কেন সাবস্টেশনগুলি পাথর, কঙ্কর, পেবল এবং চূর্ণীকৃত পাথর ব্যবহার করে?
সাবস্টেশনে, পাওয়ার এবং ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার, ট্রান্সমিশন লাইন, ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার, কারেন্ট ট্রান্সফরমার এবং ডিসকানেক্ট সুইচ সহ সরঞ্জামগুলি গ্রাউন্ডিং প্রয়োজন। গ্রাউন্ডিংয়ের পাশাপাশি, আমরা এখন গভীরভাবে অনুসন্ধান করব কেন কঙ্কর এবং চূর্ণীকৃত পাথর সাবস্টেশনে সাধারণত ব্যবহৃত হয়। যদিও তারা সাধারণ দেখতে, এই পাথরগুলি গুরুত্বপূর্ণ নিরাপত্তা এবং ফাংশনাল ভূমিকা পালন করে।
সাবস্টেশন গ্রাউন্ডিং ডিজাইনে—বিশেষ করে যখন বিভিন্ন গ্রাউন্ডিং পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়—কঙ্কর বা চূর্ণীকৃত পাথর বাড়ির মাঠে ছড়িয়ে দেওয়া হয় কিছু গুরুত্বপূর্ণ কারণে।
একটি সাবস্টেশন বাড়ির মাঠে কঙ্কর ছড়িয়ে দেওয়ার প্রধান উদ্দেশ্য হল গ্রাউন্ড পটেনশিয়াল রাইজ (GPR) এবং স্টেপ ভোল্টেজ এবং টাচ ভোল্টেজ কমানো, যা নিম্নরূপ সংজ্ঞায়িত করা হয়:
গ্রাউন্ড পটেনশিয়াল রাইজ (GPR): একটি সাবস্টেশন গ্রাউন্ডিং গ্রিড যে সর্বোচ্চ তড়িৎ পটেনশিয়াল পৌঁছাতে পারে একটি দূরবর্তী পৃথিবী রেফারেন্স বিন্দুর সাপেক্ষে যা সত্যিকারের শূন্য পটেনশিয়াল হিসাবে ধরা হয়। GPR সর্বোচ্চ ফল্ট কারেন্ট এবং গ্রিডের রেজিস্টেন্সের গুণফলের সমান।
স্টেপ ভোল্টেজ (Eₛ): যখন ফল্ট কারেন্ট গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে প্রবেশ করে তখন দুই পায়ের (সাধারণত ১ মিটার দূরত্বে) মধ্যে থাকা সর্বোচ্চ পটেনশিয়াল পার্থক্য। একটি বিশেষ ক্ষেত্র হল ট্রান্সফার্ড ভোল্টেজ (Etransfer), যেখানে ভোল্টেজ সাবস্টেশনের ভিতরে একটি গ্রাউন্ড করা স্ট্রাকচার এবং বাইরের একটি দূরবর্তী বিন্দুর মধ্যে প্রকাশ পায়—সাধারণত ১ মিটার দূরত্বে মেটাল স্ট্রাকচার থেকে পৃথিবী পৃষ্ঠের বিন্দুর মধ্যে মূল্যায়ন করা হয়।
টাচ ভোল্টেজ (Eₜ): যখন ফল্ট কারেন্ট প্রবাহ করে তখন একটি গ্রাউন্ড করা মেটালিক স্ট্রাকচার (উদাহরণস্বরূপ, যন্ত্রের কেসিং) এবং পৃথিবী পৃষ্ঠের একটি বিন্দুর মধ্যে থাকা সর্বোচ্চ পটেনশিয়াল পার্থক্য।
শর্ট-সার্কিট ঘটনার সময়, স্টেপ এবং টাচ ভোল্টেজ উভয়ই বেশি হয়। মাটি, ঘাস, বা কনক্রিট এর মতো সাধারণ পদার্থগুলির তুলনায়, কঙ্কর এবং চূর্ণীকৃত পাথরের সাপেক্ষে উচ্চ রেজিস্টিভিটি রয়েছে। এই উচ্চ পৃষ্ঠ রেজিস্টিভিটি মানব দেহ দিয়ে কারেন্ট প্রবাহ সীমিত করে, ফলস্বরূপ বিদ্যুৎ শকের ঝুঁকি কমায় যখন বিদ্যুৎ সরঞ্জামের কাছে রক্ষণাবেক্ষণ বা পরিচালনা করা হয়।
