ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪತ್ಥರ, ಗ್ರೇವಲ್, ಪೆಬಬ್ಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ತುಣಿದ ಪತ್ಥರಗಳನ್ನು ಎಂದು ಉಪಯೋಗಿಸುವ ಕಾರಣಗಳೆಂದರೆ?
ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ವಿತರಣಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು, ಸಂಚಾರ ಲೈನ್ಗಳು, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು, ವರ್ತನ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು, ಮತ್ತು ವಿಘಟನ ಸ್ವಿಚ್ಗಳು ಹಾಗು ಇತರ ಉಪಕರಣಗಳು ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡಲು ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ಮುನ್ನ, ಗ್ರೇವಲ್ ಮತ್ತು ತುಣಿದ ಪತ್ಥರಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಕಾರಣದಿಂದ ಉಪಯೋಗಿಸುವ ಬಗ್ಗೆ ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸೋಣ. ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದೇಖಿದಂತೆ ಇರುವುದಾದರೂ, ಈ ಪತ್ಥರಗಳು ಸುರಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯ ಪ್ರದರ್ಶನದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕೇಂದ್ರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ಡಿಜೈನ್—ಬಹುಷಃ ಅನೇಕ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿದಾಗ—ತುಣಿದ ಪತ್ಥರ ಅಥವಾ ಗ್ರೇವಲ್ ಮೈದಾನದ ಮೇಲೆ ಬಿಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರಣಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
ಉಪಕೇಂದ್ರದ ಮೈದಾನದಲ್ಲಿ ಗ್ರೇವಲ್ ಬಿಡಿಸುವ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉದ್ದೇಶವು ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (GPR) ಅಥವಾ ಹೋಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು. ಇವು ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿವೆ:
ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (GPR): ಉಪಕೇಂದ್ರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ಗ್ರಿಡ್ ಯಾವ ರೀತಿಯ ಅತ್ಯಧಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹಾಗೆ ಅನೇಕ ದೂರದ ಭೂಮಿಯ ಶೂನ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಂದ ಪ್ರಾಪ್ತವಾಗುತ್ತದೆ. GPR ಅತ್ಯಧಿಕ ದೋಷ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಹೋಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Eₛ): ದೋಷ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಒಳಗಾಗಿದ್ದಾಗ ಎರಡು ಚರ್ಣಗಳ ನಡುವಿನ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 ಮೀಟರ ದೂರದಲ್ಲಿ) ಅತ್ಯಧಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸ. ಒಂದು ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭವೆಂದರೆ ಸ್ಥಾನಾಂತರಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Etransfer), ಉಪಕೇಂದ್ರದ ಒಳಗೆ ಭೂಮಿ ಮೂಲಕ ನಡೆದ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ದೂರದ ಬಿಂದುವಿನ ನಡೆದ ವೋಲ್ಟೇಜ್—ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 ಮೀಟರ ದೂರದಲ್ಲಿ ಮೆಟಲ್ ನಿರ್ಮಾಣಗಳಿಂದ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಬಿಂದುಗಳ ನಡೆದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಂದ ಮುಂದೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಪರ್ಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Eₜ): ದೋಷ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ನಡೆದಾಗ ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಾಗ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಭೂಮಿಕ್ಕೆ ಸ್ಪರ್ಶ ಮಾಡಿದ ಮೆಟಲ್ ನಿರ್ಮಣದ ನಡೆದ ಅತ್ಯಧಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಉಪಕರಣದ ಕೋಷ್).
ಕಡಿಮೆ ಸರ್ಕಿಟ್ ಘಟನೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೋಲು ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ಹೆಚ್ಚುತ್ತವೆ. ಮಣ್ಣು, ಹರಿವು, ಅಥವಾ ಕಂಕ್ರೀಟ್ ಗಳಂತಹ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗಿಂತ ಗ್ರೇವಲ್ ಮತ್ತು ತುಣಿದ ಪತ್ಥರಗಳು ಸಂಬಂಧಿತವಾಗಿ ಉನ್ನತ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಿದ್ದು, ಇದು ಮಾನವ ಶರೀರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹ ಹೊರಬರುವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಪರಿಕರ್ಮನ ಅಥವಾ ಪ್ರಚಾರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶೋಕದ ಆಘಾತ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಆದ್ದರಿಂದ, ಗ್ರೇವಲ್ ಮತ್ತು ತುಣಿದ ಪತ್ಥರಗಳನ್ನು ಉಪಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡುವ ಪೃष್ಠ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಹಾನಿಕಾರಕ ಹೋಲು ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳ ಸುರಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕೆಳಗಿನ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಪತ್ಥರ, ಮಣ್ಣು ಮತ್ತು ಇತರ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ.
