কি ফল্ট ট্রান্সফার ভোল্টেজ এবং কীভাবে এটি নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমে ঘটে?
ফল্ট ট্রান্সফার ভোল্টেজ
নিম্ন-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে, এমন একটি প্রকারের ব্যক্তিগত বিদ্যুৎ শক ঘটনা হয় যেখানে ঘটনার স্থান এবং সিস্টেমের ফল্ট স্থান একই জায়গায় নয়। এই ধরনের ঘটনা ঘটে কারণ অন্য কোথাও গ্রাউন্ড ফল্ট হওয়ার পর, তৈরি হওয়া ফল্ট ভোল্টেজ পিই তার বা পিইএন তার দিয়ে অন্যান্য যন্ত্রপাতির ধাতব কেসে চালিত হয়। যখন যন্ত্রপাতির ধাতব কেসে ফল্ট ভোল্টেজ মানুষের শরীরের নিরাপদ ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হয়, তখন মানুষের শরীর যন্ত্রপাতির ধাতব কেসের সাথে সংযোগ হলে বিদ্যুৎ শক ঘটে। এই ফল্ট ভোল্টেজ অন্য কোথাও থেকে ট্রান্সফার হয়, তাই একে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ বলা হয়।
ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ যে কারণে গ্রাউন্ড ফল্ট স্থান এবং ঘটনার স্থান একই জায়গায় না হয়, তার মূল দুটি কারণ হল:
মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেমে গ্রাউন্ড ফল্ট হওয়ায় নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়;
টিএন সিস্টেমে একটি যন্ত্রের কেস ফেইল হয়ে লাইভ হয়, যার ফলে সব অন্যান্য ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্রপাতির কেসে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়;
১. নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম থেকে নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ
টিএন সিস্টেমে, সব ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্রপাতির কেস একসাথে সংযুক্ত থাকে। এই সময়, যদি একটি যন্ত্র ফেইল হয় এবং তার কেস লাইভ হয়, তাহলে অন্য যন্ত্রগুলোতে ভূমির সাথে পটেনশিয়াল পার্থক্য তৈরি হয়, যার ফলে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়।
নিম্ন-ভোল্টেজ গ্রাউন্ডিং সিস্টেমের ধরন হল টিএন সিস্টেম। যখন নিম্ন-ভোল্টেজ একক-ফেজ আউটগোইং লাইন সার্কিটে একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফল্ট ঘটে, তখন গ্রাউন্ড ফল্ট কারেন্ট গ্রাউন্ড ফল্ট স্থান, পৃথিবী, এবং ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্স দিয়ে ট্রান্সফরমারে ফিরে আসে এবং একটি লুপ তৈরি করে। গ্রাউন্ড ফল্ট স্থানে বড় রেজিস্ট্যান্সের কারণে, ফল্ট কারেন্ট ছোট হয় এবং তার সার্কিট ব্রেকার কাজ করার জন্য যথেষ্ট নয়। ফল্ট কারেন্ট ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্স দিয়ে পাস করে, এবং তার গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্সে একটি ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়। এই ফল্ট ভোল্টেজ পিই তার দিয়ে যন্ত্রপাতির ধাতব কেসে প্রবাহিত হয়, যার ফলে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয় এবং বিদ্যুৎ শক ঘটে;
২. মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেম থেকে নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ
একটি ১০/০.৪ কেভি ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারে দুটি স্বাধীন গ্রাউন্ডিং ডিভাইস থাকা উচিত: ট্রান্সফরমারের জন্য প্রোটেক্টিভ গ্রাউন্ডিং এবং নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমের জন্য কাজের গ্রাউন্ডিং। তবে, গ্রাউন্ডিং সরলীকরণ এবং নির্মাণ খরচ কমানোর জন্য, বেশিরভাগ মধ্য-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের প্রোটেক্টিভ গ্রাউন্ডিং নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমের কাজের গ্রাউন্ডিং এর সাথে একটি একক গ্রাউন্ডিং ইলেকট্রোড শেয়ার করে। এর মানে হল, যদি ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের মধ্য-ভোল্টেজ অংশে ট্যাঙ্ক-শেল ফল্ট ঘটে, তাহলে নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম লাইনগুলোতে এমনকি সব যন্ত্রপাতির কেসে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হবে।
