ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर के प्रकार और वाइंडिंग कनेक्शन्स

ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर एक विशेष प्रकार का ट्रांसफॉर्मर है जो मुख्य रूप से विद्युत प्रणालियों में ग्राउंडिंग सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है। इस ट्रांसफॉर्मर की डिज़ाइन और वाइंडिंग कनेक्शन विधियाँ विद्युत प्रणालियों के सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण हैं।

1. ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर का कार्य
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर का मुख्य कार्य विद्युत प्रणालियों में ग्राउंडिंग सुरक्षा प्रदान करना है। जब प्रणाली में ग्राउंड फ़ॉल्ट होता है, तो ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर फ़ॉल्ट धारा को सीमित करके उपकरणों और कर्मचारियों की सुरक्षा सुनिश्चित करता है।

2. ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर के प्रकार
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर के कई प्रकार होते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• रिझोनेंट ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर: यह ट्रांसफॉर्मर रिझोनेंस सिद्धांत के माध्यम से ग्राउंड फ़ॉल्ट धारा को सीमित करता है।

• हाइ-इम्पीडेंस ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर: यह ट्रांसफॉर्मर ग्राउंडिंग इम्पीडेंस बढ़ाकर फ़ॉल्ट धारा को सीमित करता है।

• लो-इम्पीडेंस ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर: यह ट्रांसफॉर्मर ग्राउंडिंग इम्पीडेंस कम करके फ़ॉल्ट को तेजी से साफ़ करता है।

3. वाइंडिंग कनेक्शन विधियाँ
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर की वाइंडिंग कनेक्शन विधि इसके प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव डालती है। निम्नलिखित कुछ सामान्य वाइंडिंग कनेक्शन विधियाँ हैं:

3.1 स्टार-स्टार (Y-Y) कनेक्शन

• उपयोगिताएँ: सरल संरचना, आसान रखरखाव।

• हानिकारकताएँ: बड़ी ग्राउंड फ़ॉल्ट धारा, अतिरिक्त सुरक्षा उपायों की आवश्यकता हो सकती है।

3.2 स्टार-डेल्टा (Y-Δ) कनेक्शन

• उपयोगिताएँ: ग्राउंड फ़ॉल्ट धारा को सीमित कर सकता है और प्रणाली की स्थिरता में सुधार कर सकता है।

• हानिकारकताएँ: जटिल संरचना, उच्च लागत।

3.3 स्टार-ओपन (Y-O) कनेक्शन

• उपयोगिताएँ: शून्य-अनुक्रम धारा प्रदान कर सकता है, जो फ़ॉल्ट निर्णय में मदद करता है।

• हानिकारकताएँ: विशेष सुरक्षा उपकरणों की आवश्यकता होती है।

3.4 डेल्टा-डेल्टा (Δ-Δ) कनेक्शन

• उपयोगिताएँ: फ़ॉल्ट धारा को सीमित करने के लिए उच्च इम्पीडेंस प्रदान कर सकता है।

• हानिकारकताएँ: जटिल संरचना, कठिन रखरखाव।

4. वाइंडिंग डिज़ाइन
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर के वाइंडिंग डिज़ाइन को निम्नलिखित पहलुओं पर विचार करना चाहिए:

• आइसोलेशन स्तर: यह सुनिश्चित करें कि वाइंडिंग उच्च वोल्टेज को संभाल सकती हैं।

• कंडक्टर चयन: धारा और ऊष्मीय लोड की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उचित कंडक्टर सामग्री और आकार चुनें।

• वाइंडिंग लेआउट: वाइंडिंग लेआउट को अनुकूलित करें ताकि हिस्टरीसिस नुकसान और एडी करंट नुकसान को कम किया जा सके।

5. ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर की सुरक्षा

ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर को उचित सुरक्षा उपकरणों से सुसज्जित किया जाना चाहिए ताकि फ़ॉल्ट के दौरान समय पर विद्युत को अलग किया जा सके। ये सुरक्षा उपकरण शामिल हैं:

• ओवरकरंट सुरक्षा: जब धारा निर्धारित मान से अधिक होती है, तो स्वतः ही विद्युत को अलग कर देता है।

• ग्राउंड फ़ॉल्ट सुरक्षा: ग्राउंड फ़ॉल्ट का पता चलते ही स्वतः ही विद्युत को अलग कर देता है।

• तापमान सुरक्षा: ट्रांसफॉर्मर का तापमान निगरानी करता है और जब निर्धारित मान से अधिक होता है, तो चेतावनी देता है या विद्युत को अलग कर देता है।

6. ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर का परीक्षण और रखरखाव
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए नियमित परीक्षण और रखरखाव की आवश्यकता होती है। इसमें शामिल है:

• आइसोलेशन रिजिस्टेंस परीक्षण: वाइंडिंग की आइसोलेशन प्रदर्शन की जाँच करता है।

• विद्युत वोल्टेज परीक्षण: उच्च वोल्टेज के तहत वाइंडिंग की प्रदर्शन की जाँच करता है।

• तापमान निगरानी: नियमित रूप से ट्रांसफॉर्मर का तापमान जाँचता है ताकि यह सामान्य सीमा के भीतर रहे।

• सफाई और जाँच: नियमित रूप से ट्रांसफॉर्मर की सफाई करता है और क्षति या धुंदलापन की जाँच करता है।

7.निष्कर्ष
ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर पावर सिस्टम का एक अनिवार्य हिस्सा होते हैं, और उनकी वाइंडिंग कनेक्शन विधियाँ सिस्टम की सुरक्षा और स्थिरता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती हैं। उचित वाइंडिंग कनेक्शन विधियों का चयन करके, वजनीय वाइंडिंग संरचनाओं को डिज़ाइन करके, उपयुक्त सुरक्षा उपकरणों से सुसज्जित करके, और नियमित परीक्षण और रखरखाव करके, ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मरों की प्रभावी और सुरक्षित संचालन की गारंटी दी जा सकती है।