पृथ्वी दोष: कारण, प्रभाव र सुरक्षा उपायहरू
पृथ्वी दोष भएको छ जब एउटा लाइव चालक र पृथ्वी बीचमा अनिर्वाचित विद्युत संयोजन हुन्छ। यो सामान्यतया अलगाव टुटेपछि हुन्छ, जसले विद्युत घटकहरूको वृद्धि, यान्त्रिक क्षति वा कठिन पर्यावरणीय परिस्थितिहरूको संसर्गले हुन सक्छ। जब पृथ्वी दोष भइँछ, त्यस पार्न विद्युत प्रणालीमा छोटो - सर्किट माओ उत्पन्न हुन्छ। यी दोष माओ पृथ्वी आफ्नै वा संलग्न विद्युत उपकरणहरूद्वारा श्रोतमा फिर्नेछ।
पृथ्वी दोष माओको उपस्थितिले गम्भीर परिणामहरू हुन सक्छ। यी माओहरू विद्युत प्रणालीको भित्र उपकरणहरू जस्तै ट्रान्सफार्मर, मोटर र स्विचगियरको बाहेक नुकसान गर्न सक्छ, घटकहरूलाई अतिरिक्त ताप दिने, अलगाव गलाउने र यसको अन्तमा शारीरिक विनाश भए पनि हुन सक्छ। अधिकतर, पृथ्वी दोषहरूले विद्युत आपूर्तिको निरन्तरता भङ्ग गर्छ, जसले गृह, वाणिज्यिक र औद्योगिक उपभोक्ताहरूलाई प्रभाव पार्ने विद्युत बिनाखो उत्पन्न गर्छ।
पृथ्वी दोषसँग सम्बन्धित झुकाउलाई कम गर्न, सीमित पृथ्वी दोष सुरक्षा योजना प्रयोग गरिन्छ। यी सुरक्षा योजनाको मुख्य भाग पृथ्वी दोष रिले हो, जो विद्युत प्रणालीको सुरक्षा गर्ने एक महत्त्वपूर्ण घटक हो। जब पृथ्वी दोष पत्ता लगाइन्छ, पृथ्वी दोष रिले सर्किट ब्रेकरलाई ट्रिपिङ्ग आदेश दिन्छ। यो कार्य तेजी सँग दोषित भागलाई अलग गर्छ, जसले दोष माओको प्रवाह लिमिट गर्छ र सम्भावित नुकसान कम गर्छ।
पृथ्वी दोष रिले विद्युत ट्रान्सफार्मरहरूको अवशिष्ट भागमा राखिन्छ, जसले तल चित्रमा देखाइएको छ। यी स्थिति रिलेलाई पृथ्वी दोष लक्षणको असामान्य माओ प्रवाहलाई तीव्रता सँग निरीक्षण र पत्ता लगाउन सक्षम बनाउँछ। विशेष रूपमा, यो विद्युत ट्रान्सफार्मरहरूको डेल्टा वा अपृथ्वीकृत स्टार वाइनिङहरूको लागि आवश्यक सुरक्षा प्रदान गर्छ, जसले यी महत्त्वपूर्ण घटकहरूलाई दोष माओको नष्टकारी प्रभावबाट सुरक्षित राख्छ। तल चित्रले ट्रान्सफार्मरको स्टार वा डेल्टा वाइनिङहरूसँग पृथ्वी दोष रिलेको विस्तृत संयोजनहरू देखाउँछ, जसले निश्चित रूपमा निश्चित दोष पत्ता लगाउन र सुरक्षा गर्न सुनिश्चित गर्छ।


पृथ्वी दोष सुरक्षा प्रणालीको विन्यास र कार्य
