ओवरवोल्टेज प्रोटेक्शन
बिजुली प्रणालीमा असामान्य रूपमा वोल्टेज बढ्ने संभावना सधैं छ। यी असामान्य वोल्टेज बढी भारी लोडको अचानक टुट्ने, बिजलीको झट्का, स्विचिङ झट्का आदि कारणले हुन सक्छ। यी वोल्टेज बढी प्रणालीका विभिन्न उपकरणहरू र इन्सुलेटरहरूको इन्सुलेशन नष्ट गर्न सक्छ। तर सबै वोल्टेज बढी इन्सुलेशन नष्ट गर्न योग्य छैन, तर यी वोल्टेज बढी पनि बिजुली प्रणालीको नियमित संचालनको लागि ट्राफ गर्नुपर्छ।
यी सबै प्रकारका नाशक र नाशक असामान्य वोल्टेज बढी वोल्टेज बढी संरक्षणको माध्यम द्वारा प्रणालीबाट हटाइन्छ।
वोल्टेज सर्ज
प्रणालीमा लगाएको वोल्टेज बढी सामान्यतया अस्थायी प्रकृतिको हुन्छ। अस्थायी वोल्टेज वा वोल्टेज सर्जलाई अत्यधिक छोटो समयमा वोल्टेजको अत्यधिक चोटी पुग्ने भनिन्छ।
वोल्टेज सर्जहरू अस्थायी प्रकृतिको हुन्छन्, यानी यी अत्यधिक छोटो समयमा रहन्छ। यी वोल्टेज सर्जको मुख्य कारण बिजलीको झट्का र प्रणालीको स्विचिङ झट्का हुन्छ। तर बिजुली प्रणालीमा इन्सुलेशन विफलता, अर्सिङ ग्राउंड, रिझोनेन्स आदि द्वारा वोल्टेज बढी भए पनि सक्छ।
स्विचिङ सर्ज, इन्सुलेशन विफलता, अर्सिङ ग्राउंड, रिझोनेन्स द्वारा बिजुली प्रणालीमा वोल्टेज सर्जहरू देखिन्छन् जुन बहुत ठूलो नहुन्छन्। यी वोल्टेज बढी नैमल वोल्टेज स्तरको दुई गुना देखि बढ्न सक्छ। सामान्यतया, प्रणालीका विभिन्न उपकरणहरूको उचित इन्सुलेशन यी वोल्टेज बढी द्वारा कुनै नुकसान ट्राफ गर्न पर्याप्त छ। तर बिजलीको कारणले बिजुली प्रणालीमा वोल्टेज बढी अत्यधिक ऊँचो हुन्छ। यदि वोल्टेज बढी संरक्षण प्रणालीमा उपलब्ध छैन भने, गम्भीर नुकसान हुन सक्छ। अत्यार बिजुली प्रणालीमा प्रयोग गरिने सबै वोल्टेज बढी संरक्षण उपकरणहरू बिजलीको झट्का द्वारा मुख्यतया उपयोग गरिन्छ।
आइयो वोल्टेज बढीका विभिन्न कारणहरू एक पछि एक विचार गरौं।
स्विचिङ झट्का वा स्विचिङ सर्ज
जब नो लोड ट्रान्समिशन लाइन अचानक स्विच ऑन गरिन्छ, लाइनमा वोल्टेज नैमल सिस्टम वोल्टेजको दुई गुना हुन्छ। यो वोल्टेज अस्थायी प्रकृतिको हुन्छ। जब लोड गरेको लाइन अचानक स्विच ऑफ वा ट्रफ गरिन्छ, लाइनमा वोल्टेज उच्च हुन्छ। प्रणालीमा विद्युत धारा चोपिङ घटना, विशेष गरी एअर ब्लास्ट सर्किट ब्रेकरको खुल्ने संचालन दौराले, प्रणालीमा वोल्टेज बढी उत्पन्न गर्छ। इन्सुलेशन विफलतामा, एउटा लाइव कन्डक्टर अचानक ग्राउंड गरिन्छ। यसले प्रणालीमा अचानक वोल्टेज बढी उत्पन्न गर्छ।
यदि एल्टरनेटरद्वारा उत्पन्न इम्फ वेव विकृत हुन्छ, त्यसकारण ५थ वा उच्च हार्मोनिक्सले रिझोनेन्स घटना घट्न सक्छ। वास्तवमा, ५थ वा उच्च हार्मोनिक्सको आवृत्तिले प्रणालीमा एक गंभीर स्थिति उत्पन्न गर्छ, जहाँ प्रणालीको इन्डक्टिभ रिअक्टन्स प्रणालीको कैपेसिटिभ रिअक्टन्सको बराबर हुन्छ। यी दुई रिअक्टन्स एक आउँदा एक आउँदा रद गर्छ र प्रणाली शुद्ध रेझिस्टिभ हुन्छ। यी घटना रिझोनेन्स भनिन्छ र रिझोनेन्समा प्रणालीको वोल्टेज बढ्न सक्छ।
तर यी सबै उल्लेखित कारणहरू प्रणालीमा वोल्टेज बढी उत्पन्न गर्छन् जुन बहुत ठूलो नहुन्छन्।
