प्रारंभिक दिनहरूमा केवल पारम्परिक ओवरकरेन्ट रिले ही बसबार सुरक्षाको लागि प्रयोग गरिएको थियो। तर यो आशा छ कि बसबारसँग जोडिएको कुनै पनि फीडर वा ट्रान्सफोर्मरमा भएको खराबी बसबार प्रणालीलाई अस्थिर न बनाउनुपर्छ। यस दृष्टिकोणमा बसबार सुरक्षा रिलेहरूको समय सेटिङ लामो बनाइएको छ। त्यसैले जब बसबारमा खराबी भएको देखिएको छ, त्यो बसबारलाई स्रोतबाट अलग गर्न धेरै समय लाग्छ जुन बस प्रणालीमा धेरै नुकसान आउन सक्छ।
हालको दिनहरूमा, आइन फीडरमा दोस्रो जोन डिस्टन्स सुरक्षा रिलेहरू, ०.३ देखि ०.५ सेकेन्डको प्रचालन समयसँग बसबार सुरक्षाको लागि प्रयोग गरिएका छन्।
तर यो योजनामा पनि एक मुख्य दुर्गुण छ। यो सुरक्षा योजना बसबारको खराब भागलाई विभाजित गर्न सक्दैन।
हालको दिनहरूमा, विद्युत शक्ति प्रणाली ठूलो परिमाणको शक्तिसँग सम्बन्धित छ। त्यसैले टोल बस प्रणालीमा कुनै अवरोध घटनेले कम्पनीलाई ठूलो नुकसान पार्छ। त्यसैले बस खराबी भएको देखिएको छ भने बसबारको केवल खराब भागलाई अलग गर्न आवश्यक छ।
दोस्रो जोन डिस्टन्स सुरक्षा योजनाको अर्को दुर्गुण यो हो कि, केही समय खाली गर्ने समय अनुस्यान निश्चित गर्न लामो नहुन सक्छ।
उक्त दुष्परिणामहरूलाई दूर गर्न, अनेक SHT बस प्रणालीमा लगातार ०.१ सेकेन्ड भन्दा लामो प्रचालन समयको साथ डिफरेन्सियल बसबार सुरक्षा योजना सामान्यतया लागू गरिन्छ।
बसबार सुरक्षाको योजनामा, किर्चोफ्स करेन्ट ला सम्बन्धित छ, जसले बताउँछ कि, एउटा विद्युत नोडमा प्रवेश गर्ने कुल करेन्ट निकाल्ने कुल करेन्टसँग बराबर छ।
त्यसैले, बस भागमा प्रवेश गर्ने कुल करेन्ट बस भागबाट निकाल्ने कुल करेन्टसँग बराबर छ।
डिफरेन्सियल बसबार सुरक्षाको सिद्धान्त धेरै साधारण छ। यहाँ, CTहरूको द्वितीयकहरूलाई समान्तर जोडिएको छ। यानी, सबै CTहरूको S1 टर्मिनलहरूलाई एकैथा जोडिएको छ र यसले एक बस वायर बनाउँछ। यस्त्रीको S2 टर्मिनलहरूलाई एकैथा जोडिएको छ र यसले अर्को बस वायर बनाउँछ।
एउटा ट्रिपिङ रिले यी दुई बस वायरहरूको बीचमा जोडिएको छ।
यहाँ, उपरोक्त चित्रमा हामी गर्छौँ कि सामान्य परिस्थितिमा फीड A, B, C, D, E र F ले IA, IB, IC, ID, IE र IF करेन्ट ले लिएका छन्।
अब, किर्चोफ्स करेन्ट ला अनुसार,
आवश्यक रूपमा डिफरेन्सियल बसबार सुरक्षाको लागि प्रयोग गरिने सबै CTहरू समान करेन्ट अनुपातका हुन्छन्। त्यसैले, सबै द्वितीयक करेन्टहरूको योग शून्य छ।
अब, रिले लाई सबै CT द्वितीयकहरूको समान्तर जोडिएको छ, यसको जोडिएको करेन्ट iR र iA, iB, iC, iD, iE र iF द्वितीयक करेन्टहरू छन्।
अब, नोड X मा KCL लागू गरौं। KCL अनुसार नोड X मा,
त्यसैले, सामान्य परिस्थितिमा बसबार सुरक्षा ट्रिपिङ रिलेमा कुनै करेन्ट प्रवाहित नहुन्छ। यो रिले सामान्यतया रिले ८७ भनिन्छ। अब, भन्ने छ कि कुनै फीडरमा बाहिरी रक्षित क्षेत्रबाट खराबी भएको छ। यस अवस्थामा, खराबी करेन्ट त्यो फीडरको CTको प्राथमिक भागमा प्रवाहित हुन्छ। यो खराबी करेन्ट बसबाट जोडिएका सबै अन्य फीडरहरूले योगदान गर्छन्। त्यसैले, यस खराबी परिस्थितिमा, यदि हामी नोड K मा KCL लागू गर्छौँ, तब पनि हामीले पाउँछौँ, iR = ०।
यानी, बाहिरी खराबी परिस्थितिमा, रिले ८७ मा कुनै करेन्ट प्रवाहित नहुन्छ। अब एउटा परिस्थिति ले विचार गरौं जब बसमा खराबी भएको छ।
यस परिस्थितिमा, खराबी करेन्ट बसबाट जोडिएका सबै फीडरहरूले योगदान गर्छन्। त्यसैले, यस परिस्थितिमा, सबै योगदान खराबी करेन्टको योग खराबी करेन्टको बराबर छ।
अब, खराबी पथमा कुनै CT छैन (बाहिरी खराबीमा, खराबी करेन्ट र विभिन्न फीडरले खराबीमा योगदान गर्ने करेन्टले दुवै लागि CT पाउँछ)।
सबै द्वितीयक करेन्टहरूको योग अब शून्य छैन। यो खराबी करेन्टको द्वितीयक तुल्यको बराबर छ।
अब, यदि हामी नोडहरूमा KCL लागू गर्छौँ, तब हामीले iRको शून्य नहुने मान पाउँछौँ।
त्यसैले यस परिस्थितिमा करेन्ट रिले ८७ मा प्रवाहित हुन्छ र यसले बसबारको यो भागमा जोडिएका सबै फीडरहरूसँग जोडिएका सर्किट ब्रेकरलाई ट्रिप गर्छ।
यदि सबै आन्तरिक र बाहिरी फीडरहरू, यो भागको बसबाट जोडिएका छन्, तब बस मृत बन्छ।
यो डिफरेन्सियल बसबार सुरक्षा योजनालाई डिफरेन्सियल बसबार सुरक्षा वा करेन्ट डिफरेन्सियल सुरक्षा भनिन्छ।
करेन्ट डिफरेन्सियल सुरक्षा विधिको कार्य तत्वलाई समझाउँदा, हामीले एक साधारण नन्सेक्शनालाइज्ड बसबार देखाएका छौं। तर मध्यम उच्च वोल्टेज प्रणालीमा बसलाई एक सेक्शन बाट बढी बहु सेक्शनमा विभाजित गरिन्छ त्यसको स्थिरता बढाउनको लागि। यो गरिन्छ किनभने, बसको एक सेक्शनमा खराबी अन्य सेक्शनलाई अस्थिर न बनाउनुपर्छ। त्यसैले, बस खराबी भएको देखिएको छ, तब पूर्ण बस अवरोधित हुन्छ।
अब, दुई सेक्शन बसबारको सुरक्षाको बारेमा चित्र आकार र विचार गरौं।