विद्युत दोष स्थानांतरण वोल्टेज क्या है और इसका कारण निम्न-वोल्टेज प्रणालियों में क्या होता है?

दोष स्थानांतरण वोल्टेज

निम्न-वोल्टेज वितरण प्रणालियों में, एक प्रकार का व्यक्तिगत दुर्घटनात्मक विद्युत चूमन घटित होता है, जहाँ दुर्घटना और प्रणाली दोष बिंदु समान स्थान पर नहीं होते। इस प्रकार की दुर्घटना उस स्थिति में होती है जब कहीं अन्यत्र भू-दोष होने पर उत्पन्न दोष वोल्टेज PE तार या PEN तार के माध्यम से अन्य उपकरणों के धातु के केसिंग में चला जाता है। जब उपकरण के धातु के केसिंग पर दोष वोल्टेज मानव शरीर के सुरक्षित वोल्टेज से अधिक होता है, तो मानव शरीर उपकरण के धातु के केसिंग से संपर्क करने पर विद्युत चूमन दुर्घटना होती है। यह दोष वोल्टेज अन्य स्थान से स्थानांतरित होता है, इसलिए इसे स्थानांतरण दोष वोल्टेज कहा जाता है।

स्थानांतरण दोष वोल्टेज के कारण भू-दोष बिंदु और दुर्घटना बिंदु समान स्थान पर नहीं होते, इसके मुख्य दो कारण हैं:

• मध्य-वोल्टेज प्रणाली में भू-दोष के कारण निम्न-वोल्टेज प्रणाली में स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है;

• TN प्रणाली में एक उपकरण का केसिंग फ़ेल हो जाता है और जीवित हो जाता है, जिससे सभी अन्य विद्युत उपकरणों के केसिंग में स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है;

1. निम्न-वोल्टेज प्रणाली से निम्न-वोल्टेज प्रणाली में स्थानांतरण दोष वोल्टेज

TN प्रणाली में, सभी विद्युत उपकरणों के केसिंग एक साथ जुड़े होते हैं। इस समय, यदि एक उपकरण फ़ेल हो जाता है और उसका केसिंग जीवित हो जाता है, तो यह अन्य उपकरणों पर भी भू-प्रतिरोध के साथ एक संभावित अंतर उत्पन्न करता है, जिससे स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है।

निम्न-वोल्टेज ग्राउंडिंग प्रणाली का प्रकार TN प्रणाली है। जब निम्न-वोल्टेज एकल-फेज आउटगोइंग लाइन सर्किट में एकल-फेज भू-दोष होता है, तो भू-दोष धारा भू-दोष बिंदु, पृथ्वी, और वितरण ट्रांसफॉर्मर के ग्राउंडिंग प्रतिरोध के माध्यम से ट्रांसफॉर्मर में लूप बनाती है। भू-दोष बिंदु पर बड़ा प्रतिरोध होने के कारण दोष धारा छोटी रहती है और इसके सर्किट ब्रेकर को संचालित करने के लिए पर्याप्त नहीं होती। दोष धारा वितरण ट्रांसफॉर्मर के ग्राउंडिंग प्रतिरोध से गुजरती है, और इसके ग्राउंडिंग प्रतिरोध पर दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है। यह दोष वोल्टेज PE तार के माध्यम से उपकरणों के धातु के केसिंग पर चला जाता है, जिससे स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है और विद्युत चूमन दुर्घटना होती है;

2. मध्य-वोल्टेज प्रणाली से निम्न-वोल्टेज प्रणाली में स्थानांतरण दोष वोल्टेज

एक 10/0.4 kV वितरण ट्रांसफॉर्मर को दो स्वतंत्र ग्राउंडिंग उपकरणों की आवश्यकता होती है: ट्रांसफॉर्मर के लिए संरक्षण ग्राउंडिंग और निम्न-वोल्टेज प्रणाली के लिए कार्य ग्राउंडिंग। हालांकि, ग्राउंडिंग को सरल बनाने और निर्माण लागत को कम करने के लिए, अधिकांश मध्य-वोल्टेज वितरण ट्रांसफॉर्मरों के संरक्षण ग्राउंडिंग और निम्न-वोल्टेज प्रणाली के कार्य ग्राउंडिंग एक ही ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड साझा करते हैं। इसका अर्थ है कि यदि वितरण ट्रांसफॉर्मर के मध्य-वोल्टेज भाग में टैंक-शेल दोष होता है, तो निम्न-वोल्टेज प्रणाली लाइनों और यहाँ तक कि सभी उपकरणों के केसिंग पर स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न होता है।