विद्युत ट्रान्सफार्मरहरू (CTs) पृथ्वी दोष सुरक्षा प्रणालीमा एक महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, जसले निर्धारित सुरक्षा क्षेत्रको दुई तिरहरूमा राखिएको छ। यी CTs को द्वितीयक टर्मिनलहरू सुरक्षा रिलेसँग समान्तर जोडिएको छ, जसले दोष पत्ता लगाउनको लागि एक महत्त्वपूर्ण विद्युत मार्ग बनाउँछ। CTs को आउटपुट विशेष रूपमा विद्युत लाइनमा प्रवाह गर्ने शून्य अनुक्रमिक माओलाई प्रतिनिधित्व गर्न डिजाइन गरिएको छ। धेरै बाह्य दोषको दौरान, शून्य अनुक्रमिक माओ अनुपस्थित रहन्छ, तर आंतरिक दोषको दौरान, यो वास्तविक दोष माओको दुई गुना मान लगाउँछ।
पृथ्वी दोष सुरक्षा प्रणालीको कार्य
विद्युत प्रणालीको स्टार-संयोजित पक्ष सीमित पृथ्वी दोष सुरक्षा तन्त्रद्वारा सुरक्षित छ, जसले तल चित्रमा देखाइएको छ। यी सुरक्षा योजना निर्धारित सुरक्षा क्षेत्रमा भएका पृथ्वी दोषहरूलाई तीव्रता सँग पत्ता लगाउन र प्रतिक्रिया दिन इन्जिनियरिङ गरिएको छ, शून्य अनुक्रमिक माओको विशिष्ट विशेषताहरूलाई उपयोग गरेर दोष अलगाउन तीव्र र विश्वसनीय गर्न।


पृथ्वी दोष सुरक्षा प्रणाली: कार्यात्मक तन्त्रहरू र डिजाइन विशेषताहरू
यदि विद्युत नेटवर्कमा बाह्य दोष F1 भएको छ, त्यो दोष घटना विद्युत ट्रान्सफार्मरहरू (CTs) को द्वितीयक भागमा I1 र I2 माओ फ्लाव गर्छ। बाह्य दोषको विद्युत विन्यास र प्रकृतिकारणले, I1 र I2 को योगफल शून्य हुन्छ। विपरीत, जब सुरक्षा क्षेत्रमा भित्र दोष F2 भएको छ, त्यसमा केवल I2 मात्र उपस्थित छ; I1 असरहीन वा नगण्य हुन्छ। यो I2 पृथ्वी दोष रिलेमा पार गर्छ, जसले यसको कार्य चालू गर्छ। महत्त्वपूर्ण रूपमा, पृथ्वी दोष रिले निर्धारित सुरक्षा क्षेत्रमा भित्र दोषहरूको लागि मात्र चालू हुन्छ, जसले यसलाई विद्युत प्रणालीको दोषित भागहरूलाई चयनात्मक रूपमा अलग गर्न सक्षम बनाउँछ।
पृथ्वी दोष रिले दोषहरूलाई ठीक रूपमा पत्ता लगाउन उच्च डिग्रीको संवेदनशीलता छ। यो दोष माओलाई वाइनिङ विद्युत माओको रेटिंग भन्दा कम्तिमा १५% बढी लगाउन डिजाइन गरिएको छ। यी विशिष्ट सेटिङ रिलेलाई विद्युत वाइनिङको निर्धारित, सीमित भागलाई सुरक्षा गर्न सक्षम बनाउँछ, जसको कारण यी सुरक्षा योजना सीमित पृथ्वी दोष सुरक्षा नाम दिइएको छ।
सुरक्षा प्रणालीको विश्वसनीयता बढाउनको लागि, एक स्थिरीकरण माओ रिलेसँग श्रृंखला जोडिएको छ। यी थपन एक महत्त्वपूर्ण फर्क गर्छ: यो चुम्बकीय इनरश फ्लाव माओको प्रभाव कम गर्छ। चुम्बकीय इनरश फ्लाव माओ, जसले प्रणाली ऊर्जा वा अन्य अस्थिर घटनाहरूमा हुन सक्छ, रिलेलाई झाल्ने दोष बाट झाल्ने ट्रिपिङ गर्न सक्छ। यी अवाञ्छित माओलाई रोक्दै, स्थिरीकरण माओ यसलाई वास्तविक दोष परिस्थितिहरूमा मात्र प्रतिक्रिया दिन गर्छ, जसले विद्युत सुरक्षा प्रणालीको समग्र अखण्डता र विश्वसनीयता बढाउँछ।