روشونه ټیکرولو لپاره د سنتیکو سرعت ریل وای مینځنې برقی نظامونو د نیټرال ګرانډولو طرائق

په ریلواي برق سیستم کې د خودکار بلاک لګولو لینونه، د ټرافیډر برق لینونه، ریلواي سب سټیشنونه او پراخونه او د ورودي برق لینونه شامل دي. دا برق د ریلواي عملیاتو ترمنځ د اشارې، مخابراتو، لوکوموتیو سیستمونو، ایستګاهم او نگهداری سره لپاره فراهم کوي. د ملي برق شبکې یو مهمه برخه کې د ریلواي برق سیستم د الکترونيکي مهندسۍ او ریلواي زیربنایي سازیو خصوصيات وړاندې کوي.

د معمولي سرعت سره ریلواي برق سیستمونو د نیټرال ګرانډ کولو روشونو په پوهنیزو توګه غور کول او د جوړونې، جوړښت او عملیاتو دوره کې دا روشونه په شمولو توګه مناسب دی چې د ریلواي برق فراهم کولو امان او وثیقه ترلاسه کړي.

1. د ریلواي برق سیستمونو د نیټرال ګرانډ کولو روشونو مرسته

د ریلواي برق سیستمونو د نیټرال ګرانډ کولو روش معمولاً د ترانسفورمرز د ګرانډ کنفیګوریشن تشریح کوي - د یو عملی (کار) ګرانډ کولو صورت چې د ولټاژ سطح، د یو طرفه ګرانډ فالت جرياني، د اوورولټاژ سطح او ریلی پروټیکشن سکیمو له لاسه وړي. دا یو پیچیده فني موضوع دی چې په عامه توګه بشپړي شی:

• د ناشته ګرانډ کولو سیستمونه: په داخله ګرانډ کولو، د آرک-سوپرسیشن کویل (پیټرسن کویل) ګرانډ کولو او د لوړې مقاومت ګرانډ کولو سیستمونو;

• د شته ګرانډ کولو سیستمونه: په سیمه ګرانډ کولو او د کم مقاومت ګرانډ کولو.

د ملي برق شبکې څخه د ریلواي برق فراهم کولو د نیټرال ناشته ګرانډ کولو کنفیګوریشن عموماً استعمال کیږي. د ریلواي سب سټیشنونو او پراخونو د ټرایډر لینونه معمولاً د ورودي برق بار (د ورودي برق بار پسې او د ولټاژ ریګولیټر قبل) له لاسه وړي، پس د نیټرال ناشته ګرانډ کولو سیستم هم استعمال کیږي. د ټرایډر لینونو لپاره، د ولټاژ ریګولیټر د ګرانډ کولو روش د فعلي نیټه په اساس ټاکل کیږي.

د لوړه سرعت سره ریلواي برق سیستمونه د کم مقاومت ګرانډ کولو سیستمونه په مقابل کې د نیټرال ناشته ګرانډ کولو کنفیګوریشن عموماً استعمال کیږي. دا روغتون ځانګړې مزایا لري، د امان معیارونو او فني ارتقایو په وړاندې د دې ګرانډ کولو استراتجی په دنیزې کې د ارزونې ضروري دی.

2. د نیټرال ناشته ګرانډ کولو سیستمونو مزایا او محدودیتونه

د ریلواي برق جوړښت کود (TB 10008–2015) په مطابق، د ټرایډر لینونو د کنفیګوریشن باید په برق فراهم کولو امان او پروژې مخصوصه شرایطو په اساس ټاکل شي، د اوورهډ-کیبل هیبرید لینونو یا په کامله زیرزمیني کیبل لینونو په وړاندې.

په بودجه او فني امکاناتو محدودیتونو توګه، د عملی معمولي سرعت سره ریلواي ټرایډر لینونه معمولاً د اوورهډ کنډکټورونو یا اوورهډ-محوره هیبرید کنفیګوریشن استعمال کیږي. په دې توګه، د نیټرال ګرانډ کولو سیستمونه معمولاً د انسلیټ نیټرال (ناشته ګرانډ) یا کم جرياني ګرانډ کولو سیستمونه استعمال کیږي. د ریلواي برق مدیریت قوانین د ټولنامه 69 په مطابق، د یو طرفه ګرانډ فالتونه باید زهربه زهربه حل کیږي، د مجاز فالت عملیاتو زمانه معمولاً 2 ساعت څخه اوږد نه وي.