यह दोष मूल रूप से मध्य-वोल्टेज प्रणाली में एकल-फेज भू-दोष से उत्पन्न होता है।

जब वितरण ट्रांसफॉर्मर में टैंक-शेल दोष होता है, तो भू-दोष धारा उत्पन्न होती है। यदि निम्न-वोल्टेज प्रणाली TN ग्राउंडिंग विधि का उपयोग करती है, तो PE तार के दोहरे ग्राउंडिंग के कारण दोष धारा विभाजित हो जाती है। एक भाग ट्रांसफॉर्मर की निम्न-वोल्टेज प्रणाली के कार्य ग्राउंडिंग प्रतिरोध के माध्यम से पृथ्वी की ओर वापस जाता है, जबकि दूसरा भाग PE तार के दोहरे ग्राउंडिंग प्रतिरोध के माध्यम से पृथ्वी की ओर जाता है और फिर मध्य-वोल्टेज विद्युत स्रोत की ओर वापस जाता है। दोष धारा निम्न-वोल्टेज प्रणाली के कार्य ग्राउंडिंग प्रतिरोध से गुजरती है, जिससे इस प्रतिरोध पर वोल्टेज गिरावट होती है। यह निम्न-वोल्टेज प्रणाली विद्युत स्रोत के न्यूट्रल बिंदु और पृथ्वी के बीच एक संभावित अंतर उत्पन्न करता है। यह संभावित अंतर निम्न-वोल्टेज वितरण लाइनों में फैलता है, जिससे स्थानांतरित ओवर-वोल्टेज उत्पन्न होता है। TN ग्राउंडिंग प्रणाली में, यह स्थानांतरित ओवर-वोल्टेज PE तार के माध्यम से सभी निम्न-वोल्टेज उपकरणों के केसिंग पर फैल सकता है।

दोष धारा की मात्रा मुख्य रूप से मध्य-वोल्टेज प्रणाली के ग्राउंडिंग विधि और वितरित क्षमता धारा पर निर्भर करती है। स्थानांतरण दोष वोल्टेज की आयाम दोनों मध्य-वोल्टेज और निम्न-वोल्टेज प्रणालियों के ग्राउंडिंग विधियों से घनिष्ठ रूप से संबंधित होती है, जिसमें मध्य-वोल्टेज प्रणाली की ग्राउंडिंग विधि निर्णायक होती है।

दोष स्थानांतरण वोल्टेज आयाम की रैंकिंग: छोटा-प्रतिरोध ग्राउंडिंग प्रणाली > अनग्राउंडिड प्रणाली > आर्क-सप्रेशन कोइल ग्राउंडिंग प्रणाली;
एक छोटे प्रतिरोध से ग्राउंडिंग वाली मध्य-वोल्टेज प्रणाली और एक TN ग्राउंडिंग वाली निम्न-वोल्टेज प्रणाली विद्युत चूमन दुर्घटनाओं के लिए अधिक प्रविष्ट होती है, जो उपयोगकर्ताओं की व्यक्तिगत सुरक्षा के लिए एक महत्वपूर्ण खतरा है।

निष्कर्ष

• स्थानांतरण दोष वोल्टेज दो मुख्य परिस्थितियों में भू-दोष बिंदु और दुर्घटना बिंदु को अलग करता है: 1) मध्य-वोल्टेज प्रणाली में भू-दोष निम्न-वोल्टेज प्रणाली में स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न करता है; 2) TN प्रणाली में एक फ़ेल, जीवित उपकरण का केसिंग सभी अन्य विद्युत उपकरणों के केसिंग पर स्थानांतरण दोष वोल्टेज उत्पन्न करता है;

• इन दो स्थानांतरण दोष वोल्टेज प्रकारों के लिए, भू-दोष बिंदु और विद्युत चूमन दुर्घटना बिंदु समान नहीं होते। ग्राउंडिंग बिंदु को ढूंढना कठिन होता है, और स्थानांतरण दोष वोल्टेज दुर्घटना का मूल कारण विश्लेषण करना कठिन होता है। स्थानांतरण दोष वोल्टेज से आवेशित उपकरणों के धातु के केसिंग के कारण मानव शरीर पर विद्युत चूमन का जोखिम कुछ हद तक बढ़ जाता है।