آٹو ریکلوزنگ ریمانڈنگ کرنٹ پروٹیکٹو ڈیوائسز کا مواصلاتی طاقت کے برق کی حفاظت میں استعمال

1. بجلبگری کے دوران RCD کی غلط کارکردگی کی وجہ سے طاقت کا رکاوٹ

ایک معمولی مواصلاتی طاقت فراہم کرنے کا سرکٹ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ طاقت کے آپریشنل ان پٹ اینڈ کے پاس ریزیڈوئل کرنٹ ڈیوائس (RCD) نصب ہوتی ہے۔ RCD بنیادی طور پر برقی معدات کی لیکیج کرنٹ کے خلاف حفاظت فراہم کرتا ہے تاکہ ذاتی سلامتی کو یقینی بنایا جا سکے، جبکہ طاقت کے شاخوں پر بجلبگری کے خلاف محافظت کرنے کے لیے سرجن پروٹیکٹیو ڈیوائس (SPD) نصب کیے جاتے ہیں۔ جب بجلبگری کا واقعہ ہوتا ہے تو سینسر سرکٹس نامساوات کی وجہ سے بجلبگری کی پالس کرنٹ اور ڈفرانشل مود پرتشدد کرنٹ کو جنم دے سکتے ہیں۔ جب ڈفرانشل مود کرنٹ RCD کی ٹرپنگ کے منسلک حد سے زائد ہو جاتا ہے تو غلط کارکردگی کا واقعہ ہوتا ہے۔ علاوہ ازیں، اگر مواصلاتی معدات کی لیکیج کرنٹ ٹرپنگ کے منسلک حد کے قریب ہو تو برسات کے موسم میں نامتعادل مغناطیسی فلکس آسانی سے RCD کی غلط کارکردگی کا باعث بن سکتا ہے۔

بجلبگری کرنٹ ایک عارضی کرنٹ ہے جو ایک یا کئی پالس کا جنم دے سکتا ہے۔ سرجن پروٹیکٹیو ڈیوائس F1 اور F2 سے گزرنے والی کرنٹ I1 اور I2 ہیں۔ I1 اکثر I2 کے برابر نہیں ہوتی، جس سے ڈفرانشل مود پرتشدد کرنٹ کا وجود ہوتا ہے۔ جب ڈفرانشل مود پرتشدد کرنٹ RCD کی ریزیڈوئل کرنٹ آپریشنل قدر سے زائد ہو جاتا ہے تو محافظ ٹرپ ہو جاتا ہے، سرکٹ کا رکاوٹ ہوتا ہے، مواصلاتی معدات کام کرنے کو روک دیتا ہے، اور منیوئل طور پر طاقت کو بحال کرنے کی ضرورت پڑتی ہے۔ مواصلاتی اسٹیشن بنیادی طور پر غیر مأمور ہوتے ہیں؛ جب کسی علاقے میں بجلبگری کا واقعہ ہوتا ہے تو کچھ مواصلاتی اسٹیشن طاقت کا رکاوٹ ہو سکتے ہیں اور مختصر وقت میں مواصلات کو بحال کرنے میں ناکام ہو سکتے ہیں۔ اس لیے، یہ مسئلہ حل کیا جانا چاہئے۔

2. آٹو-ریکلوسنگ ریزیڈوئل کرنٹ محافظ کا عمل

آٹو-ریکلوسنگ RCD کی غلط کارکردگی کی وجہ سے طاقت کا رکاوٹ کا مسئلہ حل کرنے کا ایک موثر طریقہ ہے۔ آٹو-ریکلوسنگ عام طور پر بالا ولٹیج برقی نظاموں میں استعمال کیا جاتا ہے اور اس کا نتیجہ بہترین ثابت ہوا ہے۔ تاہم، سلامتی کی وجہ سے یہ آبادی کے کم ولٹیج برقی نظاموں میں پھیلایا نہیں گیا ہے۔ چین کے مواصلاتی نظاموں نے ہالیاں میں اس کا استعمال شروع کیا ہے اور یہ معیار قائم کیا گیا ہے: YD/T 2346-2011 "ایکٹیون کے لیے آٹو-ریکلوسنگ ریزیڈوئل کرنٹ محافظ کے لیے ٹیکنیکل شرائط"، جس کے کافی اہم کاربردی نتائج ہیں۔

