विद्युत शक्ति प्रणालीहरूमा, ग्राउंडिङ (पृथ्वीसँग संयोजन) विद्युत उपकरण र कर्मचारीको सुरक्षा सुनिश्चित गर्ने एक महत्वपूर्ण उपाय हो। शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दु र विद्युत उपकरणका खुला धातु भागहरू (जस्तै धातु आवरण) लाई कसरी पृथ्वीसँग जोडिने भएको अनुसार, शक्ति प्रणालीहरूलाई विभिन्न प्रकारमा वर्गीकरण गर्न सकिन्छ। यी दुई सबैभन्दा सामान्य प्रकारहरू TN प्रणाली र TT प्रणाली हुन्। यी दुई प्रणालीहरूको प्रमुख फरक शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई कसरी ग्राउंडिङ गरिन्छ र उपकरणका खुला धातु भागहरूलाई कसरी पृथ्वीसँग जोडिन्छ भनेकोमा छ।
1. TN प्रणाली
परिभाषा: TN प्रणालीमा, शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई प्रत्यक्ष रूपमा पृथ्वीसँग जोडिन्छ, र विद्युत उपकरणका खुला धातु भागहरूलाई शक्ति स्रोतको ग्राउंडिङ प्रणालीसँग प्रोटेक्टिभ चालक (PE लाइन) द्वारा जोडिन्छ। "T" ले शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई प्रत्यक्ष रूपमा ग्राउंडिङ गर्ने र "N" ले उपकरणका खुला धातु भागहरूलाई शक्ति स्रोतको ग्राउंडिङ प्रणालीसँग प्रोटेक्टिभ चालक द्वारा जोडिने बारेमा जानकारी दिन्छ।
1.1 TN-C प्रणाली
विशेषताहरू: TN-C प्रणालीमा, न्यूट्रल चालक (N लाइन) र प्रोटेक्टिभ चालक (PE लाइन) एउटै चालकमा एकैले जोडिन्छ जसलाई PEN लाइन भनिन्छ। PEN लाइन व्यावसायिक धाराको लागि पुनर्गमन मार्ग र प्रोटेक्टिभ ग्राउंडिङ दुवैको लागि प्रयोग गरिन्छ।
लाभ:
साधारण संरचना र थुप्रा लागत।
साना वितरण प्रणाली वा अस्थायी शक्ति अनुप्रयोगको लागि उपयुक्त।
हानिहरू:
यदि PEN लाइन टुट्यो भने, सबै उपकरणहरूले ग्राउंडिङ सुरक्षा गुमाउँछन्, यसले सुरक्षा खतरा उत्पन्न गर्छ।
PEN लाइनलाई व्यावसायिक धारा र ग्राउंडिङ धारा दुवैको लागि प्रयोग गर्दा वोल्टेज फ्लक्चुएशन उत्पन्न हुन सक्छ, यसले उपकरणको प्रदर्शनमा प्रभाव पार्छ।
1.2 TN-S प्रणाली
विशेषताहरू: TN-S प्रणालीमा, न्यूट्रल चालक (N लाइन) र प्रोटेक्टिभ चालक (PE लाइन) पूर्ण रूपमा अलग छन्। N लाइन व्यावसायिक धाराको लागि पुनर्गमन मार्गको लागि प्रयोग गरिन्छ, तर PE लाइन ग्राउंडिङ सुरक्षाको लागि अनन्य छ।
लाभ:
उच्च सुरक्षा: यदि N लाइन टुट्यो भने पनि, PE लाइन अक्षुण्ण रहन्छ, यसले उपकरणको लागि निरन्तर सुरक्षा विधान गर्छ।
उत्तम वोल्टेज स्थिरता: N लाइन र PE लाइन अलग छन्, त्यसैले व्यावसायिक धाराले PE लाइनमा अन्तर्यास नहुन्छ।
