اونڈر گراؤنڈ وائر یا زمین کا وائر

اوورہیڈ ارتھ وائر (گراؤنڈ وائر) کی تعریف

اوورہیڈ ارتھ وائر، جسے گراؤنڈ وائر بھی کہا جاتا ہے، بجلی کی حفاظتی نظام کا ایک اہم حصہ ہوتا ہے۔ یہ ایک یا زیادہ کنڈکٹرز پر مشتمل ہوتا ہے جو نقل و حمل لائن کے اوپر سے لگایا جاتا ہے، ایک سپورٹ سٹرکچر سے دوسرے تک پھیلا ہوتا ہے۔ ان وائرز کو ان کی لمبائی کے دوران منظم طور پر محفوظ طور پر گراؤنڈ کیا جاتا ہے۔

ارتھ وائر کا بنیادی کام نقل و حمل لائن کے فیز کنڈکٹرز پر مستقیم بجلی کے حملے کو روکنا ہوتا ہے۔ بجلی کو محفوظ طور پر زمین میں منتقل کرکے یہ اہم برقی کنڈکٹرز کو محتمل نقصان سے بچاتا ہے، جس سے بجلی کے نقل و حمل نظام کی غیر متوقف شدہ کام کی ضمانت ہوتی ہے۔ یہ ضروری ہے کہ ذکر کیا جائے کہ گراؤنڈ وائر بجلی کے حملے کے خلاف بہت موثر ہوتا ہے، لیکن یہ سوئچنگ سرجنز کو کم کرنے میں کوئی رول نہیں کرتا، جو بجلی کے نظام کے اندر مختلف برقی پدھوں کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے۔

جب ارتھ وائر کے میڈ-سپن پر بجلی کا حملہ ہوتا ہے تو برقی لہروں کی تولید ہوتی ہے اور یہ لہر لائن کے دونوں طرف کی طرف پھیلتی ہے۔ یہ لہریں آخر کار ملحقہ نقل و حمل کے ٹاورز تک پہنچتی ہیں، جو برقی توانائی کو محفوظ طور پر زمین میں منتقل کرنے کے لیے ڈیزائن کیے جاتے ہیں۔ لیکن ارتھ وائر کی موثرگی کا ایک بنیادی عامہ یہ ہے کہ ٹاور کے پیچھے اور زمین کے درمیان مقاومت کو کافی کم رکھنا چاہئے۔ ایک زیادہ مقاومت کی قدر بجلی کے حملے کو کارآمد طور پر گراؤنڈ کرنے میں روک سکتی ہے، ارتھ وائر کی نقل و حمل لائن کو حفاظت کرنے کی صلاحیت کو کم کرتی ہے اور محتمل طور پر برقی سرجنز اور آلات کے نقصان کی وجہ بن سکتی ہے۔

اگر ٹاور کے پیچھے اور زمین کے درمیان مقاومت کم نہ ہو اور ارتھ وائر یا ٹاور پر بجلی کا حملہ ہو تو بجلی نے بہت زیادہ پوٹینشل پیدا کر لیا ہوگا۔ یہ زیادہ پوٹینشل ٹاور سے ایک یا زیادہ فیز کنڈکٹرز تک فلاشر کی وجہ بن سکتا ہے۔ ایسے مظہر کو باک فلاشر کہا جاتا ہے۔

باک فلاشر کی وضاحت یہ ہوتی ہے کہ جب ٹاور کی کرنٹ اور ٹاور کی امپیڈنس کا مجموعہ نقل و حمل لائن کی عازمت کی سطح سے زیادہ ہو۔ اس خطرے کو کم کرنے کے لیے ایک موثر طریقہ یہ ہے کہ ٹاور کے پیچھے کی مقاومت کو کم کرنا ہے۔ بلند سطحی مقاومت کے علاقوں میں ڈرائیون راڈز اور کاؤنٹرپوزیس عام طور پر استعمال کیے جاتے ہیں۔

کاؤنٹرپوزیس زمین میں دفن کردہ کنڈکٹر ہوتا ہے، عام طور پر گالوانائزڈ سٹیل سے بنایا جاتا ہے۔ اوورہیڈ ٹرمینل کے لیے کاؤنٹرپوزیس کا کام ایک خاص گراؤنڈ ٹرمینل کے طور پر کرتا ہے۔ اس کا کام گراؤنڈ کنکشن کے سرجنز کو کم کرنا اور ارتھ وائر اور کنڈکٹر کے درمیان کوپلنگ کو بہتر بنانا ہوتا ہے، جس سے نظام کی کل بجلی کی حفاظت کی کارکردگی بہتر ہوجاتی ہے۔

نقل و حمل لائن میں دو اہم قسم کے کاؤنٹرپوزیس استعمال کیے جاتے ہیں: سمتیہ کاؤنٹرپوزیس اور ریڈیئل کاؤنٹرپوزیس۔

