ਫੀਡਰ ਪ੍ਰੋਟੈਕਸ਼ਨ
فیڈر کا حفاظت
تعریف
فیڈر کا حفاظت مطلب ہے کہ برقی فیڈروں کو نقصان سے بچایا جائے تاکہ گرڈ کی بے وقفہ بجلی کی فراہمی کی ضمانت ہو۔ فیڈروں کا کام سب سٹیشنز سے لود اینڈ تک برقی توانائی منتقل کرنا ہوتا ہے۔ ان کے طاقت وار نظام توزیع برق میں کردار کی نظر میں، فیڈروں کو مختلف قسم کے نقصانات سے حفاظت کرنا بہت زیادہ اہم ہے۔ فیڈر کے حفاظت کے بنیادی مطالبات مندرجہ ذیل ہیں:
منتخب کردہ ٹرپنگ: کسی شورٹ سرکٹ واقعے کے دوران صرف دھیان کے نقصان کے قریب والے سرکٹ بریکر کو کھولنا چاہئے، جبکہ باقی تمام سرکٹ بریکروں کو بند رہنا چاہئے۔ یہ بجلی کی فراہمی پر اثر کو کم کرتا ہے اور آؤٹیج کے علاقے کو کم کرتا ہے۔
بیک اپ حفاظت: اگر نقصان کے قریب والا سرکٹ بریکر کھولنے میں ناکام رہے تو ملحقہ سرکٹ بریکروں کو نقصانی حصے کو الگ کرنے کے لئے بیک اپ حفاظت کے طور پر کام کرنا چاہئے۔ یہ زائدہ حفاظت کل نظام کی معیاریت کو یقینی بناتی ہے۔
بہترین ریلے جواب: حفاظت کے ریلیوں کا آپریٹنگ وقت کم کرنا چاہئے تاکہ نظام کی استحکام کو برقرار رکھا جاسکے اور صحت مند سرکٹ کے غیر ضروری ٹرپنگ کو روکا جاسکے۔ یہ توازن کارآمد نقصان کے معاشرے کے لئے ضروری ہے۔
وقت کے مطابق حفاظت
وقت کے مطابق حفاظت کا نظام ریلیوں کے آپریٹنگ وقت کو تسلسل کے مطابق چھوڑنے کا مطلب ہے۔ یہ طریقہ یقینی بناتا ہے کہ کسی نقصان کے وقت صرف برقی نظام کا سب سے چھوٹا ممکنہ حصہ الگ ہوجائے، جس سے کل بجلی کی فراہمی پر اختلال کم ہوجاتا ہے۔ وقت کے مطابق حفاظت کے عملی استعمال کا وضاحت مندرجہ ذیل ہے۔
شعاعی فیڈروں کا حفاظت
شعاعی بجلی کا نظام ایک جانبہ بجلی کے سرے سے لود اینڈ تک چلنے کی خصوصیت رکھتا ہے۔ تاہم، یہ نظام کے ایک بڑا نقصان یہ ہے کہ کسی نقصان کے وقت لود اینڈ پر بجلی کی فراہمی کو برقرار رکھنا مشکل ہو جاتا ہے۔
ایک شعاعی نظام میں جہاں متعدد فیڈروں کو سلسلہ وار طور پر جوڑا گیا ہے، جیسے کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، مقصد یہ ہے کہ کسی نقصان کے وقت نظام کا سب سے چھوٹا ممکنہ حصہ الگ کیا جائے۔ وقت کے مطابق حفاظت اس مقصد کو موثر طور پر حاصل کرتی ہے۔ اوور کارنٹ حفاظت کا نظام ایسا چھوڑا گیا ہے کہ جتنی دور ہوئی ریلے جنریٹنگ اسٹیشن سے، اتنا چھوٹا ہوئی ہوئی اپریشنل وقت ہو۔ یہ سلسلہ وار وقت کی تنظیم یقینی بناتی ہے کہ نقصانات ان کے مسئلے کے قریب سے صاف ہوجائیں گے، باقی نظام پر اثر کو کم کرتے ہوئے۔