बडो पैमानाका वितरण प्रणालीका लागि उपयुक्त, जस्तै औद्योगिक, व्यापारिक र आवासीय इमारतहरू।
हानिहरू:
TN-C प्रणाली भन्दा उच्च लागत, किनकि अतिरिक्त PE लाइनको आवश्यकता छ।
1.3 TN-C-S प्रणाली
विशेषताहरू: TN-C-S प्रणाली एक मिश्रित प्रणाली हो जहाँ प्रणालीको केही भाग TN-C व्यवस्थाले र अर्को केही भाग TN-S व्यवस्थाले चल्छ। सामान्यतया, शक्ति स्रोतको तरफ TN-C प्रणाली प्रयोग गरिन्छ, र उपभोक्ताको तरफ PEN लाइनलाई अलग N र PE लाइनमा विभाजन गरिन्छ।
लाभ:
पूर्ण TN-S प्रणाली भन्दा थुप्रा लागत, मध्यम पैमानाका वितरण प्रणालीको लागि उपयुक्त।
उपभोक्ताको तरफ, N र PE लाइनको विभाजन सुरक्षा बढाउँछ।
हानिहरू:
यदि PEN लाइन विभाजन बिन्दु भन्दा पहिले टुट्यो भने, यसले पूर्ण प्रणालीको सुरक्षामा प्रभाव पार्छ।
2. TT प्रणाली
परिभाषा: TT प्रणालीमा, शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई प्रत्यक्ष रूपमा पृथ्वीसँग जोडिन्छ, र विद्युत उपकरणका खुला धातु भागहरूलाई स्वतन्त्र ग्राउंडिङ इलेक्ट्रोडहरू द्वारा पृथ्वीसँग जोडिन्छ। TT मा दुई "T"हरूले शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई प्रत्यक्ष रूपमा ग्राउंडिङ गर्ने र उपकरणका खुला धातु भागहरूलाई स्वतन्त्र रूपमा ग्राउंडिङ गर्ने बारेमा जानकारी दिन्छ।
2.1 विशेषताहरू
शक्ति स्रोतको ग्राउंडिङ: शक्ति स्रोतको न्यूट्रल बिन्दुलाई प्रत्यक्ष रूपमा पृथ्वीसँग जोडिन्छ, यसले एक सन्दर्भ स्तर निर्माण गर्छ।
उपकरणको ग्राउंडिङ: प्रत्येक विद्युत उपकरणलाई आफ्नै ग्राउंडिङ इलेक्ट्रोड छ, जसले पृथ्वीसँग प्रत्यक्ष रूपमा जोडिन्छ, त्यसको बजाय शक्ति स्रोतको ग्राउंडिङ प्रणालीसँग प्रोटेक्टिभ चालक द्वारा जोडिन्छ।
सुरक्षा तन्त्र: जब उपकरणमा लीक धारा उत्पन्न हुन्छ, धारा उपकरणको ग्राउंडिङ इलेक्ट्रोड द्वारा पृथ्वीमा प्रवाहित हुन्छ, यसले एक शॉर्ट-सर्किट धारा उत्पन्न गर्छ जसले सर्किट ब्रेकर वा फ्युझलाई शक्ति निरोध गर्न ट्रिगर गर्छ, उपकरण र कर्मचारीको सुरक्षा गर्छ।
2.2 लाभ
उच्च स्वतन्त्रता: प्रत्येक उपकरणलाई आफ्नै ग्राउंडिङ छ, त्यसैले यदि एक उपकरणको ग्राउंडिङ विफल भयो भने, अन्य उपकरणहरूको ग्राउंडिङ अभी पनि प्रभावी रहन्छ।
डिसेन्ट्रलाइज्ड शक्ति आपूर्तिको लागि उपयुक्त: TT प्रणाली विशेष रूपमा ग्रामीण क्षेत्र, खेती, अस्थायी इमारतहरू र अन्य डिसेन्ट्रलाइज्ड शक्ति आपूर्ति व्यवस्थाहरूमा उपयुक्त छ, जहाँ उपकरणहरू व्यापक रूपमा फैलिएका छन् र एकीकृत ग्राउंडिङ नेटवर्क लागू गर्न दुष्कर छ।