سمتیہ کاؤنٹرپوزیس

سمتیہ کاؤنٹرپوزیس نقل و حمل لائن کی پوری لمبائی کے ساتھ زمین میں رکھے گئے ایک یا زیادہ کنڈکٹرز پر مشتمل ہوتا ہے۔ یہ کاؤنٹرپوزیس لائن ہر ٹاور اور پول پر اوورہیڈ ارتھ وائر سے جڑی ہوتی ہیں۔ یہ کنفیگریشن بجلی کے حملے کے دوران برقی کرنٹ کو مساوی طور پر تقسیم کرنے میں مدد کرتا ہے، جس سے ہائی ولٹیج کی ترقی کو کم کیا جاتا ہے اور باک فلاشر کی امکان کو کم کیا جاتا ہے۔

ریڈیئل کاؤنٹرپوزیس

ریڈیئل کاؤنٹرپوزیس کی خصوصیت یہ ہے کہ یہ ٹاور کے پیروں کے پیچھے سے بیرونی ریڈیئل پیٹرن میں فیلڈ کیا جاتا ہے۔ ان وائرز کی مخصوص مقدار اور لمبائی کو دو بنیادی عاموں پر مبنی ہوتا ہے: ٹاور کی جغرافیائی سیٹنگ اور موجودہ سول کی حالت۔ ان عاموں نے کاؤنٹرپوزیس کی موثرگی میں بہتری لانے میں ایک معیاری کردار ادا کیا ہے، جس سے ٹاور کے پیچھے کی مقاومت کو کم کیا جاتا ہے اور نقل و حمل لائن کی کل بجلی کی حفاظت کو بہتر بنایا جاتا ہے۔

شیلڈنگ یا حفاظتی زاویہ

شیلڈنگ یا حفاظتی زاویہ ارتھ وائر کے عمودی تراز اور حفاظت کی ضرورت والے فیز کنڈکٹر کے درمیان زاویہ کی پیمائش کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، یہ زاویہ ارتھ وائر سے گذرنے والی عمودی لائن اور ارتھ وائر سے بیرونی فیز کنڈکٹر تک جانے والی لائن کے درمیان تشکیل پاتا ہے۔ یہ زاویہ اوورہیڈ نقل و حمل لائن کی بجلی کی حفاظت کے نظام کے ڈیزائن اور ایسیمنٹ کا ایک بنیادی عامہ ہے، کیونکہ یہ مستقیماً ارتھ وائر کی بجلی کے حملے کو روکنے اور فیز کنڈکٹرز کو محتمل نقصان سے بچانے کی صلاحیت کو متاثر کرتا ہے۔

شیلڈنگ اور ارتھ وائر کی کنفیگریشن کو بہتر بنانے کا عمل

اوورہیڈ نقل و حمل لائن کے لیے بجلی کے حملے کے خلاف بہتر شیلڈنگ کے لیے، یہ ضروری ہے کہ حفاظتی زاویہ کو کم کیا جائے۔ 20° سے 30° کے درمیان زاویے فیز کنڈکٹرز کی کافی حفاظت کے لیے بہت موثر اور سیف سمجھے جاتے ہیں۔ انجینئرز عام طور پر حفاظتی زاویہ کو 40° سے اوپر رکھنے سے گریز کرتے ہیں، کیونکہ اس کے کرنا شیلڈنگ کی کارکردگی کو کم کرتا ہے اور بجلی کے فیز کنڈکٹرز پر مستقیم حملے کی امکان کو بڑھاتا ہے۔

معاصر ہائی ولٹیج بجلی کے نظاموں میں، جن میں عام طور پر وائرز کے درمیان زیادہ فاصلہ ہوتا ہے، دو وائر ارتھ وائر کی سیٹنگ کو نرمی کی گئی ہے۔ یہ کنفیگریشن روایتی سنگل وائر سسٹمز کے مقابلے میں بہتر حفاظت فراہم کرتی ہے۔ دو ارتھ وائر کا استعمال نہ صرف بجلی کے حملے کے خلاف کل کوریج اور انٹرسبشن کی صلاحیت کو بہتر بناتا ہے بلکہ کئی برقی فائدے بھی لاتا ہے۔ مثال کے طور پر، دو وائر ارتھ سسٹم کا سرجنز کم ہوتا ہے، جس سے بجلی کے حملے سے پیدا ہونے والے برقی سرجنز کو کارآمد طور پر گراؤنڈ کرنے میں مدد ملتی ہے۔ اس کے علاوہ، دو وائرز کی موجودگی کنڈکٹرز کے درمیان کوپلنگ کو بہتر بناتی ہے۔ یہ بہتر کوپلنگ برقی کارج کو بہتر طور پر متعادل کرتا ہے، جس سے اوور ولٹیجز کی امکان کو کم کیا جاتا ہے اور ہائی ولٹیج نقل و حمل بنیادی ڈھانچے کی کل موثوقیت اور استقامت کو بہتر بناتا ہے۔