د یو خاصه ریلواي بورو سیګمنټ څخه د جنوري تر اکتوبر 2023 پورې د عملیاتي دادونه 152 برق فالت ثبت شول، په دې څخه 15 د تجهیزاتو سره مربوطه فالتونه (دوه د داخلې مسئولیت، 13 د خارجي عواملو). د یو وخته، د محیطی خطراتو - خصوصاً د پلانټونو د ورکولو - د اوورهډ لینونو د استقرار په توګه د اعظمي تهدید دی. د یو حادثه کې د درختونو د برخې د دیواره کې ورکولو سره د یو طرفه ګرانډ کنکشن په یو طرفه کنډکټر کې پیدا شو. د فالت په 2 ساعت کې په وړاندې شناسایی او حل شو، د قطارونو د عملیاتو په توګه د اثراتو له خلاصه کړ او د کېسېده فالتونه له دې څخه پرتله کړ. دا د دې چې د موجوده فني شرایطو په توګه د نیټرال ناشته ګرانډ کولو سیستمونه د عملی مزایا وړاندې کوي.

ولې د کیبل لینونه د مختلفه چالنو سره مواجه دي. د اوورهډ لینونو په مقارنه، د برق کیبلونه د انسلیټ کم محدودیتونه او د اوورولټاژ تحمل کم دی. د یو طرفه ګرانډ فالت په نیټرال ناشته ګرانډ کولو سیستم کې، د سالمه طرفونو ولټاژونه د معمولي طرفه به طرفه ولټاژونو په توګه بالا راتل کیږي - ممکن د لاین به لاین ولټاژ ترلاسه کړي - د نیټه طرفه د چند نقطې انسلیټ کسر ته د احتمال زیات کوي. مګر، د کیبل سیستمونو د کپیسیټيف ګرانډ فالت جرياني نسبتاً لوړ دی، چې د فالت نقطې په توګه د انسلیټ سریع تباهی ته اجازه ورکوي او د یو طرفه به دوو طرفه کوټې ته د احتمال زیات کوي.

چونکه د کیبلونه معمولاً په دفن، کنډیټ يا ټری کې نصب کیږي، د فالت موقعیت تعیین کول مشکل دی. د کیبل جوړونې تکنیکونو، تعمیراتي لوجستیکو او ریلواي عملیاتو خلاليو په محدودیتونو توګه، دې فالتونه معمولاً زهربه زهربه حل نشي. د عملیاتو کې، د کیبل فالتونه عموماً د دائمي انسلیټ کسر ته وړاندې کیږي - د عضوي انسلیټ موادونه نه خپلې تباهی راولي کوي. د نیټرال ناشته ګرانډ کولو سیستم کې، د فوری ټریپ کولو عدم وجود د مداوم فالت جرياني اجازه ورکوي، چې د انسلیټ سره د سریع تباهی، د فالت ساحه ګټې او د دویمه مسائلو د احتمال زیات کوي، مثلاً د برق سکرین هشدارونو یا "سرخه بانډ" اشارې فالتونه چې د قطارونو د عملیاتو په توګه اختلال ورکوي - ممکن د مداومه قطعیت او د امان یا عمومي تعلقاتو له خلافاتو په توګه پرتله کړي.

3. د معمولي سرعت سره ریلواي برق سیستمونو د نیټرال ګرانډ کولو روشونو انتخاب

د مناسبه نیټرال ګرانډ کولو روشونو انتخاب د پایداره ریلواي برق عملیاتو لپاره مهمه دی. د اساسي چالن دی چې د:

• د خارجي اغیزمنو له لاسه د غیر ضروري ټریپ کولو کم کول،

• د مهمه بارونو لپاره د برق فراهم کولو غیر مستقله،

• د موثره فالت پروټیکشن،

• د فالت ترسره کولو کنټرول، او

• د سالمه تجهیزاتو د الکترونيکي او انسلیټ کاملیت د فالت په توګه حفظ کول.

د ریلواي برق جوړښت کود (TB 10008–2015) په مطابق، د 10(20) kV ټرایډر لینونو چې د ولټاژ ریګولیټرونو په وړاندې فراهم شوي، د ګرانډ کولو د دې د روشونه شامل دي:

• که د يو فېزه وړاندیز کې د خلکو ټنګولۍ ≤ ۱۰ A وي، په نږدې سیسټم کارول شي.

