গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার প্রোটেকশন ভুল কাজের কারণ বিশ্লেষণ
চীনের বিদ্যুৎ সিস্টেমে, ৬ কেভি, ১০ কেভি এবং ৩৫ কেভি গ্রিডগুলি সাধারণত নিরপেক্ষ পয়েন্ট অবস্থানহীন পরিচালনা মোডে অবস্থান করে। গ্রিডের মুখ্য ট্রান্সফরমারের বিতরণ ভোল্টেজ পাশে সাধারণত ডেল্টা কনফিগারেশনে সংযুক্ত হয়, যা গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর সংযোগের জন্য নিরপেক্ষ পয়েন্ট প্রদান করে না। যখন নিরপেক্ষ-পয়েন্ট অবস্থানহীন সিস্টেমে একটি একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফলটি ঘটে, তখন লাইন-টু-লাইন ভোল্টেজ ত্রিভুজ সুষম থাকে, যা ব্যবহারকারী অপারেশনে খুবই কম বিঘ্ন ঘটায়। আরও, যখন ক্ষমতা বর্তনী বিদ্যুৎ (১০ এ থেকে কম) ছোট হয়, তখন কিছু ক্ষণস্থায়ী গ্রাউন্ড ফলটি নিজেই নির্মূল হতে পারে, যা বিদ্যুৎ সরবরাহের নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি এবং বিদ্যুৎ বিয়োগ ঘটনা কমাতে খুবই কার্যকর।
তবে, বিদ্যুৎ শিল্পের অবিরাম প্রসার এবং উন্নয়নের সাথে, এই সরল পদ্ধতি আর বর্তমান প্রয়োজন মেটাতে পারে না। আধুনিক শহুরে বিদ্যুৎ গ্রিডে, কেবল সার্কিটের ব্যবহার বৃদ্ধি পেয়েছে, যা ক্ষমতা বর্তনী বিদ্যুৎ (১০ এর বেশি) বেশি হয়েছে। এই শর্তে, গ্রাউন্ড আর্ক নির্ভরযোগ্যভাবে নির্মূল হতে পারে না, যা নিম্নলিখিত ফলাফল উৎপন্ন করে:
একক-ফেজ গ্রাউন্ড আর্কের বিচ্ছিন্ন নির্মূল এবং পুনরায় জ্বালানো প্রায় ৪U (যেখানে U হল পিক ফেজ ভোল্টেজ) বা তার বেশি এমন আর্ক-গ্রাউন্ড ওভারভোল্টেজ তৈরি করতে পারে, যা দীর্ঘ সময় ধরে থাকে। এটি বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির আইসোলেশনের জন্য গুরুতর হুমকি হয়, যা দুর্বল আইসোলেশন বিন্দুতে ভেঙে যেতে পারে এবং বড় ক্ষতি করতে পারে।
প্রচলিত আর্ক আশেপাশের বায়ুকে আয়নিত করে, যার ফলে তার আইসোলেশন বৈশিষ্ট্য হ্রাস পায় এবং ফেজ-টু-ফেজ শর্ট সার্কিটের সম্ভাবনা বাড়ে।
ফেরোরেজোন্যান্ট ওভারভোল্টেজ ঘটতে পারে, যা ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার এবং সার্জ আরেস্টার কে সহজেই ক্ষতি করতে পারে - এমনকি আরেস্টার বিস্ফোরণ ঘটাতে পারে। এই ফলাফলগুলি গ্রিড যন্ত্রপাতির আইসোলেশনের পূর্ণতা এবং সমগ্র বিদ্যুৎ সিস্টেমের নিরাপদ পরিচালনার জন্য গুরুতর হুমকি হয়।
এই ঘটনাগুলি প্রতিরোধ করতে এবং যথেষ্ট শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুৎ এবং ভোল্টেজ প্রদান করতে যাতে গ্রাউন্ড-ফলটি প্রোটেকশন নির্ভরযোগ্যভাবে পরিচালিত হয়, তার জন্য একটি কৃত্রিম নিরপেক্ষ পয়েন্ট তৈরি করতে হবে যাতে একটি গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর সংযুক্ত করা যায়। এই প্রয়োজনীয়তা গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার (সাধারণত "গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার" বা "গ্রাউন্ডিং ইউনিট" হিসাবে পরিচিত) এর বিকাশে প্রভাব ফেলেছিল। একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার একটি গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর সহ কৃত্রিমভাবে একটি নিরপেক্ষ পয়েন্ট তৈরি করে, যার সাধারণত খুব কম রোধ (সাধারণত ৫ ওহম এর কম) থাকে।
