जनरेटरको अंतर सुरक्षा

जनरेटर डिफरेन्सियल सुरक्षा

जनरेटरको लागि डिफरेन्सियल सुरक्षा मुख्यतया स्टेटर कुण्डीहरूलाई पृथ्वी दोष र फेज - फेज दोषबाट संरक्षण गर्छ। स्टेटर कुण्डीहरूको दोष जनरेटरमा गम्भीर नुकसान ल्याउन सक्छ। स्टेटर कुण्डीहरूलाई सुरक्षित गर्न, डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीले संभवतः छोटो समयमा दोष खाली गर्दछ, जसले नुकसानको परिमाण न्यूनतम बनाउँछ।

मर्ज - प्राइज सर्कुलेटिङ्ग करेन्ट प्रणाली

यस सुरक्षा योजनामा, सुरक्षित अनुभागको दुई छोरमा आउने करेन्टहरू तुलना गरिन्छ। साधारण संचालनको दौरान, करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरूको द्वितीयक कुण्डीहरूमा आउने करेन्टको परिमाण बराबर हुन्छ। तर, जब दोष घटना भएको छ भने, एउटा छोटो-सर्किट करेन्ट प्रणालीद्वारा प्रवाह गर्छ, जसले करेन्टको परिमाण भिन्न बनाउँछ। दोष स्थितिमा करेन्टको यो अंतर रिले को संचालन कुण्डीद्वारा प्रवाह गरिन्छ।

जब करेन्ट पूर्वनिर्धारित थ्रेसहोल्ड भन्दा बढ्न जान्छ, रिले आफ्नो संपर्क बन्द गर्छ, जसले सर्किट ब्रेकरलाई ट्रिप गर्न लागु हुन्छ। यो कार्यले दोषी अनुभागलाई प्रणालीको बाकी भागबाट अलग गर्छ। यस्ता सुरक्षा प्रणालीलाई मर्ज-प्राइज सर्कुलेटिङ्ग करेन्ट प्रणाली भनिन्छ, जसले पृथ्वी दोष र फेज-फेज दोषहरूको उपलब्धि र प्रतिक्रिया गर्न अत्यधिक प्रभावी छ।

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीको संयोजन

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीले दुई एकै जस्तो करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरू आवश्यक छन्, जुन सुरक्षित क्षेत्रको दुई तिर लगाइएको छन्। यी करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरूको द्वितीयक टर्मिनलहरू ताराकार रूपमा जोडिएको छन्, र उनीहरूको अन्तिम टर्मिनलहरू पायलट तारहरूद्वारा जोडिएको छन्। त्यसपछि, रिले कुण्डीहरू डेल्टा रूपमा जोडिएको छन्। करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरू र रिले को न्यूट्रल बिन्दुहरू एक साझा टर्मिनलसँग जोडिएको छन्। यो विशेष वायरिङ व्यवस्था करेन्ट असंतुलनको शुद्ध उपलब्धि गर्दछ र दोषको शीघ्र अलगाव सक्षम बनाउँछ।

रिले तीन पायलट तारहरूको समान विभव बिन्दुहरूमा जोडिएको छ जसले प्रत्येक करेन्ट ट्रान्सफार्मरले एकै जस्तो भार वहन गर्छ। चूँकि प्रत्येक पायलट तारको मध्यबिन्दु यसको समान विभव बिन्दु छ, रिले यी तारहरूको मध्यमा विन्यस्त गरिएको छ।

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणाली अत्यधिक सुचारु रूपमा काम गर्न, रिले कुण्डीहरूलाई मुख्य परिपथको नजिकै करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरूको नजिक राख्न आवश्यक छ। यसलाई पायलट तारहरूको साथ बलान्सिङ रेजिस्टरहरू जोड्दा, समान विभव बिन्दुहरूलाई मुख्य सर्किट ब्रेकरको नजिक स्थानान्तरित गरिन सकिन्छ।

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीको कार्य तत्त्व

मान गर्नुहोस् नेटवर्कको R फेजमा एक अन्तर्विद्युत टुट्ने घटना घटेको छ, जसले एउटा दोष उत्पन्न गर्छ। यसको परिणाममा, करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरूको द्वितीयकमा आउने करेन्टहरू असंतुलित हुन्छन्। यो असंतुलन डिफरेन्सियल करेन्ट उत्पन्न गर्छ जसले रिले कुण्डीद्वारा प्रवाह गर्छ। त्यसकारण, रिले सक्रिय हुन्छ र सर्किट ब्रेकरलाई ट्रिप गर्ने आदेश दिन्छ, जसले दोषी अनुभागलाई प्रणालीको बाकी भागबाट अलग गर्छ।