• که د ټنګولۍ ≤ ۱۵۰ A وي، د ډیری مقاومت لري ټنګولۍ يا د آرک کاهنده بوبینه کارول شي؛ که > ۱۵۰ A وي، د ډیری مقاومت لري ټنګولۍ توصیه کیږي.

• په کابل اوږدې ژور کې د ډیری مقاومت لري ټنګولۍ کارول کېږي.

• په د ډیری مقاومت لري ټنګولۍ کې، د ټنګولۍ مقاومت د یوه فېزه وړاندیز ټنګولۍ ۲۰۰–۴۰۰ A لرونکي توپیر ته انتخاب کیږي، او د ټنګولۍ وخت د ټنګولۍ شناسایي سره غیرمستقیم چاپ کیږي.

له لاهم، د لوی سرعت سه ریلو د ټکنیکي کودنه (TB ۱۰۶۲۱–۲۰۱۴) د خلکو ټنګولۍ ≤ ۳۰ A دا وړاندیز کوي چې د نږدې سیسټم کارول شي، او د ټنګولۍ کمک له طریق د نږدې-زمین لري ریکټر وړاندیز شي.

په حسابونو توګه، د ستندیزه ریلو کاروباري دستورالعملونو څخه، د عام الومینیم کرنې کابلونو (۷۰ mm² او ۹۵ mm² سکشنونه) د یوه فېزه وړاندیز ټنګولۍ ۱۰ A، ۳۰ A، ۶۰ A، ۱۰۰ A او ۱۵۰ A لپاره د زیاترین مجازه کابل اوږدوالي د جدول ۱ کې خلاصه کیږي. دا ارزښتونه د واقعي کابل اوږدوالي په پام کې نیولو سره د مناسب ټنګولۍ ټکنیک انتخاب کولو لپاره هداکت کوي.

د بېرته نقطې له لارې ځمکې ته متصلول د ناکامي واقع شوې حالت په چټکۍ سره راوړي. صفر تسلسل محافظت کولی شي د 0.2–2.0 ثانيو کې د ناکامۍ جلا کولو ته اجازه ورکړي، د ثانوي دوامداره برقی حوادثو احتمال کمول، او د برقی تجهيزاتو عایق可靠性 او کارونې عمر خوندي کوي.

4. د عامه بېرته نقطې د ځمکې ته متصلولو طریقو مقابله

4.1 د ځمکې نه متصله بېرته نظام

د ځمکې نه متصله بېرته طریقه د يو فازې د ځمکې سره ناکامۍ په حال کې د 1–2 ساعتونو لپاره د مسلکي فعالیت منفعت ورکوي چې د آسماني موصلاتو په ډګر کې چلند کوي. که څه هم، د کابلاتو په ډګر کې دا طریقه د ناکامۍ د زیاتوالي ته ښه کوي.

4.2 د قوس د مخنјول غوښتلې له لارې د بېرته نقطې ځمکې ته متصلول

د ځمکې نه متصلې بېرته نظام سره مقابله کول، دا طریقه د قوس د مخنیول غوښتلې د انډکټیو روغې له لارې د ظرفيت روغې جبران کوي، د ځمکې سره د ناکامۍ روغه ته د خپل ۰ لاندې راکمول، چې د قوس سبب د بالا ولټاژونو کمول، همداشان د يو فازي د ځمکې سره ناکامۍ په حال کې د 1–2 ساعتونو د مسلکي فعالیت اجازه ورکوي، او د يو فازي ناکامۍ د دوه فازونو تر منځ ناکامۍ ته د زیاتوالي مخنیوي. که څه هم، دا طریقه د ځمکې سره د ناکامۍ محافظت ته لوړ تقاضې لري، ناکامه لینیه نه شته تشخيص کولی، د رزونانس ته ښه کوي، او د لین پر بحرانی بارونه بیا ویستلو ته نه شته مؤثره وایستلو وسیله.

4.3 د کم مقاومت له لارې د بېرته نقطې ځمکې ته متصلول

د کابلاتو په ډګر کې، د کم مقاومت د ځمکې ته متصلول د يو فازي د ځمکې سره ناکامۍ په حال کې د قوس-ځمکې بالا ولټاژونو ته موثره کنټرول ورکوي، د نظام د رزونانس بالا ولټاژونه محدودوي، د روغه او ولټاژ کمولو ته ښه اغیز لري، او د صفر تسلسل د زیاتوالي روغې محافظت ته نسبتاً لوړ کاروونه ورکوي، چې د موقع ناکامۍ راوړلو ته مرسته کوي. که څه هم، دا طریقه محدودیتونه لري، ځکه چې د آسماني لاینونو په برخو کې: د چاودنې د فریکونسي زیاتوالی د برق نظام چلند ته اغیز کوي، د مسلکي کولو چانس کمول، او د تجهيزاتو د مراقبت مشکلات ته څه اندازه زیاتوالی راولي.