| ವಸ್ತು | ರೆಸಿಸ್ಟಿವಿಟಿ (Ω·m) |
| ಮಣ್ಣು ಮತ್ತು ಸಂತೃಪ್ತ ಕೀಚು | <100 |
| ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಕೂಡಿದ ಮರಳು ಮತ್ತು ತೇವಗೊಂಡ ಮಣ್ಣು | 100–250 |
| ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಕೂಡಿದ ಮರಳು ಮತ್ತು ಸಂತೃಪ್ತ ಮರಳು | 250–500 |
| ಮರಳು | 500–1500 |
| ವೀದ್ಯುತ್ ಕ್ಷಯಗೊಂಡ ಶಿಲೆ | 1000–2000 |
| ಕುಚ್ಚಿಗೆ ಹಾಕಿದ ಕಲ್ಲು | 1500–5000 |
| ಶಿಲಾಖಂಡಗಳು | 1500–10000 |
ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ವಿಚ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಶಿಲೆಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಕಾರಣಗಳು
ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಶಿಲೆಯನ್ನು ಬಳಸುವ ವಿಶೇಷ ಕಾರಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಪವರ್ತನಗಳು:
ಹೀರು ಮತ್ತು ಇತರ ಪೈಡೋವೆಜೆಟೇಶನ್ ಅಥವಾ ಚಿಕ್ಕ ಪೌದೆಗಳು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ವರ್ಷ ಅಥವಾ ಆಳವಾದ ಶರತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪೌದೆಯ ಬೆಳೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಹೆದ್ದಾಗಿಸಬಹುದು, ಇದು ಕೆಲಸದಾರಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರಾಂಶಗಳಿಗೆ ಸುರಕ್ಷೆಯ ತಾತ್ಪರ್ಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಅದೇ ರೀತಿ, ಶುಕ್ತ ಹೀರು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ದರಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಕ್ಷೋಭಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಶೂಟ್ ಸರ್ಕಿಟ್ ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಯಂತ್ರಾಂಶಗಳ ಮತ್ತು ಗ್ರಿಡ್ ಯಾವಾಗ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎಂದಿಗೂ, ಉಪಸ್ಥಾನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೌದೆಯ ಬೆಳೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತಾರೆ ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಮೂಲಕ.
ಸ್ವಿಚ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಚುತ್ತ ಶಿಲೆಯನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಸರೀಸು, ಸಂಘರ್ಷಿಕೆಗಳು, ಚುರುಕುಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಉಪಸ್ಥಾನ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದನ್ನು ನಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಕ್ಕ ಮೇಲ್ಮೈ ಸ್ವಿಚ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಂಗ್ರಹ ನಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉನ್ನತ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಯಂತ್ರಾಂಶಗಳಿಗೆ ಅನುಕೂಲವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಪೀಬಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ತುಂಬಿದ ಶಿಲೆಗಳು ಹೀರು ಅಥವಾ ಮಣ್ಣಿಗಿಂತ ಅಧಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಶೀಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ (ಕೋರ್ ಮಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಮೂಲಕ ಉಂಟಾದ) ಮತ್ತು ಭೂಕಂಪದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಧೇಯಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಶಿಲೆ ಮತ್ತು ಅಕ್ಕ ಬಳಸುವುದು ಮೇಲ್ಮೈ ಸ್ಪ್ರೆಷ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಸ್ಪರ್ಶ ಮತ್ತು ಹೋಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಫಳನಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಮೇಲೆ, ಇದು ಚಿಕ್ಕ ಪೌದೆಗಳ ಮತ್ತು ಹೀರುಗಳ ಬೆಳೆಯುವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ—ಇವು ಇದ್ದರೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಸ್ಪ್ರೆಷ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ರೋಗಿನ ಕಾರ್ಯಗಳ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಪರ್ಶದ ಆಫಳನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸ್ವಿಚ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಶಿಲೆಯ ಪ್ರದಾನವು ಕೆಲಸದ ಶರತ್ತನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಪರ್ಶದಿಂದ ರಕ್ಷಣೆ ಮಾಡುವ ಮಧ್ಯಮ ಮೌಳಿಕ ಗ್ರಂಥನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
