प्रतिशत अंतर सुई

परिभाषा: प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले को दो या अधिक समान विद्युत मात्राओं के दशा-अंतर पर आधारित एक प्रकार का रिले के रूप में परिभाषित किया जाता है। यह अंतर सुरक्षा रिले का एक उन्नत रूप है। इसके और अन्य अंतर सुरक्षा रिले के बीच का एकमात्र अंतर एक रोकने वाले कुंडली की उपस्थिति में होता है। प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले में रोकने वाली कुंडली को बड़े परिमाण के बाह्य छोटे सर्किट की धारा के अनुपात में असंगतियों से उत्पन्न होने वाली समस्याओं को संबोधित करने के लिए शामिल किया गया है।

प्रतिशत अंतर सिस्टम में एक रोकने वाली कुंडली उप-तार में जोड़ी जाती है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है। दोनों धारा ट्रांसफार्मर (CTs) में प्रेरित धाराएं इस रोकने वाली कुंडली के माध्यम से प्रवाहित होती हैं। इसके साथ ही, संचालन कुंडली रोकने वाली कुंडली के मध्य-बिंदु पर स्थित होती है।

रोकने वाली कुंडली रिले की संवेदनशील विशेषता को नियंत्रित करती है। यह असंतुलित धाराओं के कारण ट्रांसफार्मर के अवांछित ट्रिपिंग से रोकने का काम करती है। इसके अलावा, रोकने वाली कुंडली इनरश करंट में उपस्थित हार्मोनिक्स को कम करती है।

प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले का कार्य-सिद्धांत

रोकने वाली कुंडली द्वारा उत्पन्न टोक ट्रिप सर्किट के बंद होने से रोकता है, जबकि संचालन कुंडली द्वारा उत्पन्न टोक ट्रिप सर्किट के कंटैक्ट्स को बंद करने का प्रयास करता है। सामान्य संचालन परिस्थितियों और थ्रू-लोड परिस्थितियों में, रोकने वाली कुंडली द्वारा उत्पन्न टोक संचालन कुंडली के टोक से अधिक होता है। इस परिणामस्वरूप, रिले गैर-संचालित अवस्था में रहता है।

जब आंतरिक दोष होता है, तो संचालन टोक रोकने वाले टोक से अधिक हो जाता है। इस समय, ट्रिप सर्किट के कंटैक्ट्स बंद हो जाते हैं, जिससे सर्किट ब्रेकर खुल जाता है। रोकने वाले टोक को रोकने वाली कुंडली की चक्करों की संख्या बदलकर समायोजित किया जा सकता है।

रोकने वाली कुंडली के प्रभाव के कारण, इस रिले के संचालन के लिए आवश्यक अंतर धारा एक चर मात्रा है। संचालन कुंडली में अंतर धारा (I1 - I2) के अनुपात में होती है। क्योंकि संचालन धारा रोकने वाली कुंडली के मध्य-बिंदु से जुड़ी होती है, रोकने वाली कुंडली में धारा (I1 + I2)/2 के अनुपात में होती है। बाह्य दोषों के दौरान, I1 और I2 दोनों बढ़ जाते हैं, जिससे रोकने वाले टोक में वृद्धि होती है। यह प्रभावी रूप से रिले के गलत संचालन से रोकता है।

प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले का संचालन विशेषता

प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले का संचालन विशेषता नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है। आंकड़ा स्पष्ट रूप से दिखाता है कि संचालन धारा और रोकने वाली धारा के अनुपात एक निश्चित प्रतिशत पर रहता है। इस प्रकार के रिले को विकृत अंतर सुरक्षा रिले भी कहा जाता है। इसका कारण यह है कि रोकने वाली कुंडली को अक्सर विकृत कुंडली के रूप में जाना जाता है, क्योंकि यह अतिरिक्त चुंबकीय फ्लक्स उत्पन्न करती है, जो रिले के संचालन पर प्रभाव डालता है।

प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले के प्रकार

प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित होता है, जैसे:

• तीन-टर्मिनल सिस्टम में प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले का अनुप्रयोग।

• आवेशन-प्रकार का विकृत अंतर सुरक्षा रिले।

इन रिलियों को विभिन्न विद्युत घटकों जैसे जनरेटर, ट्रांसफार्मर, फीडर, ट्रांसमिशन लाइनों आदि की सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है।

1. तीन-टर्मिनल सिस्टम अनुप्रयोग

इस प्रकार का प्रतिशत अंतर सुरक्षा रिले दो से अधिक टर्मिनल वाले विद्युत घटकों के लिए उपयोग किया जा सकता है। तीन-टर्मिनल विन्यास में, प्रत्येक टर्मिनल के साथ एक कुंडली जुड़ी होती है जिसमें समान संख्या में चक्कर होते हैं। इन कुंडलियों द्वारा उत्पन्न टोक एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से कार्य करते हैं और अंकगणितीय रूप से जुड़े होते हैं।

रिले का प्रतिशत ढलान विशेषता रोकने वाली कुंडलियों के बीच धारा वितरण के अनुसार भिन्न होती है। ये रिले तत्काल या उच्च गति पर कार्य करने के लिए डिजाइन किए गए होते हैं, जिससे असामान्य स्थितियों पर तेज जवाबदारी की गुणवत्ता प्राप्त होती है।

2. आवेशन-प्रकार का विकृत अंतर सुरक्षा रिले

आवेशन-प्रकार का विकृत अंतर सुरक्षा रिले में एक घूमने वाला डिस्क होता है जो दो इलेक्ट्रोमैग्नेट्स के वायु अंतरालों में चलता है। प्रत्येक पोल के एक भाग पर एक तांबे की रिंग लगी होती है, जो पोल की ओर, अंदर या बाहर चल सकती है। यह यांत्रिक व्यवस्था रिले के संचालन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जिससे यह विद्युत मात्राओं के अंतर को जान सकता है और जब आवश्यक हो तो सुरक्षात्मक कार्रवाई कर सकता है।

डिस्क दो अलग-अलग टोकों का अनुभव करता है: एक ऑपरेटिंग तत्व द्वारा उत्पन्न और दूसरा रोकने वाले तत्व द्वारा उत्पन्न। जब दोनों तत्वों के शेडिंग रिंग समान रूप से स्थित होते हैं, तो रोकने वाले टोक का रिंग पर कोई प्रभाव नहीं होता। हालांकि, जब रोकने वाले तत्व का शेडिंग रिंग लोहे के कोर में गहरे रूप से आता है, तो रोकने वाले तत्व द्वारा उत्पन्न टोक संचालन टोक से अधिक हो जाता है।