ప్రవాహం దోష లెక్కింపు | సాధారణ నకిలీ శూన్య అమ్మివేత ప్రవాహం దోష లెక్కింపు | సాధారణ నకిలీ శూన్య క్రమం వ్యతిరేకత బాధనామా
సరైన ఎలక్ట్రికల్ ప్రొటెక్షన్ వ్యవస్థ అనువర్తనం చేయడం ముందు, ఫాల్ట్ల సమయంలో ఎలక్ట్రికల్ పవర్ వ్యవస్థ స్థితి గురించి విశ్వాసాన్వితమైన తెలుసుకోవడం అవసరం. ఎలక్ట్రికల్ ఫాల్ట్ స్థితి గురించి తెలుసుకోవడం వివిధ స్థలాలలో వివిధ ప్రొటెక్టివ్ రిలేలను అమర్చడానికి అవసరం.
అత్యధికమైన మరియు అత్యల్పమైన ఫాల్ట్ కరెంట్ల విలువలు, ఆ ఫాల్ట్ల సమయంలో వివిధ పార్ట్లలో ప్రవాహాల సంబంధంలో ఉన్న వోల్టేజీస్ విలువలు గురించి తెలుసుకోవడం, వివిధ పార్ట్లలో సరైన ప్రొటెక్షన్ రిలే వ్యవస్థ అనువర్తనానికి అవసరం. వివిధ పారామెటర్ల నుండి సమాచారం సేకరించడం సాధారణంగా ఎలక్ట్రికల్ ఫాల్ట్ కాల్కులేషన్గా పిలువబడుతుంది.
ఫాల్ట్ కాల్కులేషన్ అనేది ఏ ఎలక్ట్రికల్ పవర్ వ్యవస్థలోనైనా ఫాల్ట్ కరెంట్ కాల్కులేషన్ అనేది. ఒక వ్యవస్థలో ఫాల్ట్లను కాల్కులేట్ చేయడానికి మూడు ప్రధాన దశలు ఉన్నాయి.
ఇమ్పీడన్స్ రోటేషన్ల ఎంపిక.
సంక్లిష్టమైన ఎలక్ట్రికల్ పవర్ వ్యవస్థ నెట్వర్క్ను ఒక సమకాలీన ఇమ్పీడన్స్కు లఘువు చేయడం.
సమమైన కాంపోనెంట్ సిద్ధాంతం ఉపయోగించి ఎలక్ట్రికల్ ఫాల్ట్ కరెంట్ల మరియు వోల్టేజీస్ కాల్కులేట్ చేయడం.
ఎలక్ట్రికల్ పవర్ వ్యవస్థ ఇమ్పీడన్స్ నోటేషన్
ఏదైనా ఎలక్ట్రికల్ పవర్ వ్యవస్థను చూసినట్లయితే, వివిధ వోల్టేజ్ లెవల్స్ ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, 6.6 kV వద్ద పవర్ జనరేట్ చేయబడుతుంది, అప్పుడు 132 kV పవర్ టర్మినల్ సబ్ స్టేషన్కు ప్రసారించబడుతుంది, అక్కడ 33 kV మరియు 11 kV లెవల్స్కు లో ట్రాన్స్ఫర్మ్ అవుతుంది, మరియు 11 kV లెవల్ను 0.4 kV లో ట్రాన్స్ఫర్మ్ చేయబడుతుంది.
కాబట్టి, ఈ ఉదాహరణ నుండి, ఒకే పవర్ వ్యవస్థ నెట్వర్క్లో వివిధ వోల్టేజ్ లెవల్స్ ఉంటాయో తెలుసు. కాబట్టి, వ్యవస్థలో ఏ స్థానంలోనైనా ఫాల్ట్ కాల్కులేట్ చేయడం చాలా కష్టం మరియు సంక్లిష్టం అవుతుంది, వివిధ భాగాల ఇమ్పీడన్స్ను వాటి వోల్టేజ్ లెవల్ ప్రకారం కాల్కులేట్ చేయడం ప్రయత్నించినప్పుడు.
ఈ కష్టాన్ని ఒక ఏకాంక బేస్ విలువను ప్రకారం వ్యవస్థ యొక్క వివిధ భాగాల ఇమ్పీడన్స్ను కాల్కులేట్ చేయడం ద్వారా తోడించవచ్చు. ఈ టెక్నిక్ను పవర్ వ్యవస్థ ఇమ్పీడన్స్ నోటేషన్ అని పిలువబడుతుంది. ఇది అన్నింటికీ, ఎలక్ట్రికల్ ఫాల్ట్ కాల్కులేషన్ ముందు, వ్యవస్థ పారామెటర్లను బేస్ విలువలు
కు ప్రతిపాదించి, ఓహ్మ్స్, శాతం, లేదా ప్రామాణిక విలువలు గా సమానంగా ప్రామాణిక ఇమ్పీడన్స్ వ్యవస్థ గా ప్రదర్శించాలి.