আরও, তার ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার পজিটিভ এবং নেগেটিভ-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য উচ্চ ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে, যাতে শুধুমাত্র একটি ছোট উৎসাহ বিদ্যুৎ তার বাইন্ডিং দিয়ে প্রবাহিত হয়। প্রতিটি কোর লিম্বে, দুটি বাইন্ডিং সেকশন বিপরীত দিকে বাঁধা হয়। যখন এই বাইন্ডিং দিয়ে সমান শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন তারা কম ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে, যা শূন্য-অনুক্রম শর্তে বাইন্ডিং এর উপর খুবই কম ভোল্টেজ পতন ফলাফল দেয়।
বিশেষভাবে, গ্রাউন্ড ফলটি ঘটলে, বাইন্ডিং পজিটিভ, নেগেটিভ এবং শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুৎ প্রবাহিত করে। এটি পজিটিভ এবং নেগেটিভ-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য উচ্চ ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে, কিন্তু শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য কম ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে। এটি কারণ, একই ফেজে, দুটি বাইন্ডিং বিপরীত পোলারিটিতে সিরিজে সংযুক্ত হয়; তাদের প্ররোচিত ইলেকট্রোমোটিভ বলগুলি মাত্রায় সমান কিন্তু দিকে বিপরীত, যা প্রায় পরস্পর বাতিল করে, তাই শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য কম ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে।
অনেক প্রয়োগে, গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র একটি নিরপেক্ষ পয়েন্ট সহ একটি ছোট গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর প্রদান করতে ব্যবহৃত হয় এবং দ্বিতীয় লোড প্রদান করে না। তাই, অনেক গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার দ্বিতীয় বাইন্ডিং ছাড়াই ডিজাইন করা হয়। স্বাভাবিক গ্রিড পরিচালনার সময়, গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার মূলত নো-লোড অবস্থায় পরিচালিত হয়। তবে, ফলটি ঘটলে, এটি খুব ক্ষণস্থায়ীভাবে ফল বিদ্যুৎ প্রবাহিত করে। একটি কম-রোধ গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে, ১০ কেভি পাশে একটি একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফলটি ঘটলে, উচ্চ সংবেদনশীল শূন্য-অনুক্রম প্রোটেকশন দ্রুত চিহ্নিত করে এবং স্থায়ীভাবে দুর্বল ফিডার বিচ্ছিন্ন করে।
গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র ফলটি ঘটার এবং ফিডারের শূন্য-অনুক্রম প্রোটেকশন পরিচালনার মধ্যবর্তী সংক্ষিপ্ত সময়ে সক্রিয় থাকে। এই সময়ে, শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর এবং গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার দিয়ে প্রবাহিত হয়, যা এই সূত্র অনুসরণ করে: I_R = U / (R₁ + R₂), যেখানে U হল সিস্টেমের ফেজ ভোল্টেজ, R₁ হল নিরপেক্ষ গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর এবং R₂ হল গ্রাউন্ড ফলটি লুপের অতিরিক্ত রোধ।
উপরোক্ত বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমারের পরিচালনা বৈশিষ্ট্যগুলি হল: দীর্ঘমেয়াদী নো-লোড পরিচালনা এবং ফলটি ঘটলে সংক্ষিপ্ত সময়ের অতিরিক্ত লোড।
সংক্ষেপে, একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার একটি কৃত্রিম নিরপেক্ষ পয়েন্ট তৈরি করে যাতে একটি গ্রাউন্ডিং রেজিস্টর সংযুক্ত করা যায়। গ্রাউন্ড ফলটি ঘটলে, এটি পজিটিভ এবং নেগেটিভ-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য উচ্চ ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে, কিন্তু শূন্য-অনুক্রম বিদ্যুতের জন্য কম ইমপিডেন্স প্রদর্শন করে, যা গ্রাউন্ড-ফলটি প্রোটেকশনের নির্ভরযোগ্য পরিচালনা নিশ্চিত করে।
বর্তমানে, সাবস্টেশনে ইনস্টল করা গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমারগুলি দুটি প্রধান উদ্দেশ্য পূরণ করে:
সাবস্টেশন সহায়ক ব্যবহারের জন্য কম-ভোল্টেজ এসি বিদ্যুৎ সরবরাহ করা;
১০ কেভি পাশে একটি কৃত্রিম নিরপেক্ষ পয়েন্ট তৈরি করা, যা একটি আর্ক নির্মূল কয়েল (পেটারসেন কয়েল) সহ সংযুক্ত হয়, ১০ কেভি একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফলটি ঘটলে ক্ষমতা গ্রাউন্ড-ফলটি বিদ্যুত প্রতিশমিত করে, যার ফলে ফলটি বিন্দুতে আর্ক নির্মূল হয়। এর মূল হল:
তিন-ফেজ বিদ্যুৎ গ্রিডের সমগ্র লেন্থ বরাবর, ফেজ এবং ফেজ এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে ক্ষমতা বিদ্যমান। যখন গ্রিড নিরপেক্ষ পয়েন্ট দৃঢ়ভাবে গ্রাউন্ড করা হয় না, তখন একটি একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফলটি ঘটলে, ফলটি হওয়া ফেজের গ্রাউন্ডের প্রতি ক্ষমতা শূন্য হয়, যখন অন্য দুটি ফেজের ভোল্টেজ স্বাভাবিক ফেজ ভোল্টেজের √3 গুণ হয়। যদিও এই বৃদ্ধি ভোল্টেজ আইসোলেশন ডিজাইন সীমার মধ্যে থাকে, তবুও এটি তাদের গ্রাউন্ডের প্রতি ক্ষমতা বৃদ্ধি করে। একটি একক-ফেজ ফলটি ঘটলে ক্ষমতা গ্রাউন্ড-ফলটি বিদ্যুত প্রায় সাধারণ প্রতি-ফেজ ক্ষমতা বিদ্যুতের তিন গুণ হয়। যখন এই বিদ্যুত বড় হয়, তখন এটি সহজেই ক্ষণস্থায়ী আর্ক প্রতিনিধিত্ব করে, গ্রিডের ইনডাক্টিভ-ক্ষমতা সার্কিটে রিঝোন্যান্ট দোলন উত্পন্ন করে এবং ফেজ ভোল্টেজের ২.৫-৩ গুণ পর্যন্ত ওভারভোল্টেজ উত্পন্ন করে। গ্রিড ভোল্টেজ যত বড় হবে, তার থেকে এই ওভারভোল্টেজের ঝুঁকি তত বেশি হবে। তাই, শুধুমাত্র ৬০ কেভি এর নিচের সিস্টেমগুলি নিরপেক্ষ পয়েন্ট বিনা গ্রাউন্ডে পরিচালিত হতে পারে, কারণ তাদের একক-ফেজ ক্ষমতা গ্রাউন্ড-ফলটি বিদ্যুত ছোট থাকে। উচ্চ-ভোল্টেজ সিস্টেমের জন্য, একটি গ্রাউন্ডিং ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা হয় যাতে নিরপেক্ষ পয়েন্ট রোধের মাধ্যমে সংযুক্ত করা যায়।