तर बिजलीको झट्काले प्रणालीमा उत्पन्न गरेको वोल्टेज सर्ज अत्यधिक अम्प्लिट्युड र अत्यधिक नाशक छ। त्यसैले बिजुली प्रणालीको वोल्टेज बढी संरक्षणको लागि बिजलीको झट्काको प्रभाव ट्राफ गर्नुपर्छ।
बिजलीको संरक्षणका तरिकाहरू
यी तीन प्रमुख तरिकाहरू अधिकतर बिजलीको संरक्षणको लागि प्रयोग गरिन्छ। यी हरू हुन्:
ग्राउंडिङ स्क्रीन।
ओभरहेड अर्थ वायर।
बिजली आरेस्टर वा सर्ज डिवाइडर।
ग्राउंडिङ स्क्रीन
ग्राउंडिङ स्क्रीन अधिकतर विद्युत सबस्टेशनमा प्रयोग गरिन्छ। यी व्यवस्थामा एउटा जीआई वायरको नेट सबस्टेशनको ऊपर लगाइन्छ। यी जीआई वायरहरू सबस्टेशनको विभिन्न संरचनाहरू द्वारा उचित रूपमा ग्राउंड गरिन्छ। यी ग्राउंडिङ जीआई वायरको नेटवर्क सबस्टेशनको ऊपर, बिजलीको झट्कालाई ग्राउंडको लागि अत्यधिक कम रिझिस्टन्स पथ प्रदान गर्छ।
यो उच्च वोल्टेज संरक्षणको तरिका अत्यधिक साधारण र आर्थिक छ, तर यसको मुख्य दोष यो हो कि यसले विभिन्न फीडर द्वारा सबस्टेशनमा पहुँच्ने ट्रावेलिङ वेवलाई संरक्षण गर्न सक्दैन।
ओभरहेड अर्थ वायर
यो उच्च वोल्टेज संरक्षणको तरिका ग्राउंडिङ स्क्रीनको जस्तै हुन्छ। एकमात्र फरक यो हो कि ग्राउंडिङ स्क्रीन विद्युत सबस्टेशनको ऊपर रहन्छ, जबकि, ओभरहेड अर्थ वायर विद्युत ट्रान्समिशन नेटवर्कको ऊपर रहन्छ। एक वा दुई जीआई वायरहरू उचित क्रॉस-सेक्शन द्वारा ट्रान्समिशन कन्डक्टरहरूको ऊपर रहन्छ। यी जीआई वायरहरू प्रत्येक ट्रान्समिशन टावरमा उचित रूपमा ग्राउंड गरिन्छ। यी ओभरहेड ग्राउंड वायरहरू वा अर्थ वायरहरू सबै बिजलीको झट्कालाई ग्राउंडमा लगाउन अनुमति दिन्छन् जुन ट्रान्समिशन कन्डक्टरहरूलाई ठेउँ लगाउन अनुमति दिन्छन्।
बिजली आरेस्टर
पहिलो चर्चा गरिएका दुई तरिकाहरू, यानी ग्राउंडिङ स्क्रीन र ओभरहेड अर्थ वायर, बिजलीको झट्काले निश्चित रूपमा लगाउने बिजुली प्रणालीको संरक्षणको लागि अत्यधिक उपयुक्त छन्, तर यी तरिकाहरू ट्रावेलिङ उच्च वोल्टेज वेवलाई, जसले लाइन द्वारा सबस्टेशनको उपकरणहरूमा प्रसारित हुन सक्छ, उपकरणहरूलाई कुनै संरक्षण प्रदान गर्न सक्दैन।
बिजली आरेस्टर उच्च वोल्टेज ट्रावेलिङ वेवको लागि ग्राउंडमा अत्यधिक कम इम्पिडेन्स पथ प्रदान गर्ने उपकरण हुन्छ।
बिजली आरेस्टरको अवधारणा अत्यधिक साधारण छ। यो उपकरण अरेखीय विद्युत प्रतिरोधको रूपमा व्यवहार गर्छ। वोल्टेज बढ्दा प्रतिरोध घट्दा र विपरीत रूपमा, निश्चित वोल्टेज स्तरको बाद।
बिजली आरेस्टर वा सर्ज डिवाइडरका कार्यहरू निम्न रूपमा सूचीबद्ध गरिन सकिन्छ:
सामान्य वोल्टेज स्तरमा, यी उपकरणहरू प्रणालीको वोल्टेज उचित रूपमा सहन गर्छन् र विद्युत इन्सुलेटरको रूपमा प्रणालीको धारा लागि कुनै पनि चालन पथ प्रदान गर्दैन।
प्रणालीमा वोल्टेज सर्ज घटनामा, यी उपकरणहरू सर्जको अतिरिक्त चार्जको लागि ग्राउंडमा अत्यधिक कम इम्पिडेन्स पथ प्रदान गर्छन्।
सर्जको चार्ज ग्राउंडमा चालन गर्ने बाद, वोल्टेज आफ्नो सामान्य स्तरमा फर्किन्छ। त्यसपछि, बिजली आरेस्टर आफ्नो इन्सुलेशन प्राप्त गर्छ र ग्राउंडमा धारा चालनको अगाडि रोक्दछ।