ఎలక్ట్రికల్ పవర్ మరియు వోల్టేజ్ సాధారణంగా అధార రాశులనుండి తీసుకుంటారు. త్రైభుజ వ్యవస్థలో, MVA లేదా KVA లోని త్రైభుజ పవర్ ను అధార పవర్గా మరియు KV లోని లైన్ టు లైన్ వోల్టేజ్ ను అధార వోల్టేజ్గా తీసుకుంటారు. ఈ అధార పవర్ మరియు అధార వోల్టేజ్ నుండి వ్యవస్థ యొక్క అధార ఇంపీడన్స్ ని కింది విధంగా లెక్కించవచ్చు,
పర్ యూనిట్ ఏదైనా వ్యవస్థ యొక్క ఇంపీడన్స్ విలువ అధార ఇంపీడన్స్ విలువకు నిజమైన ఇంపీడన్స్ విలువ నిష్పత్తి మాత్రమే.
శాతం ఇంపీడన్స్
విలువను 100 తో గుణించడం ద్వారా పర్ యూనిట్ విలువతో లెక్కించవచ్చు.
మళ్ళీ కొన్నిసార్లు వేరే అధార విలువలకు వింటి సరళీకరించడం కోసం పర్ యూనిట్ విలువలను మార్చడం అవసరం అవుతుంది. అటువంటి సందర్భంలో,
ఇంపీడన్స్ నోటేషన్ ఎంచుకోవడం వ్యవస్థ యొక్క సంక్లిష్టతను ఆధారంగా ఉంటుంది. సాధారణంగా వ్యవస్థ యొక్క అధార వోల్టేజ్ అనేది అత్యల్పంగా ట్రాన్స్ఫర్ల సంఖ్యను అవసరం ఉంటుంది.
ఉదాహరణకు, ఒక వ్యవస్థ అనేక 132 KV ఓవర్ హెడ్ లైన్లను, కొన్ని 33 KV లైన్లను మరియు చాలా తక్కువ 11 KV లైన్లను కలిగి ఉంటుంది. వ్యవస్థ యొక్క అధార వోల్టేజ్ 132 KV, 33 KV లేదా 11 KV అనేది ఎంచుకోవచ్చు, కానీ ఇక్కడ 132 KV అనేది అత్యుత్తమ అధార వోల్టేజ్, ఎందుకంటే ఇది ఫాల్ట్ కాల్కులేషన్ యొక్క అత్యల్పంగా ట్రాన్స్ఫర్ల సంఖ్యను అవసరం ఉంటుంది.
నెట్వర్క్ రిడక్షన్
సరైన ఇంపీడన్స్ నోటేషన్ ఎంచుకున్న తర్వాత, తరువాతి దశ అనేది నెట్వర్క్ ను ఒకే ఇంపీడన్స్ లో తగ్గించడం. ఇది చేయడానికి మొదట మనం అన్ని జనరేటర్లు, లైన్లు, కేబుల్స్, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఇంపీడన్స్ ను ఒక సాధారణ అధార విలువకు మార్చాలి. తర్వాత మనం అన్ని ఆ జనరేటర్లు, లైన్లు, కేబుల్స్ మరియు ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు ఒకే అధార విలువకు ప్రతిపాదించబడిన ఇంపీడన్స్ ను చూపే ఎలక్ట్రికల్ పవర్ సిస్టమ్ యొక్క స్కీమాటిక డయాగ్రామ్ ను తయారు చేయాలి.
అప్పుడు స్టార్/డెల్టా ట్రాన్స్ఫర్మేషన్లను ఉపయోగించి నెట్వర్క్ ను ఒక సాధారణ సమానాంతర ఇంపీడన్స్ లో తగ్గించవచ్చు. పాజిటివ్, నెగేటివ్ మరియు జీరో సీక్వెన్స్ నెట్వర్క్లకు విడివిడి ఇంపీడన్స్ డయాగ్రామ్లను తయారు చేయాలి.
మూడు ప్రశ్నలు సమానంగా ఉంటాయేమో అవుతాయి. వాటిని ఒక ఫేజీ పాజిటివ్ సీక్వెన్స్ ఇమ్పీడెన్స్ డయాగ్రామ్ నుండి లెక్కించవచ్చు. కాబట్టి మూడు ఫేజీ ప్రశ్నలు ఈ విధంగా పొందవచ్చు,
ఇక్కడ, I f మొత్తం మూడు ఫేజీ ప్రశ్నల కరంట్, v ఫేజీ టు న్యూట్రల్ వోల్టేజ్, z 1 వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం పాజిటివ్ సీక్వెన్స్ ఇమ్పీడెన్స్; లెక్కింపులో ఇమ్పీడెన్స్లు వోల్టేజ్ బేస్పై ఓహ్మ్లలో ప్రాతినిధ్యం చేయబడినట్లు ఊహించండి.