যখন একটি সাবস্টেশনের মুख্য ট্রান্সফরমারের (উদাহরণস্বরূপ, 10 কেভি পাশ) এক পাশ ডেল্টা বা ওয়াই-এ সংযুক্ত থাকে এবং নিরপেক্ষ বিন্দু বাইরে আনা হয় না, এবং একক-ফেজ ক্ষমতাসম্পন্ন ভূমি স্রোত বড় হয়, তখন ভূমিতে সংযুক্তির জন্য উপলব্ধ নিরপেক্ষ বিন্দু থাকে না। এমন ক্ষেত্রে, ভূমি ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা হয় একটি কৃত্রিম নিরপেক্ষ বিন্দু তৈরি করার জন্য, যা একটি অর্ক নির্মূলক কুইলের সাথে সংযুক্ত করা যায়। এই কৃত্রিম নিরপেক্ষ বিন্দু পদার্থ সিস্টেমকে ক্ষমতাসম্পন্ন স্রোত পূরণ এবং ভূমি অর্ক নির্মূল করতে দেয়—এটি ভূমি ট্রান্সফরমারের মৌলিক ভূমিকা।
স্বাভাবিক পরিচালনার সময়, ভূমি ট্রান্সফরমার তিন-ফেজ ভোল্টেজ সমতুল্য অনুভব করে এবং কেবল ছোট একটি উৎসাহিত স্রোত বহন করে, প্রায় খালি পরিচালিত হয়। নিরপেক্ষ-ভূমি বিভব পার্থক্য শূন্য (অর্ক নির্মূলক কুইল থেকে ক্ষুদ্র নিরপেক্ষ স্থানান্তরিত ভোল্টেজ উপেক্ষা করা হয়), এবং কোনও স্রোত কুইল দিয়ে প্রবাহিত হয় না। যদি, উদাহরণস্বরূপ, ফেজ C-এ একটি ভূমি ফল্ট ঘটে, তাহলে ফলাফলের শূন্য-ক্রম ভোল্টেজ (অসমতুল্যতা থেকে উদ্ভূত) অর্ক নির্মূলক কুইল দিয়ে ভূমির দিকে প্রবাহিত হয়। কুইলটি একটি উৎসাহিত স্রোত তৈরি করে যা ক্ষমতাসম্পন্ন ভূমি-ফল্ট স্রোত পূরণ করে, এবং এভাবে অর্ক নির্মূল করে—এটি একটি স্বাধীন অর্ক নির্মূলক কুইলের সাথে ফাংশনালভাবে একই।
গত কয়েক বছরে, একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের 110 কেভি সাবস্টেশনে ভূমি ট্রান্সফরমার প্রোটেকশনের বহু ভুল পরিচালনা ঘটেছে, যা গ্রিডের স্থিতিশীলতাকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করেছে। মূল কারণ চিহ্নিত করার জন্য, বিশ্লেষণ সম্পন্ন হয়েছে, সংশোধন ব্যবস্থা বাস্তবায়িত হয়েছে, এবং পাঠ শেয়ার করা হয়েছে যাতে পুনরাবৃত্তি রোধ করা যায় এবং অন্যান্য অঞ্চলকে নির্দেশনা দেওয়া যায়।
110 কেভি সাবস্টেশনের 10 কেভি নেটওয়ার্কে কেবল ফিডারের ব্যবহার বৃদ্ধির সাথে সাথে, একক-ফেজ ক্ষমতাসম্পন্ন ভূমি স্রোত বেশি হয়েছে। ভূমি ফল্টের সময় অতিরিক্ত ভোল্টেজের পরিমাণ দমন করার জন্য, অনেক 110 কেভি সাবস্টেশন এখন ভূমি ট্রান্সফরমার স্থাপন করে কম-রোধ ভূমি সংযুক্তি বাস্তবায়িত করে, একটি শূন্য-ক্রম স্রোত পথ স্থাপন করে। এটি স্থানভিত্তিক ভূমি ফল্ট বিচ্ছিন্ন করতে নির্বাচিত শূন্য-ক্রম প্রোটেকশন যোগ্য করে, অর্ক পুনরাবৃত্তি প্রতিরোধ করে এবং নিরাপদ বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত করে।