جب SS4 پر کوئی نقصان ہوتا ہے تو ریلے OC5 کو پہلے کام کرنا چاہئے، کسی دوسرے ریلے کے مقابلے میں۔ یہ مطلب ہے کہ ریلے OC4 کا آپریشنل وقت ریلے OC3 کے مقابلے میں چھوٹا ہونا چاہئے، اور اسی طرح۔ یہ واضح طور پر ان ریلیوں کے لئے صحیح وقت کی درجہ بندی کی ضرورت کو ظاہر کرتا ہے۔ دو ملحقہ سرکٹ بریکروں کے درمیان کم سے کم وقت کا فاصلہ ان کے اپنے صاف کرنے کے وقت کے مجموعے اور ایک چھوٹا سا سیفٹی مارجن سے یقینی بناتا ہے۔
عام طور پر استعمال ہونے والے سرکٹ بریکروں کے لئے، ٹیوننگ کے دوران بیچن کے درمیان کم سے کم تمیز کا وقت تقریباً 0.4 سیکنڈ ہوتا ہے۔ ریلیوں OC1, OC2, OC3, OC4, اور OC5 کے لئے وقت کی تنظیمات کو 0.2 سیکنڈ، 1.5 سیکنڈ، 1.5 سیکنڈ، 1.0 سیکنڈ، 0.5 سیکنڈ، اور فوری طور پر رکھا گیا ہے۔ وقت کی درجہ بندی کے نظام کے علاوہ، یہ یقینی بناتا ہے کہ شدید نقصانات کے لئے آپریشنل وقت کم ہو۔ یہ ٹائم لیمنٹنگ فیوز کو ٹرپ کوائل کے ساتھ متوازی طور پر جوڑ کر حاصل کیا جا سکتا ہے۔
متوازی فیڈروں کا حفاظت
متوازی فیڈر کنکشن کا اہم مقصد مستمر بجلی کی فراہمی کی یقینی بنانے اور لوڈ کو تقسیم کرنا ہوتا ہے۔ کسی محفوظ فیڈر میں جب کوئی نقصان ہوتا ہے تو محفوظ ڈیوائس نقصانی فیڈر کو شناخت کرے گا اور الگ کرے گا، جس سے باقی فیڈروں کو فوراً اضافی لوڈ کو سنبھالنے کی اجازت ملتی ہے۔
متوازی فیڈر نظام کے لئے ریلیوں کے لئے سب سے آسان اور موثر حفاظت کا طریقہ یہ ہے کہ بھیجنے والے سرے پر انورس ٹائم کے خصوصیات کے ساتھ وقت کے مطابق اوور لود ریلیوں کو استعمال کرنا، جس کے ساتھ وصول کنندہ سرے پر فوری ریورس-پاور یا ڈائریکشنل ریلیوں کو جوڑا جاتا ہے، جیسے کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ یہ ترتیب تیز اور درست نقصان کی شناخت اور الگ کرنے کی مدد کرتی ہے، متوازی فیڈر نظام کی کل معیاریت اور استحکام کو بہتر بناتی ہے۔
جب کسی لائن پر سیور نقصان F ہوتا ہے تو بجلی دونوں سرے سے، بھیجنے والے اور وصول کنندہ سرے سے نقصان کی طرف سے بہتی ہے۔ اس کے نتیجے میں ریلے کے نقطہ D سے بجلی کا سرے مکمل طور پر الٹ ہوجاتا ہے، جس سے ریلے کھولنے کا کام ہوتا ہے۔