جب بجلبگری RCD کی غلط کارکردگی کی وجہ سے سرکٹ کا رکاوٹ ہوتا ہے تو آٹو-ریکلوسنگ ریزیڈوئل کرنٹ محافظ سوئچ کو خود بخود بند کرتا ہے۔ کیونکہ بجلبگری کرنٹ عارضی ہوتا ہے، بجلبگری کے واقعے کے بعد، I1≈I2، ریکلوسنگ کامیاب ہوتا ہے، طاقت کا آپریشن دوبارہ شروع ہوتا ہے اور مواصلات دوبارہ شروع ہوتے ہیں۔

آٹو-ریکلوسنگ کے لیے شرائط ہوتی ہیں اور یہ سلامتی اور دیگر عوامل کو درنظر لینا چاہئے۔ آٹو-ریکلوسنگ کے دو طریقے ہیں: ایک لیکیج کرنٹ کی صورتحال کو چک کر ریکلوسنگ کا فیصلہ کرتا ہے؛ دوسرا بغیر کسی چک کے خود بخود ریکلوسنگ کرتا ہے۔

L-PE لیکیج فلٹ کے خودکار ڈیٹیکشن کے ساتھ آٹو-ریکلوسنگ ڈیوائس (یہاں بعد میں ڈیٹیکشن ریکلوسنگ کے طور پر درج کیا جائے گا) الیکٹرک آپریشنگ مکینزم، کنٹرول سرکٹ، ڈیٹیکشن سرکٹ اور آؤٹ پٹ انٹرفیس سے ملکہ ہوتا ہے۔ ڈیٹیکشن سرکٹ ریکلوسنگ کے ساتھ کام کرتا ہے اور ریکلوسنگ کے کنٹرول سرکٹ کے آپریشن کے تحت ڈیٹیکشن کو مکمل کرتا ہے اور ڈیٹیکشن کے نتائج کے بنیاد پر ریکلوسنگ کا فیصلہ کرتا ہے۔ ڈیٹیکشن سرکٹ RCD کے فیز لائنوں، PE لائن، گراؤنڈنگ ریزسٹنس Re1 اور Re2، اور ٹرانسفارمر کے نیوٹرل N لائن سے جڑا ہوتا ہے، فیز لائنز، PE لائن، گراؤنڈنگ ریزسٹنس Re1 اور Re2، ٹرانسفارمر کے نیوٹرل N لائن، اور ڈیٹیکشن سرکٹ کے ذریعے لوپ تشکیل دیتا ہے۔

ڈیٹیکشن سرکٹ کی PE لائن کو معدات کے اینکلوژر سے جوڑنے کی ضرورت نہیں ہوتی، جیسا کہ شکل 2 میں واضح طور پر دکھایا گیا ہے؛ یا فیز لائنز، معدات کے اینکلوژر، اور PE لائن کے ذریعے لوپ تشکیل دیا جا سکتا ہے، جس کے لیے ریکلوسنگ کے ڈیٹیکشن سرکٹ PE لائن کو معدات کے اینکلوژر سے جوڑنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسا کہ شکل 3 میں واضح طور پر دکھایا گیا ہے۔ جب RCD ٹرپ ہوتا ہے تو ریکلوسنگ کے لیکیج ڈیٹیکشن سرکٹ a-PE، b-PE، c-PE ہوتے ہیں۔ ڈیٹیکشن سرکٹ کا سگنل DC یا AC ہو سکتا ہے، جس کے ولٹیج 24V سے زائد نہیں ہوتا ہے۔

3. اہم کارکردگی کے مطلوبات

ریزیڈوئل کرنٹ پروٹیکشن کی کارکردگی سلامتی کے مسائل کو حل کرتی ہے، جبکہ آٹو-ریکلوسنگ بجلبگری کی وجہ سے طاقت کا رکاوٹ کا مسئلہ حل کرتا ہے۔ YD/T 2346-2011 "ایکٹیون کے لیے آٹو-ریکلوسنگ ریزیڈوئل کرنٹ محافظ کے لیے ٹیکنیکل شرائط" کچھ پیرامیٹرز کو درنظر لیتا ہے۔

آٹو-ریکلوسنگ کی کارکردگی طاقت کی مستقلیت اور سلامتی کے عوامل کو توازن میں رکھنی چاہئے۔

(1) ریکلوسنگ کوششوں کی تعداد صارف کی نظر سے زیادہ ریکلوسنگ کوششوں کی بہتری ہوتی ہے؛ سلامتی کی نظر سے کم کوششوں کی بہتری ہوتی ہے۔ لیکیج کرنٹ کی چک کے بغیر خود بخود ریکلوسنگ کرنے والے پروڈکٹوں کے لیے معیار تین خود بخود ریکلوسنگ کوششوں کی اجازت دیتا ہے۔