5. د ريلوي برق نظامونو لپاره د بېرته نقطې د ځمکې ته متصلولو طریقو په اړه بحث

(1) د خپلکار د پیروي قوس د مخنیول وسیلو استعمال بدل کړئ. دا لاره د برق نظام کې د گذرا ځمکې سره ناکامۍ خپلکاره لغوه کولو منفعت لري، چې د چاودنو شمیر کمول. که چیرې د ناکامۍ اخطار سیګنل ورکول شي، خپلکار د پیروي قوس د مخنیول غوښتلې د برابر جبران روغه جوړوي، چې د برق لاین جبران دوباره ترتیب کوي. دا د درې فازونو تر منځ د کوتري سرچينې ناکامۍ د رامنځته کیدو کمول، او د نظام د ثبات او امنیت تضمینوي. په همدې وقت کې، ځکه چې د قوس د مخنیول وسيله د یو ځانګړي د قوس د ماتیدو سرحد لري، که د ځمکې سره د ناکامۍ روغه د دې سرحد څخه کوچني وي، د قوس د مخنیول وسيلې د عمل له امله د ولټاژ د بیاباني والی چټکوالی زیاتیږي، چې د قوس د ماتیدو ته مرسته کوي او د قوس بیا د سوزېدو احتمال کمول، د برق حوادثو کمول، او د بېرته نقطې د ځمکې ته د معقول چلند مؤثره مرسته کوي.

(2) د موجوده معمولي سرعت د څلنګ او خپلکار د بلاک اشارې لاینونو د بیا تجهیز په وخت کې، که کابل لاینونه—د آسماني لاینونو د جای ناستې وروسته—د مهمې برخې پورې رسیږي، توصیه کیږي چې د باکس نوعه ریاکتورونو د مرکزي يا ویشل شوي جبران د ځانګړي انډکټیو رياکټیو قدرت د عادي ظرفیتي روغې په حال کې جبران ته پاملرنه وشي. د جدول 2 کې د محاسبې پايلي سربیره، د 70 mm² الومنيوم سرکابل د چلند ظرفیت 0.22 μF/km او د 95 mm² الومنيوم سرکابل 0.24 μF/km دی. په همدې وخت کې، د توزیع اتاقونو لپاره د مطابقت وړ ترمیمونه باید پاملرنه وشي، او د توزیع اتاقونو دواړو خواوو د تنظیم کونکو د بېرته نقطې د ځمکې ته متصلولو طریقې باید د محاسبې شوي ډاټا پر بنسټ منظم شي.

د غیرمعمولو حالتونو کې، که د سیستم د زمکې تړل شوي او د پرسرعت ریلوايي معیارونو مطابق د يوه لړۍ کابل استعمال شي، د يوه فازه د زمکې خرابولو لاس نشي د اجازه ورکړل شوي ۲ ساعتونه کې. دا د کابل لپاره د مداخنې د پیوسته حرارتی خرابولو سبب شي. بیلکه، د يوه لړۍ کابل د خرابولو کې د ګټورې فازونو ته د اغېزې د نږدې تأثیر وي، چې د دې په منځ کې د حفاظتی خاموشولو ترګولو له وړاندې کې د ګټورې نظامي خرابولو ته ورسوي.

۶. پای

د عادي سرعتو ریلوايي د طاقة سیستمونو کې، د محايدې د زمکې راهیتوب کې د چارې د انتخاب د سیستم د عملې د امنیت او ثبات لپاره مستقیم تأثیر لري. د محايدې د زمکې راهیتوب څخه غیرمناسب انتخاب آسانه د دویمه خرابولو او د پیلی کېدونکو سبب شي. د محاسبې او د مقایسه آناليز له وړه څخه، د محايدې د زمکې راهیتوب څخه د جامع او منطقی انتخاب د خرابولو د موثره ختمول، د ډیویسونو د عایقتونو د حفاظت، د قابل اعتماده د ټرکشن د طاقة د تامینولو او د کارکوونکو او د قطار د عملې د امنیت د برقرارولو لپاره د غړې اهمیت لري.