پھر زیادہ بجلی نقطہ B تک محدود ہوتی ہے تاکہ اس کا اوور لود ریلے کام کرے اور سرکٹ بریکر کو ٹرپ کرے۔ یہ کام نقصانی فیڈر کو مکمل طور پر الگ کرتا ہے، صحت مند فیڈر کے ذریعے بجلی کی فراہمی کو جاری رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ تاہم، یہ طریقہ صرف اس وقت موثر ہوتا ہے جب نقصان اتنا شدید ہو کہ D پر بجلی کا سرے مکمل طور پر الٹ ہوجائے۔ اس لئے، اوور لود حفاظت کے علاوہ لائن کے دونوں سرے پر ڈیفرنشل حفاظت شامل کی جاتی ہے تاکہ حفاظت کے نظام کی معیاریت کو بہتر بنایا جا سکے۔
رینگ مین سسٹم کا حفاظت
رینگ مین سسٹم ایک انتظامی شبکہ ہے جو متعدد راستوں کے ذریعے سیریز میں برقی اسٹیشنوں کو جوڑتا ہے۔ اس سسٹم میں، بجلی کے سرے کو مطلوبہ طور پر تبدیل کیا جا سکتا ہے، خاص طور پر جب انٹرکنیکشن استعمال ہوتا ہے۔
اس طرح کے ایک نظام کا بنیادی نقشہ نیچے دیا گیا ہے، جہاں G کا مطلب ہے جنریٹنگ اسٹیشن، اور A, B, C, اور D کے مطلب ہیں سب سٹیشنز۔ جنریٹنگ اسٹیشن پر، بجلی ایک جانبہ سرے سے بہتی ہے، لہذا وقت کی تاخیر والے اوور لود ریلیوں کی ضرورت نہیں ہوتی۔ وقت کے مطابق اوور لود ریلیوں کو سب سٹیشنز کے سرے پر لاگو کیا جاتا ہے۔ یہ ریلیوں صرف اس وقت ٹرپ ہوں گے جب ان کے حفاظت کے تحت کسی سب سٹیشن سے دور اوور لود کرنٹ بہتی ہو، منتخب نقصان کی الگی اور رینگ مین سسٹم کی استحکام کو یقینی بناتے ہوئے۔
جب GABCD کی طرف رینگ کو عبور کیا جاتا ہے تو ہر اسٹیشن کے دور سرے پر ریلیوں کو تدریجی طور پر کم وقت کی تاخیر کے ساتھ چھوڑا جاتا ہے۔ جنریٹنگ اسٹیشن پر، وقت کی تاخیر 2 سیکنڈ ہوتی ہے؛ اسٹیشن A, B, اور C پر، تنظیمات 1.5 سیکنڈ، 1.0 سیکنڈ، اور 0.5 سیکنڈ ہوتی ہیں، جبکہ اگلے متعلقہ نقطہ پر ریلے فوری طور پر کام کرتا ہے۔ اسی طرح، رینگ کے مخالف سرے پر عبور کرتے وقت، نکلنے والے سرے پر ریلیوں کو متعلقہ وقت کی تاخیر کے طرز کے مطابق چھوڑا جاتا ہے۔
جب نقطہ F پر کوئی نقصان ہوتا ہے تو بجلی نقصان کی طرف ABF اور DCF کے دو مختلف راستوں سے بہتی ہے۔ جو ریلیوں کو چلانا ہوتا ہے وہ وہ ہیں جو سب سٹیشن B اور نقصانی نقطہ F کے درمیان ہوتے ہیں، اور سب سٹیشن C اور نقصانی نقطہ F کے درمیان ہوتے ہیں۔ یہ ترتیب یقینی بناتی ہے کہ رینگ مین سسٹم کے کسی بھی دیے گئے حصے پر نقصان کی وجہ سے صرف وہ متعلقہ ریلیوں ہی کام کریں گے۔ نتیجے میں، نااثر حصوں کو بغیر کسی رکاوٹ کے کام کرتا رہنے کی اجازت ملتی ہے، کل برقی توزیع کے نظام کی پوری اور معیاریت کو برقرار رکھتے ہوئے۔