2008 সাল থেকে, একটি নির্দিষ্ট অঞ্চল 110 কেভি সাবস্টেশনের 10 কেভি সিস্টেমে কম-রোধ ভূমি সংযুক্তি বাস্তবায়িত করেছে ভূমি ট্রান্সফরমার এবং সম্পর্কিত প্রোটেকশন ডিভাইস স্থাপন করে। এটি 10 কেভি ফিডার ভূমি ফল্ট দ্রুত বিচ্ছিন্ন করতে দেয়, গ্রিডের প্রভাব কমিয়ে দেয়। তবে, সাম্প্রতিকভাবে, অঞ্চলের পাঁচটি 110 কেভি সাবস্টেশন ভূমি ট্রান্সফরমার প্রোটেকশনের পুনরাবৃত্ত ভুল পরিচালনা অনুভব করেছে, যা বিদ্যুৎ বিয়োগ ঘটিয়েছে এবং গ্রিডের স্থিতিশীলতা হুমকি দিয়েছে। সুতরাং, কারণ চিহ্নিত করা এবং সমাধান বাস্তবায়িত করা প্রয়োজনীয়।
1. ভূমি ট্রান্সফরমার প্রোটেকশন ভুল পরিচালনার কারণ বিশ্লেষণ
যখন 10 কেভি ফিডার একটি ভূমি ফল্ট অনুভব করে, 110 কেভি সাবস্টেশনের ফিডারের শূন্য-ক্রম প্রোটেকশন প্রথমে ফল্ট বিচ্ছিন্ন করার জন্য পরিচালিত হওয়া উচিত। যদি এটি ব্যর্থ হয়, তাহলে ভূমি ট্রান্সফরমারের ব্যাকআপ শূন্য-ক্রম প্রোটেকশন বাস টাই এবং মুখ্য ট্রান্সফরমার ব্রেকার ট্রিপ করে ফল্ট সীমাবদ্ধ করে। সুতরাং, 10 কেভি ফিডার প্রোটেকশন এবং ব্রেকারের সঠিক পরিচালনা গুরুত্বপূর্ণ। পাঁচটি সাবস্টেশনের ভুল পরিচালনার পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ দেখায় যে ফিডার প্রোটেকশন ব্যর্থতা মূল কারণ।
10 কেভি ফিডার শূন্য-ক্রম প্রোটেকশন এভাবে পরিচালিত হয়: শূন্য-ক্রম CT নমুনা নেয় → প্রোটেকশন শুরু হয় → ব্রেকার ট্রিপ করে। গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলি হল শূন্য-ক্রম CT, প্রোটেকশন রিলে, এবং ব্রেকার। বিশ্লেষণ এই উপাদানগুলির উপর কেন্দ্রীভূত:
1.1 শূন্য-ক্রম CT ত্রুটি কারণে ভুল পরিচালনা
ভূমি ফল্টের সময়, দোষী ফিডারের শূন্য-ক্রম CT ফল্ট স্রোত শনাক্ত করে, এর প্রোটেকশন সক্রিয় করে। একই সাথে, ভূমি ট্রান্সফরমারের শূন্য-ক্রম CT স্রোত শনাক্ত করে। নির্বাচনীতা নিশ্চিত করার জন্য, ফিডার প্রোটেকশন সেটিং (উদাহরণস্বরূপ, 60 A, 1.0 s) ভূমি ট্রান্সফরমার সেটিং (উদাহরণস্বরূপ, 75 A, 1.5 s বাস টাই ট্রিপ, 2.5 s মুখ্য ট্রান্সফরমার ট্রিপ) থেকে কম। তবে, CT ত্রুটি (উদাহরণস্বরূপ, -10% ভূমি ট্রান্সফরমার CT, +10% ফিডার CT) বাস্তব পিকআপ স্রোত প্রায় সমান (67.5 A বনাম 66 A) করে, যা শুধুমাত্র সময় বিলম্বের উপর নির্ভর করে। এটি ভূমি ট্রান্সফরমার অতিক্রমের ঝুঁকি বাড়িয়ে দেয়।
1.2 ভুল কেবল স্ক্রিন ভূমি কারণে ভুল পরিচালনা
10 কেভি ফিডার স্ক্রিনযুক্ত কেবল ব্যবহার করে, স্ক্রিন দুই প্রান্তে ভূমিতে সংযুক্ত—এটি সাধারণ EMI রোধের অনুশীলন। শূন্য-ক্রম CT সাধারণত টোরয়েডাল, সুইচগিয়ার আউটলেটে কেবলের চারপাশে স্থাপন করা হয়। ভূমি ফল্টের সময়, অসমতুল্য স্রোত CT-তে একটি সিগন্যাল উৎপন্ন করে। তবে, যদি স্ক্রিন দুই প্রান্তে ভূমিতে সংযুক্ত হয়, তাহলে প্রবাহিত স্ক্রিন স্রোত CT-তে প্রবাহিত হয়, পরিমাপ বিকৃত করে। যদি সঠিক স্থাপনা না হয় (উদাহরণস্বরূপ, স্ক্রিন ভূমি তার সঠিকভাবে CT দিয়ে পার হয়), ফিডার প্রোটেকশন ব্যর্থ হতে পারে, ভূমি ট্রান্সফরমার অতিক্রম ঘটায়।
1.3 ফিডার প্রোটেকশন ব্যর্থতা কারণে ভুল পরিচালনা