এই ফল্ট মূলত মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেমে একক-ফেজ গ্রাউন্ড ফল্ট থেকে উদ্ভূত হয়।
যখন ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারে ট্যাঙ্ক-শেল ফল্ট ঘটে, তখন গ্রাউন্ড ফল্ট কারেন্ট তৈরি হয়। যদি নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম টিএন গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি ব্যবহার করে, তাহলে পিই তারের পুনরাবৃত্ত গ্রাউন্ডিং ফল্ট কারেন্টকে বিভক্ত করে। একটি অংশ ট্রান্সফরমারের নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমের কাজের গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্স দিয়ে পৃথিবীতে ফিরে আসে, আর অন্য অংশ পিই তার দিয়ে পুনরাবৃত্ত গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্স দিয়ে মধ্য-ভোল্টেজ পাওয়ার সোর্সে ফিরে আসে। ফল্ট কারেন্ট নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমের কাজের গ্রাউন্ডিং রেজিস্ট্যান্স দিয়ে পাস করে, এবং এই রেজিস্ট্যান্সে একটি ভোল্টেজ ড্রপ তৈরি করে। এটি নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম পাওয়ার সাপ্লাইয়ের নিউট্রাল পয়েন্ট এবং পৃথিবীর মধ্যে পটেনশিয়াল পার্থক্য তৈরি করে। এই পটেনশিয়াল পার্থক্য নিম্ন-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন লাইনগুলোতে প্রসারিত হয়, যার ফলে ট্রান্সফার অভার-ভোল্টেজ তৈরি হয়। টিএন গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে, এই ট্রান্সফার অভার-ভোল্টেজ পিই তার দিয়ে সব নিম্ন-ভোল্টেজ যন্ত্রপাতির কেসে প্রসারিত হয়।
ফল্ট কারেন্টের পরিমাণ মূলত মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেমের গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি এবং বিতরিত ক্যাপাসিটেন্স কারেন্টের উপর নির্ভর করে। ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজের আম্পলিটিউড মধ্য-ভোল্টেজ এবং নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমের গ্রাউন্ডিং পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, যেখানে মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেমের গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি নির্ধারণ করে।
ফল্ট ট্রান্সফার ভোল্টেজের আম্পলিটিউড র্যাঙ্কিং: ছোট রেজিস্ট্যান্স গ্রাউন্ডিং সিস্টেম > অগ্রাউন্ড সিস্টেম > আর্ক-সাপ্রেশন কয়েল গ্রাউন্ডিং সিস্টেম;
একটি মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেম যা ছোট রেজিস্ট্যান্স দিয়ে নিউট্রাল পয়েন্ট গ্রাউন্ড করা হয় এবং একটি নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেম যা টিএন গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি ব্যবহার করে, এগুলো বিদ্যুৎ শক ঘটনার জন্য বেশি সুযোগ তৈরি করে, যা ব্যবহারকারীদের ব্যক্তিগত নিরাপত্তার জন্য বড় হুমকি হয়।
সারাংশ
ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ দুটি মূল পরিস্থিতিতে গ্রাউন্ড ফল্ট স্থান এবং ঘটনার স্থান পৃথক করে: ১) মধ্য-ভোল্টেজ সিস্টেমে গ্রাউন্ড ফল্ট হওয়ায় নিম্ন-ভোল্টেজ সিস্টেমে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়; ২) টিএন সিস্টেমে একটি ফেইল হওয়া, লাইভ যন্ত্রের কেস সব অন্যান্য ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্রপাতির কেসে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ তৈরি করে;
এই দুটি ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজের জন্য, গ্রাউন্ড ফল্ট স্থান এবং বিদ্যুৎ শক ঘটনার স্থান একই জায়গায় না হয়। গ্রাউন্ডিং পয়েন্ট শনাক্ত করা কঠিন, এবং ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ ঘটনার মূল কারণ বিশ্লেষণ করা কঠিন। যন্ত্রপাতির ধাতব কেসে ট্রান্সফার ফল্ট ভোল্টেজ দ্বারা চার্জ হওয়ায়, মানুষের বিদ্যুৎ শকের ঝুঁকি কিছু পরিমাণে বাড়ে।