তাই, সাবস্টেশনে কঙ্কর এবং চূর্ণীকৃত পাথর উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয় যাতে পৃষ্ঠ লেয়ারের রেজিস্টেন্স বাড়ে, এবং ফলস্বরূপ হাজার্ডাস স্টেপ এবং টাচ ভোল্টেজ কমে যায় এবং গ্রাউন্ড ফল্টের সময় কর্মীদের নিরাপত্তা বৃদ্ধি পায়।

নিম্নলিখিত টেবিলে পাথর, বালি, ইত্যাদির মতো বিভিন্ন পদার্থের রেজিস্টিভিটি দেখানো হয়েছে।
| পদার্থ | প্রতিরোধ (Ω·m) |
| মাটি এবং পুর্ণ ভিজা মাটি | <100 |
| বালি যুক্ত মাটি এবং ভিজা সাইল্ট | 100–250 |
| বালি যুক্ত মাটি এবং পুর্ণ ভিজা বালি | 250–500 |
| বালি | 500–1500 |
| পরিবর্তিত চূর্ণ | 1000–2000 |
| চূর্ণ পাথর | 1500–5000 |
| গ্রেভেল | 1500–10000 |
সাবস্টেশন এবং ইলেকট্রিক সুইচয়ার্ড মধ্যে পাথর ব্যবহারের কারণ
নিম্নলিখিত হল অন্যান্য উপকরণের পরিবর্তে পাথর ব্যবহারের বিশেষ কারণ ও ফ্যাক্টর:
গ্রাস এবং অন্যান্য আগাছা বা ছোট উদ্ভিদ বাস্তবেই সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। বৃষ্টি বা আর্দ্র পরিস্থিতিতে, উদ্ভিদের গোড়া মাটিকে স্লিপারি করে তুলতে পারে, যা কর্মী এবং উপকরণের জন্য সুরক্ষা ঝুঁকিতে পরিণত হতে পারে। আরও, শুকনো গ্রাস সুইচিং অপারেশনের সময় জ্বলে উঠতে পারে বা শর্ট সার্কিট ঘটাতে পারে, যা উপকরণ এবং গ্রিডের বিশ্বস্ততার উপর ঋণাত্মকভাবে প্রভাব ফেলতে পারে। সুতরাং, সাবস্টেশনগুলি সাধারণত উদ্ভিদের গোড়া নিয়ন্ত্রণের ব্যবস্থা গ্রহণ করে যাতে নিরাপদ এবং স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করা যায়।
সুইচয়ার্ডের চারপাশে পাথর ব্যবহার করা সাপ, লিজার্ড, ছোট প্রাণী এবং অন্যান্য ছোট প্রাণীদের সাবস্টেশন এলাকায় প্রবেশ করতে থেকে রক্ষা করে।
গ্রাভেল সারফেস সুইচয়ার্ডে পানির সঞ্চয় এবং পানির সমাহর প্রতিরোধ করে, যা উচ্চ-ভোল্টেজ উপকরণের জন্য অনুকূল নয়।
কাঁচা পাথর এবং চূর্ণিত পাথর গ্রাস বা বালি তুলনায় আঘাত প্রতিরোধক বেশি, যা ট্রান্সফর্মার থেকে (কোর ম্যাগনেটোস্ট্রিকশন দ্বারা) উৎপন্ন ভারসাম্যহীনতা কমাতে এবং ভূমিকম্পের সময় চলাচল প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে।
পাথর এবং গ্রাভেলের ব্যবহার সারফেস লেয়ারের রেসিস্টিভিটি বাড়িয়ে দেয়, যার ফলে স্পর্শ এবং পদক্ষেপ ভোল্টেজ ঝুঁকি কমে। আরও, এটি ছোট উদ্ভিদ এবং আগাছার গোড়া নিরোধ করে—যা যদি থাকে, তবে সারফেস রেসিস্টিভিটি কমিয়ে দিতে পারে এবং সাধারণ রক্ষণাবেক্ষণ এবং অপারেশনের সময় বিদ্যুৎ ঝুঁকি বাড়াতে পারে।
সাধারণভাবে, সুইচয়ার্ডে ব্যবহৃত পাথর উপকরণ কাজের শর্তগুলি উন্নত করে, স্থিতিশীল অপারেশন সমর্থন করে এবং বিদ্যুৎ ঝুঁকি থেকে প্রতিরক্ষার জন্য বিদ্যমান গ্রাউন্ডিং সিস্টেমের কার্যকারিতা বাড়িয়ে দেয়।