মাইক্রোপ্রসেসর-ভিত্তিক রিলে উচ্চ পরিবেশন প্রদান করলেও, পণ্যের গুণমান ভিন্ন হয়। সাধারণ ব্যর্থতাগুলি শক্তি, নমুনা, CPU, বা ট্রিপ আউটপুট মডিউল বিষয়ক। যদি অনুধাবন না হয়, এগুলি প্রোটেকশন অস্বীকার করতে পারে, ভূমি ট্রান্সফরমার ভুল পরিচালনার দিকে পরিচালিত করে।
1.4 ফিডার ব্রেকার ব্যর্থতা কারণে ভুল পরিচালনা
বয়স্ক, প্রায়শই পরিচালিত, বা কম গুণমানের ব্রেকার (বিশেষ করে গ্রামাঞ্চলে পুরানো GG-1A প্রকার) ব্যর্থতার হার বাড়ায়। নিয়ন্ত্রণ সার্কিট ত্রুটি—বিশেষ করে পুড়ে যাওয়া ট্রিপ কয়েল—ব্রেকারের পরিচালনা রোধ করে, যদিও প্রোটেকশন ট্রিপ কমান্ড দেয়, ভূমি ট্রান্সফরমার ব্যাকআপ পরিচালিত হয়।
1.5 এক বা দুই ফিডারে উচ্চ-প্রতিরোধ ভূমি ফল্ট কারণে ভুল পরিচালনা
যদি দুই ফিডার একই ফেজে একই সাথে উচ্চ-প্রতিরোধ ভূমি ফল্ট অনুভব করে, তাহলে ব্যক্তিগত শূন্য-ক্রম স্রোত (উদাহরণস্বরূপ, 40 A এবং 50 A) ফিডার পিকআপ (60 A) এর নিচে থাকতে পারে, কিন্তু তাদের যোগফল (90 A) ভূমি ট্রান্সফরমার সেটিং (75 A) এর বেশি হয়, অতিক্রম ঘটায়। এমনকি একটি একক গুরুতর উচ্চ-প্রতিরোধ ফল্ট (উদাহরণস্বরূপ, 58 A) এবং সাধারণ ক্ষমতাসম্পন্ন স্রোত (উদাহরণস্বরূপ, 12–15 A) এর যোগফল 75 A-এর কাছাকাছি হতে পারে। সিস্টেম বিক্ষোভ তখন ভুল পরিচালনা ট্রিগার করতে পারে।
2. ভুল পরিচালনা প্রতিরোধের বিপরীত ব্যবস্থা
2.1 CT ত্রুটি সমাধান
উচ্চ-গুণমানের শূন্য-ক্রম CT ব্যবহার করুন; কমিশনিং সময়ে >5% ত্রুটি সহ ইউনিট প্রত্যাখ্যান করুন; প্রাথমিক মানের উপর ভিত্তি করে প্রোটেকশন থ্রেশহোল্ড সেট করুন; প্রাথমিক ইনজেকশন টেস্টিং দ্বারা সেটিং যাচাই করুন।
2.2 কেবল স্ক্রিন ভূমি সংশোধন
ঔপचারিক সुরক্ষা তারগুলি শূন্য-অনুক্রম CT এর মধ্য দিয়ে নিচে পাঠান এবং কेबল ট্রে থেকে বিদ্যুৎ পৃথক করুন; CT এর আগে যোগাযোগ এড়িয়ে চলুন।
পরীক্ষার জন্য পরিস্কার অবস্থায় পরিবहन করুন; বাকি অংশ বিদ্যুৎ পৃथক করুন।
যদি সुরক্ষা ভূমি বिन্দুটি CT এর নিচে থাকে, তবে এটিকে CT এর মধ্য দিয়ে পाठান না। CT এর উইন্ডো এর মধ্যে ভূমি বিন্দু স्थাপন এড়িয়ে চলুন।
প্রশিক্ষণ প्रोटেকশন এবং কेबল কর্মীদের সঠিক ইনস्टলেশন করার জন্য।
रिले, অপারেশন এবং কेबল টম দ্বারা যৌথ গ্রহণ পর্যবেক্ষণ প্রয়োগ করুন।
2.3 প्रोটেকশন অस्वीকার প্রতিরোध
প्रमাণিত, বিশ্বस्त রিলে ব্যবহার করুন; বয়স্ক বা দোषী ইकाइ পরিবर্তন করুন; রক্ষণাবেক্ষণ বढান; অतিতাপ প্রতিরোধ করার জন्य শীतলকরণ/বায়ু পরিপ্রেক্ষण ইনস्टল করুন।
2.4 সर्कিট ব্রेकার অस्वीकार প्रতিরোध
বিশ্বस्त, আधुनিক ব्रेकার (উदাহরণস्बह, স्प्रिंग- বা মोटর-চার्ज সील) ব্যবহার করুন; পুরানো GG-1A কैबिनेट বিলুप্ত করুন; নিয়ন্ত्रণ সर्कিট রক্ষণ করুন; উच्च-গुণমানের ট्रिप কোইল ব্যবহার করুন।
2.5 উচ্চ-ঔপচারিক দোষ ঝুঁকি হ্রাস
ভূমি অলर্ম ঘটলে ফीडার তुरুন্ত পর্যবেক্ষণ এবং পরিষ্কার করুন; ফीडার দৈর্ঘ্য হ্রাস করুন; পরিমাণ লोड তুलनা করুন সामान्य capacitive বিদ্যুৎ হ্রাস করার জন्य।
3. সমাপ্তি