उत्तम दोष अलगाव: जब एक उपकरण विफल भयो भने, अन्य उपकरणहरूको ग्राउंडिङ तन्त्रहरू प्रभावित नहुन्छ, यसले दोषको क्षेत्र सीमित गर्छ।
2.3 हानिहरू
उच्च ग्राउंडिङ प्रतिरोध आवश्यकता: अवशिष्ट धारा उपकरणहरू (RCDs वा RCCBs) निश्चित रूपमा कार्य गर्न गर्न, प्रत्येक उपकरणको ग्राउंडिङ प्रतिरोध धेरै निम्न (सामान्यतया 10Ω भन्दा ठूलो) हुनुपर्छ, यसले स्थापना जटिल र लागत बढाउँछ।
वोल्टेज फ्लक्चुएशन: प्रत्येक उपकरणलाई स्वतन्त्र ग्राउंडिङ छ, यदि अनेक उपकरणहरू एकै समयमा लीक धारा उत्पन्न गर्छन् भने, ग्राउंडिङ वोल्टेज बढ्न सक्छ, यसले अन्य उपकरणहरूको कार्यमा प्रभाव पार्छ।
RCDs लाई उच्च आवश्यकता: TT प्रणालीमा अवशिष्ट धारा घटाउने उपकरणहरू (RCDs वा RCCBs) को उच्च संवेदनशीलता आवश्यक छ, यसले लीक घटनामा शक्ति निरोध गर्न त्वरित रूपमा कार्य गर्न सक्छ।

4. TN र TT प्रणालीहरू बीच चयन
TN प्रणाली र TT प्रणाली बीचको चयन विशिष्ट अनुप्रयोग, सुरक्षा आवश्यकता, स्थापना शर्तहरू, र लागत विचारहरूमा निर्भर छ:
TN प्रणाली: शहरी ग्रिड, औद्योगिक स्थान, व्यापारिक इमारतहरू, र आवासीय क्षेत्र जस्ता एकीकृत शक्ति आपूर्ति प्रणालीहरूको लागि उपयुक्त। विशेष रूपमा, TN-S प्रणाली आधुनिक इमारतहरूमा उत्तम सुरक्षा र वोल्टेज स्थिरताको कारण व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
TT प्रणाली: ग्रामीण क्षेत्र, खेती, अस्थायी इमारतहरू, र गतिशील उपकरण जस्ता डिसेन्ट्रलाइज्ड शक्ति आपूर्ति प्रणालीहरूको लागि उपयुक्त। TT प्रणालीको स्वतन्त्र ग्राउंडिङ विशेषता एकीकृत ग्राउंडिङ नेटवर्क लागू गर्न दुष्कर थिएको अवस्थाहरूमा उपयुक्त छ, तर यसलाई ग्राउंडिङ प्रतिरोध र अवशिष्ट धारा सुरक्षा विषयमा ध्यान दिनुपर्छ।
निष्कर्ष
TN र TT प्रणालीहरू दुवैमा उनीहरूको लाभ र हानिहरू छन्। ग्राउंडिङ प्रणालीको चयन विशिष्ट अनुप्रयोग, सुरक्षा आवश्यकता, स्थापना शर्तहरू, र लागत विचारहरूमा आधारित हुनुपर्छ। TN प्रणालीहरू एकीकृत शक्ति आपूर्ति प्रणालीहरूको लागि सामान्यतया पसन्द गरिन्छ, यसले उत्तम सुरक्षा र वोल्टेज स्थिरता उपलब्ध गर्छ, तर TT प्रणालीहरू डिसेन्ट्रलाइज्ड शक्ति आपूर्ति प्रणालीहरूको लागि उपयुक्त छ, यसले उच्च स्वतन्त्रता र दोष अलगाव उपलब्ध गर्छ तर ग्राउंडिङ प्रतिरोध र अवशिष्ट धारा सुरक्षा विषयमा उच्च मानक आवश्यक छ।