڈنٹ (R منفی ہے اور X مثبت ہے): یہ کوارڈنٹ ایک کیپیسٹو لود اور ریلے سے پیچھے کی خرابی کی نمائندگی کرتا ہے۔
تیسرا کوارڈنٹ (R اور X کی قیمتیں منفی ہیں): یہ کوارڈنٹ ایک انڈکٹو لود اور ریلے سے پیچھے کی خرابی کی نمائندگی کرتا ہے۔
چوتھا کوارڈنٹ (R مثبت ہے اور X منفی ہے): یہ کوارڈنٹ ایک کیپیسٹو لود اور ریلے سے آگے کی خرابی کی نمائندگی کرتا ہے۔
کارکردگی کے مناطق
دوری حفاظت ریلے کے مختلف کارکردگی کے مناطق ہوتے ہیں، جو امپیڈنس کی مقررہ قیمتیں اور وقت کے تاخیر سے متعین ہوتے ہیں۔ ان مناطق کو دوسرے ریلیوں کے ساتھ کورڈینیشن کی جاتی ہے تاکہ ملحقہ فیڈرز کے لیے بیک اپ حفاظت فراہم کی جا سکے۔
دوری حفاظت ریلے کے کارکردگی کے معمولی مناطق یہ ہیں:
منطقہ 1: یہ منطقہ فیڈر کی لمبائی کا 80٪ سے 90٪ کا علاقہ کاٹتا ہے اور اس میں وقت کی کوئی تاخیر نہیں ہوتی۔ یہ منطقہ کے اندر خرابیوں کے لیے پرائمري حفاظت فراہم کرتا ہے اور فوراً ٹرپ کرتا ہے۔
منطقہ 2: یہ منطقہ فیڈر کی لمبائی کا 100٪ سے 120٪ کا علاقہ کاٹتا ہے اور اس میں کم وقت کی تاخیر ہوتی ہے (معمولی طور پر 0.3 سے 0.5 سیکنڈ)۔ یہ منطقہ 1 کے باہر یا ملحقہ فیڈرز میں خرابیوں کے لیے بیک اپ حفاظت فراہم کرتا ہے۔
منطقہ 3: یہ منطقہ فیڈر کی لمبائی کا 120٪ سے 150٪ کا علاقہ کاٹتا ہے اور اس میں لمبا وقت کی تاخیر ہوتی ہے (معمولی طور پر 1 سے 2 سیکنڈ)۔ یہ منطقہ 2 کے باہر یا دور دراز فیڈرز میں خرابیوں کے لیے بیک اپ حفاظت فراہم کرتا ہے۔
کچھ ریلیوں میں اضافی مناطق بھی ہو سکتے ہیں، جیسے منطقہ 4 لوڈ انکروچن کے لیے یا منطقہ 5 اوور ریچنگ خرابیوں کے لیے۔
چناؤ کے معیار
بہتر کارکردگی، کارکردگی، مرونت، اور تشخیص کے لیے الیکٹرو میکانکل یا اسٹیٹک ریلیوں کے مقابلے میں عددی ریلیوں کا انتخاب کریں۔
لمبے یا پیچیدہ فیڈرز کے لیے اوور کرنٹ یا ڈفرنٹیل حفاظت ریلیوں کے مقابلے میں دوری حفاظت ریلیوں کا انتخاب کریں۔
زیادہ درستگی اور تطبیق پذیری کے لیے دائرہ یا مہو خصوصیتوں کے مقابلے میں چوکور خصوصیات کا انتخاب کریں۔
رقمی گنجائش کی کمی، وزن کی کمی، اور سلامتی کی خطرات کی کمی کے لیے معمولی کرنٹ/وولٹیج ان پٹ کے مقابلے میں کم توانی کے آنالاگ سینسر ان پٹ کا انتخاب کریں۔
تیز ٹرپنگ اور عملہ کی سلامتی کے لیے معمولی ریلیوں کے مقابلے میں آرک فلیش تشخیص ریلیوں کا انتخاب کریں۔
خاتمہ
فیڈر پروٹیکشن ریلے مختلف قسم کی خرابیوں سے فیڈر لائن کی حفاظت کرنے کے لیے ایک اہم دستیاب ہیں۔ وہ خرابیوں کو تیزی سے پتہ کر کے اور الگ کر کے طاقت کے نظام کی قابلیت، سلامتی، اور کارکردگی کو بہتر بناتے ہیں، معدات کی خرابی کو روکتے ہیں، اور بجلی کی کمی کو کم کرتے ہیں۔
فیڈر پروٹیکشن ریلیوں کی معمولی قسم دوری حفاظت ریلے ہے، جو متعلقہ پوٹینشل ٹرانسفارمر اور کرنٹ ٹرانسفارمر سے وولٹیج اور کرنٹ کے ان پٹ کو استعمال کرتے ہوئے فیڈر لائن کی امپیڈنس کا پیمانہ لگاتا ہے۔ یہ معلوم کی گئی امپیڈنس کو متعینہ قیمت کے ساتھ موازنہ کرتا ہے، جو عام کام کے لیے زیادہ سے زیادہ مجاز امپیڈنس کی نمائندگی کرتی ہے۔ اگر معلوم کی گئی امپیڈنس کم ہے تو یہ مطلب ہے کہ فیڈر لائن پر خرابی ہے، اور ریلے سرکٹ بریکر کو خرابی کو الگ کرنے کے لیے ٹرپ سگنل بھیجتا ہے۔
دوری حفاظت ریلے کے مختلف کارکردگی کے خصوصیات ہو سکتے ہیں، جیسے دائرہ، مہو، چوکور، یا کثیرالاضلاع۔ چوکور خصوصیت نوآورانہ عددی ریلیوں کے لیے مقبول ہے کیونکہ یہ حفاظت کے منظموں کو مقرر کرنے میں مرونت اور درستگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔
چوکور خصوصیت ایک متوازی الاضلاع شکل کا گراف ہے جو ریلے کے حفاظت کے منظقے کی تعریف کرتا ہے۔ گراف کے چار محور ہوتے ہیں: آگے کی ریزسٹنس (R F)، پیچھے کی ریزسٹنس (R B)، آگے کی ریاکٹنس (X F)، اور پیچھے کی ریاکٹنس (X B)۔ گراف کا ایک سلوپ کا زاویہ بھی ہوتا ہے جسے ریلے کی خصوصیت کا زاویہ (RCA) کہا جاتا ہے، جو متوازی الاضلاع کی شکل کو متعین کرتا ہے۔