(2) ریکلوسنگ کا وقت فاصلہ طاقت کے استعمال کی نظر سے صفر وقت فاصلہ ایدéal ہوتا ہے؛ سلامتی کی نظر سے یہ کافی لمبا ہونا چاہئے۔ معیار میں درج کیا گیا ہے: اگر محافظ کے پاس ڈسکنکشن کے بعد لائن کی لیکیج ڈیٹیکشن کی صلاحیت نہ ہو تو ریزیڈوئل کرنٹ محافظ ٹرپنگ کے بعد 20~60 سیکنڈ کے بعد ایک بار خود بخود ریکلوسنگ کرے؛ اگر کامیاب نہ ہو تو 15 منٹ کا تاخیر دے کر دوسری ریکلوسنگ کوشش کرے؛ اگر دوسری کوشش کامیاب نہ ہو تو دوبارہ 15 منٹ کا تاخیر دے کر تیسری ریکلوسنگ کوشش کرے؛ اگر تیسری کوشش کامیاب نہ ہو تو اس کے بعد کوئی ریکلوسنگ کوشش کی اجازت نہ ہو۔

(3) ڈیٹیکشن ولٹیج ڈیٹیکشن ولٹیج بھی ایک اہم سلامتی پیرامیٹر ہے جو زیادہ ہونا نہیں چاہئے۔ معیار میں درج کیا گیا ہے: اگر محافظ کے پاس ڈسکنکشن کے بعد لائن کی لیکیج ڈیٹیکشن کی صلاحیت ہو تو درج ذیل مطلوبات لازم ہیں: 

• اگر ایک منٹ کے اندر تین ریکلوسنگ کوششوں کا ناکام ہو تو کوئی اور ریکلوسنگ کوشش کی اجازت نہ ہو۔ 

• ڈیٹیکشن ولٹیج ≤24V۔

(4) بجلگام کی تحمل قابلیت محافظ میں کچھ الکٹرانک سرکٹس شامل ہو سکتے ہیں اور اس کی کافی بجلگام کی تحمل قابلیت ہونی چاہئے؛ ورنہ اس کا استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ معیار میں درج کیا گیا ہے: ریماننگ کرنٹ پروٹیکٹو ڈیوائس کو ٹیکنیکل آلات کے ذریعے گراунڈ سے گزرے ہوئے کپیسٹو لودز کے ذریعے گزرے ہوئے زمینی سرجن کی کافی تحمل قابلیت ہونی چاہئے۔ ٹائم ڈیلے والے ریماننگ کرنٹ پروٹیکٹو ڈیوائس کو ٹیکنیکل آلات کے فلاشوں کے باعث گزرے ہوئے زمینی سرجن سے غلط طور پر ٹرپنگ کی کافی تحمل قابلیت ہونی چاہئے۔

پاور لائن (L-N) کے درمیان 1.2/50μs (8/20μs) کمبائنڈ ویو، 2kV ضربی ولٹیج لاگو کرنے سے غلط عمل کی شروعات نہیں ہونی چاہئے۔ پاور لائن (L-N) کے درمیان 1.2/50μs، 4kV ضربی ولٹیج لاگو کرنے سے نمونہ کسی قسم کی تباہی کا سامنا نہیں کرنا چاہئے اور یہ معمولی طور پر کام کرتا رہنا چاہئے۔

جب پاور لائن L اور N کے درمیان 8/20μs، 20kA بجلگام کا سرجن گذرتا ہے، اضافی طور پر لاگو کردہ سرجن پروٹیکٹو ڈیوائس کے ساتھ، نمونہ کسی قسم کی تباہی کا سامنا نہیں کرنا چاہئے اور یہ معمولی طور پر کام کرتا رہنا چاہئے۔

4. نتائج اور سفارشات

ایکٹو-ریکلوزنگ ریماننگ کرنٹ پروٹیکٹو ڈیوائس بجلگام کی وجہ سے پاور انٹرفیشن کے مسائل کو موثر طور پر حل کر سکتے ہیں، کمیونیکیشن سسٹمز کی بجلگام کی تحمل قابلیت میں اضافہ کر سکتے ہیں، اور وہ سیف اور موثق ہیں۔ ان کے ذریعے کمیونیکیشن سسٹمز کی بجلگام کی تحمل قابلیت کو بہتر بنانے کا ایک موثر ذریعہ ہے۔