సమాన ఘటన విశ్లేషణ
పై ప్రశ్నల లెక్కింపు మూడు ఫేజీ సమాన వ్యవస్థ ఊహించి చేయబడింది. మూడు ఫేజీలలో కరంట్ మరియు వోల్టేజ్ స్థితి ఒక్కటి కాబట్టి, ఒక ఫేజీ మాత్రమే లెక్కించబడింది.
వాస్తవిక ప్రశ్నలు జరిగినప్పుడు, ఉదాహరణకు ఫేజీ టు ఎర్త్ ప్రశ్న, ఫేజీ టు ఫేజీ ప్రశ్న, రెండు ఫేజీ టు ఎర్త్ ప్రశ్నలు, వ్యవస్థ అసమానం అవుతుంది. అంటే, అన్ని ఫేజీలలో వోల్టేజ్ మరియు కరంట్ స్థితి సమానం కాదు. ఈ ప్రశ్నలను సమాన ఘటన విశ్లేషణ ద్వారా పరిష్కరించవచ్చు.
సాధారణంగా, మూడు ఫేజీ వెక్టర్ డయాగ్రామ్ మూడు సమాన వెక్టర్ల సమితులతో ప్రతిస్థాపించవచ్చు. ఒకటి వ్యతిరేక లేదా నెగెటివ్ ఫేజీ రోటేషన్ కలిగి ఉంటుంది, రెండవది పాజిటివ్ ఫేజీ రోటేషన్ కలిగి ఉంటుంది, మూడవది కోఫేజీయం అవుతుంది. అంటే, ఈ వెక్టర్ సమితులను నెగెటివ్, పాజిటివ్ మరియు సున్నా సీక్వెన్స్ అని వివరించవచ్చు.
ఫేజీ మరియు సీక్వెన్స్ పరిమాణాల మధ్య సమీకరణం,
కాబట్టి,
ఇక్కడ అన్ని పరిమాణాలు ప్రామాణిక ఫేజీ r
కు సంబంధించినవి.
సమానంగా, సీక్వెన్స్ కరంట్ల కోసం కూడా ఒక సమీకరణాల సమితి రాయవచ్చు. వోల్టేజ్ మరియు కరంట్ సమీకరణాల నుండి, వ్యవస్థ యొక్క సీక్వెన్స్ ఇమ్పీడెన్స్ సులభంగా నిర్ధారించవచ్చు.
సమాన ఘటన విశ్లేషణ వికాసం సమాన ఇమ్పీడెన్స్ వ్యవస్థలో, సీక్వెన్స్ కరంట్లు అదే సీక్వెన్స్ వోల్టేజ్ డ్రాప్స్ కలిగి ఉంటాయని ముఖ్యమైన విషయంపై ఆధారపడుతుంది. సీక్వెన్స్ నెట్వర్క్లు లభ్యం అయినప్పుడు, వాటిని ఒక సమాన ఇమ్పీడెన్స్కు మార్చవచ్చు.
మనం Z1, Z2 మరియు Z0 అనేవి వర్తకాల ప్రవాహం, నెగెటివ్ ప్రవాహం మరియు సున్నా ప్రవాహం కోసం వ్యవస్థా ప్రతిఘటన విలువలను ప్రాతినిధ్యం చేస్తున్నాయి.
భూ దోషం కోసం
ఫేజీ నుండి ఫేజీ దోషాలు
డబుల్ ఫేజీ నుండి భూ దోషాలు
మూడు ఫేజీ దోషాలు
యాదృచ్ఛిక శాఖ లో దోష ప్రవాహం అవసరం అయినప్పుడు, ఆ శాఖలో ప్రవహించే క్రమం ఘటకాలను కలిపి ఈ విలువను లెక్కించవచ్చు. ఇది ముందు పేర్కొన్న సమీకరణాలను పరిష్కరించడం ద్వారా నిర్ధారించబడుతుంది, వాటి సంబంధిత ప్రతిఘటన విలువల ప్రకారం వాటి నెట్వర్క్లలో విభజించబడుతుంది. వోల్టేజీలు నెట్వర్క్ యొక్క ఏదైనా బిందువులో క్రమం ఘటకాల ప్రవాహం మరియు ప్రతి శాఖ యొక్క క్రమం ప్రతిఘటన విలువలను తెలుసుకొనినప్పుడు నిర్ధారించవచ్చు.