तर, यी सुरक्षा प्रणालीमा एउटा महत्वपूर्ण सीमा छ: यसले ट्रान्सफार्मरको चुम्बकीय इनरश करेन्टमा अत्यधिक संवेदनशील छ। इनरश करेन्ट रिले लाई अनावश्यक रूपमा सक्रिय हुन सक्छ। यस समस्यालाई समाधान गर्न, एउटा पक्षपाती डिफरेन्सियल रिले प्रयोग गरिन्छ। यस्ता रिले आफ्नो कुण्डीद्वारा एक निश्चित स्तरको असंतुलित करेन्ट प्रवाह गर्न दिन्छ बिना अनावश्यक संचालन गर्दैन।

इनरश करेन्टको प्रभावलाई औपचारिक रूपमा कम गर्न, डिजाइनमा एक रेस्ट्रेनिङ कुण्डी समावेश गरिएको छ। रेस्ट्रेनिङ कुण्टी इनरश करेन्टको प्रभावलाई कम गर्छ, जसले रिले लाई चुम्बकीय इनरश द्वारा अनावश्यक ट्रिप हुन से अप्रभावी बनाउँछ। यस्ता विन्यासको साथ रिलीहरूलाई पक्षपाती डिफरेन्सियल रिलीहरू भनिन्छ।

दोष दृश्य र रिले कार्य

जब कुनै दुई फेजबीच दोष घटना घटेको छ, उदाहरणका लागि, Y र B फेजबीच, एउटा छोटो-सर्किट करेन्ट यी दुई फेजहरूद्वारा प्रवाह गर्छ। यो दोष करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरू (CTs) द्वारा प्रवाह गर्ने करेन्टको संतुलन भङ्ग गर्छ। त्यसकारण, डिफरेन्सियल करेन्ट रिले को संचालन कुण्डीद्वारा प्रवाह गर्छ, जसले रिले लाई ट्रिप गराउँछ र आफ्नो संपर्क खुलाउँछ, जसले दोषी अनुभागलाई विद्युत प्रणालीबाट अलग गर्छ।

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीको समस्याहरू

डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीमा, पृथ्वी दोष करेन्टको नकारात्मक प्रभावलाई कम गर्न एक न्यूट्रल प्रतिरोध तार सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ। तर, जब पृथ्वी दोष न्यूट्रल बिन्दुको नजिक घटना घटेको छ, एउटा छोटो विद्युत बल (emf) उत्पन्न गर्छ जसले न्यूट्रल द्वारा प्रवाह गर्ने छोटो सर्किट करेन्ट उत्पन्न गर्छ। न्यूट्रल ग्राउंडिङको प्रतिरोध यो करेन्टलाई औपचारिक रूपमा कम गर्छ। त्यसकारण, केवल एक छोटो करेन्ट रिले लाई पुग्छ। यो छोटो करेन्ट रिले कुण्डीलाई सक्रिय गर्ने लागि पर्याप्त छैन, जसले दोष अनाविष्ट रहन सक्छ, जसले जनरेटरलाई नुकसान पार्न सक्छ।

सुधारिएको डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणाली योजना

उपरोक्त उल्लेखित समस्यालाई समाधान गर्न, एक सुधारिएको डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणाली योजना विकसित गरिएको छ। यी सुधारिएको योजना दुई विभिन्न तत्त्वहरू समावेश गर्छ: एक फेज दोषको सुरक्षा र अर्को पृथ्वी दोषको सुरक्षा गर्न।

फेज-दोष सुरक्षा तत्त्वहरू एक ताराकार विन्यासमा एक रेजिस्टरको साथ जोडिएको छन्। त्यसपछि, पृथ्वी-दोष रिले ताराकार फेज तत्त्वहरू र न्यूट्रल बिन्दुबीच विन्यस्त गरिएको छ। विशेष रूपमा, दुई फेज-दोष तत्त्वहरू, एक बलान्सिङ रेजिस्टरको साथ, ताराकार विन्यासमा जोडिएको छन्, र त्यसपछि पृथ्वी-दोष रिले ताराकार जोडाको र न्यूट्रल पायलट तारबीच जोडिएको छ। यो विन्यास फेज र पृथ्वी दोषहरूलाई शुद्ध रूपमा उपलब्ध गर्न र उत्तर दिन डिफरेन्सियल सुरक्षा प्रणालीको समग्र विश्वसनीयता बढाउँछ।

ताराकार जोडाको परिपथ सममिति देखाउँछ, जसले करेन्ट-सर्कुलेटिङ बिन्दुबाट आउने कुनै संतुलित ओवरफ्लो करेन्टले पृथ्वी-दोष रिले द्वारा प्रवाह नहुनेछ। त्यसकारण, यी प्रणालीमा, संवेदनशील पृथ्वी-दोष रिले सामान्य संतुलित करेन्ट उतार-चढाव द्वारा ट्रिगर नहुने बिना, पृथ्वी दोषलाई विश्वसनीय रूपमा उपलब्ध गर्न सक्छ।