যদিও ভূমি ট্রান্সফরমার গ্রিড গঠন এবং স্থিতিশীलতা বढায়, পুনরাবৃত্ত ভুল পরিচালনা প्रচুর প्रচুप্ত ঝুঁকি প্রদর্শন করে। এই প্রবন্ধ মূল কারণগুলি বিশ्लেষণ করে এবং প্রায়শই সমাধান প্রস্তাব করে, যা ভূমি ট্রান्सফরমার ইনস्टল করা—অথবा পরিকল্পনা করা—এর জন্য অঞ্চলগুলিকে পরিচালনা করে।
Zigzag (Z-Type) ভূমি ট্রান্সফরমার
35 kV এবং 66 kV বিতরণ নেটওয়ার্কে, ট्रान्सফরমার প্রतিসार সাধারণত wye-connection থাকে, যাতে neutral point উপलব्ध, যার ফলে ভূমি ট্রान्सফরমার প্রয়োজন হয় না। তবে, 6 kV এবং 10 kV নেটওয়ার্কে, delta-connection ট্রान्सফরমারগুলি neutral point ছাড়া, এর ফলে ভূমি ট্রान्सफরমার প্রয়োজন হয়—প्राथमিকভাবে আর্ক নির্মূল কোইल সংযোগের জন্য।
ভূমি ট्रান्सফরমার zigzag (Z-type) winding connections ব্যবহার করে: প্রতিটি পরিসार winding দুই core limbs এর মধ্যে বিভক্ত। দুই winding থেকে zero-sequence magnetic fluxes পরস्पর বিলীन হয়, যার ফলে very low zero-sequence impedance (typically <10 Ω), কম no-load losses, এবং rated capacity এর over 90% utilization হয়। তুলনায়, সामान्य ট्रान्सফরমারগুলি much higher zero-sequence impedance থাকে, arc suppression coil capacity ≤20% of transformer rating সীমিত করে। তাই, Z-type ট्रान्सফরমার ভূমি প্রয়োগের জন্য সर্বোत्तম।
যখন system unbalance voltage বড়, balanced Z-type windings measurement জন্য যথেষ্ট হয়। কম unbalance সिस্টেম (উদাহরণস्बह, all-cable networks), neutral এর জন্য 30–70 V unbalance voltage প্রয়োজন measurement needs জন্য।
ভূমি ট्रान्सফরমার secondary loads সরবরাহ করতে পারে, station service transformers হিসাবে পরিচालन করে। এই ক্ষেত্রে, primary rating arc suppression coil capacity এবং secondary load capacity এর যোগফল সমান।
ভূমি ট्रान্সফরমার primary function ground-fault compensation current সরবরাহ করা।
Figure 1 and Figure 2 two common Z-type grounding transformer connections: ZNyn11 and ZNyn1 show. The principle behind low zero-sequence impedance is as follows: each core limb contains two identical windings connected to different phase voltages. Under positive- or negative-sequence voltage, the magnetomotive force (MMF) on each limb is the vector sum of two phase MMFs. The three limb MMFs are balanced and 120° apart, forming a closed magnetic path with low reluctance, high flux, high induced voltage, and thus high magnetizing impedance.
Under zero-sequence voltage, the two windings on each limb produce equal but opposite MMFs, resulting in zero net MMF per limb. No zero-sequence flux flows in the core; instead, it circulates through the tank and surrounding medium, encountering high reluctance. Consequently, zero-sequence flux and impedance are very low.