క్రమం ప్రతిఘటన విలువ
పాజిటివ్ క్రమం ప్రతిఘటన విలువ
వ్యవస్థ యొక్క పాజిటివ్ క్రమం ప్రవాహం కోసం ప్రతిఘటన విలువను పాజిటివ్ క్రమం ప్రతిఘటన విలువ అని పిలుస్తారు.
నెగెటివ్ క్రమం ప్రతిఘటన విలువ
వ్యవస్థ యొక్క నెగెటివ్ క్రమం ప్రవాహం కోసం ప్రతిఘటన విలువను నెగెటివ్ క్రమం ప్రతిఘటన విలువ అని పిలుస్తారు.
సున్నా క్రమం ప్రతిఘటన విలువ
శూన్య క్రమ విద్యుత్కోశం ప్రవాహానికి ప్రతిబంధకంగా ఉండే ప్రతిబంధకాన్ని శూన్య క్రమ ప్రతిబంధకం అంటారు.
మునుపటి దోష లెక్కలలో, Z1, Z2 మరియు Z0 వరసగా ప్రతిబంధకం, నకిలీ ప్రతిబంధకం మరియు శూన్య క్రమ ప్రతిబంధకం. క్రమ ప్రతిబంధకం దృష్టించే శక్తి వ్యవస్థ ఘటకాల రకం ప్రకారం భిన్నంగా ఉంటుంది:
స్థిరమైన మరియు సమానమైన శక్తి వ్యవస్థ ఘటకాలు (ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు లైన్లు)లలో, వ్యవస్థ ప్రతిపాదించే క్రమ ప్రతిబంధకం ప్రతిబంధకం మరియు నకిలీ ప్రతిబంధకం కు సమానంగా ఉంటుంది. ఇతర మాటలలో, ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు శక్తి లైన్ల కు ప్రతిబంధకం మరియు నకిలీ ప్రతిబంధకం సమానం.
కానీ పరిప్రేక్షణ యంత్రాల కోసం ప్రతిబంధకం మరియు నకిలీ ప్రతిబంధకం భిన్నంగా ఉంటాయ.
శూన్య క్రమ ప్రతిబంధకం విలువల నిర్దేశం అధిక సంక్లిష్టమైనది. ఇది ఎందుకో ఏ బిందువులోనైనా శూన్య క్రమ విద్యుత్కోశం ఒక త్రిపద శక్తి వ్యవస్థలో, ఒక వ్యతిరేక ప్రవాహం కానంత విధంగా, అన్ని శూన్య క్రమ ప్రవాహాలు నేటి లేదా భూమి ద్వారా తిరిగి వచ్చే అవసరం ఉంటుంది. మూడు ప్రామాణిక ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు యంత్రాల యొక్క శూన్య క్రమ ఘటకాల యొక్క ఫ్లక్సులు యోక్ లేదా క్షేత్ర వ్యవస్థలో శూన్యం కానంత విధంగా ఉంటాయ. చౌమ్మక పరిప్రేక్షణ పథాలు మరియు వైపుల భౌతిక వ్యవస్థ ప్రకారం ప్రతిబంధకం చాలా వేరువేరుగా ఉంటుంది.
శూన్య క్రమ ప్రవాహాల ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ల యొక్క ప్రతిక్రియా ప్రతిబంధకం ప్రతిబంధకం కు మూడు లేదా ఐదు సార్లు ఉంటుంది, తేలికయైన విలువ భూ వైరులు లేని లైన్ల కోసం. ఇది ఎందుకో ప్రతిబంధకం మరియు నకిలీ ప్రతిబంధకం యొక్క ప్రవాహాలు మూడు ప్రామాణిక కండక్టర్ సమూహాల లో తిరిగి వచ్చే అనంతరం, శూన్య క్రమ ప్రవాహాల యొక్క "గో" మరియు "రిటర్న్" (అంటే నేటి లేదా భూమి) మధ్య అంతరం చాలా ఎక్కువ ఉంటుంది.
యంత్రం యొక్క శూన్య క్రమ ప్రతిక్రియా ప్రతిబంధకం లీకేజ్ మరియు వైపుల ప్రతిక్రియా ప్రతిబంధకం, మరియు వైపుల సమానం (వైపుల ట్రిచ్ ప్రకారం) యొక్క చాలా చిన్న ఘటకం ఉంటుంది.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ల యొక్క శూన్య క్రమ ప్రతిక్రియా ప్రతిబంధకం వైపుల కనెక్షన్లు మరియు కోర్ నిర్మాణం పై ఆధారపడుతుంది.
ప్రకటన: మూలం ప్రతిస్పర్ధించండి, మంచి వ్యాసాలను పంచుకోండి, ప్రాప్యత ఉంటే మార్పు చేయండి.
