संचार धारा संरक्षण योजना प्रसार लाइनों के लिए
संचार धारा संरक्षण योजना मुख्य रूप से लंबी दूरी की प्रसार लाइनों की सुरक्षा के लिए उपयोग की जाती है। पारंपरिक संरक्षण विधियाँ वास्तविक धारा मानों की तुलना करती हैं, जबकि यह योजना लाइन के दोनों सिरों पर धाराओं के फेज कोणों की तुलना करके काम करती है। फेज-कोण संबंध पर आधारित, यह योजना सटीक रूप से निर्धारित कर सकती है कि क्या दोष संरक्षित लाइन खंड (आंतरिक दोष) में या इसके बाहर (बाह्य दोष) में हो रहा है। संचार चैनल, जो इस संरक्षण प्रणाली का एक महत्वपूर्ण घटक है, चार मुख्य तत्वों से मिलकर बना होता है: एक प्रसारक, एक ग्राहक, कप्लिंग उपकरण, और एक लाइन ट्रैप।
संचार धारा ग्राहक का काम लाइन के दूर के सिरे पर स्थित प्रसारक से भेजी गई संचार धारा को पकड़ना होता है। एक बार प्राप्त होने पर, यह इस संचार धारा को एक सीधी धारा (DC) वोल्टेज में परिवर्तित कर देता है। यह DC वोल्टेज एक नियंत्रण सिग्नल के रूप में काम करता है, जिसे रिले या अन्य विद्युत परिपथों द्वारा विशिष्ट संरक्षण कार्यों को करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। विशेष रूप से, जब कोई संचार धारा प्राप्त नहीं हो रही हो, तो ग्राहक का आउटपुट वोल्टेज शून्य हो जाता है, जिससे संचार लिंक में विघटन या प्रणाली की संचालन स्थिति में कोई संभावित परिवर्तन का संकेत मिलता है।
लाइन ट्रैप, बस-बार और कप्लिंग कंडेनसर के प्रसार लाइन से जुड़ने के बीच स्थित होता है, जो एक समानांतर LC (इंडक्टर-कंडेनसर) नेटवर्क होता है, जो उच्च आवृत्तियों पर रिझोनेट करने के लिए ध्यान से ट्यून किया जाता है। इसका मुख्य कार्य संरक्षित लाइन खंड के भीतर संचार धारा को सीमित करना है। ऐसा करके, यह प्रभावी रूप से अन्य आसन्न संचार धारा चैनलों से हस्तक्षेप को रोकता है, संरक्षण प्रणाली के संचालन की अखंडता और सटीकता को सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, लाइन ट्रैप निकटवर्ती विद्युत परिपथों में संचार धारा सिग्नल के नुकसान को कम करने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे संचार लिंक और संबद्ध संरक्षण कार्यों की कुल विश्वसनीयता बढ़ जाती है।

संचार धारा संरक्षण: घटक और विधियाँ
कप्लिंग कंडेनसर संचार धारा संरक्षण प्रणाली में दोहरी उद्देश्य का काम करता है। यह उच्च आवृत्ति उपकरणों को लाइन कंडक्टरों में से एक से जोड़ता है, संचार सिग्नलों के प्रसारण की सुविधा प्रदान करता है। एक साथ, यह विद्युत उपकरणों को विद्युत लाइन के उच्च वोल्टेज से अलग करता है। सामान्य संचालन स्थितियों में, विद्युत धारा केवल लाइन कंडक्टर के माध्यम से प्रवाहित होती है। हालांकि, जब उच्च आवृत्ति संचार धारा का संदर्भ आता है, तो यह उच्च आवृत्ति ट्रैप्स से सुसज्जित लाइन कंडक्टर पर प्रवाहित होती है, ट्रैप कंडेनसर के माध्यम से गुजरती है और फिर जमीन पर।
संचार धारा संरक्षण की विधियाँ
संचार धारा संरक्षण की कई विधियाँ हैं, जिनमें दो मौलिक रूप दिशा तुलना संरक्षण और फेज तुलना संरक्षण हैं। इन विधियों का विस्तार से वर्णन नीचे दिया गया है:
1. दिशा तुलना संरक्षण
दिशा तुलना संरक्षण योजना में, संरक्षण तंत्र दोष के दौरान प्रसार लाइन के दोनों सिरों पर शक्ति प्रवाह की दिशा की तुलना करके काम करता है। संरक्षण रिले केवल तभी काम करते हैं जब लाइन के दोनों सिरों पर शक्ति बस से लाइन की ओर प्रवाहित हो रही हो। दिशाओं की तुलना करने के बाद, कैरियर पायलट रिले विपरीत सिरे पर दिशा रिले की छोटे-सर्किट कार्य में प्रतिक्रिया के बारे में जानकारी प्रसारित करता है।
लाइन के दोनों सिरों पर स्थित रिले एक साथ काम करके दोष को बस से अलग करते हैं। संरक्षित खंड के भीतर आंतरिक दोष की स्थिति में, शक्ति प्रवाह संरक्षण दिशा में होता है। इसके विपरीत, बाह्य दोष की स्थिति में, शक्ति प्रवाह विपरीत दिशा में होता है। दोष के दौरान, एक सरल सिग्नल लाइन के एक सिरे से दूसरे सिरे तक कैरियर पायलट के माध्यम से प्रसारित किया जाता है। प्रसार लाइन संरक्षण के लिए प्रयोग किए जाने वाले पायलट संरक्षण रिले की योजनाओं को मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:
कैरियर ब्लॉकिंग संरक्षण योजना: यह योजना रिले के कार्य को सीमित करती है। यह दोष को संरक्षित खंड में प्रवेश करने से पहले ब्लॉक करके काम करती है। कैरियर ब्लॉकिंग संरक्षण योजना अपनी विश्वसनीयता के लिए प्रशंसित है, क्योंकि यह प्रणाली के उपकरणों को संभावित क्षति से सुरक्षित करती है।
कैरियर परमिटिंग ब्लॉकिंग योजना: ब्लॉकिंग योजना के विपरीत, यह संरक्षण योजना दोष धारा को संरक्षित खंड में प्रवेश करने की अनुमति देती है।
2. फेज तुलना कैरियर संरक्षण
फेज तुलना कैरियर संरक्षण प्रणाली लाइन कंडक्टर में प्रवेश करने वाली धारा और संरक्षित खंड से निकलने वाली धारा के फेज संबंध की तुलना पर केंद्रित है। विशेष रूप से, इसमें इन धाराओं के मानों की तुलना शामिल नहीं है। यह संरक्षण विधि मुख्य या प्राथमिक संरक्षण प्रदान करती है, और इसलिए इसे बैकअप संरक्षण से संपन्न करना आवश्यक है। फेज तुलना कैरियर संरक्षण योजना का परिपथ चित्र नीचे दिए गए चित्र में दर्शाया गया है।

संचार धारा संरक्षण का संचालन और फायदे
प्रसार लाइन पर स्थापित वर्तनी ट्रांसफॉर्मर (CTs) एक नेटवर्क को ऊर्जा प्रदान करते हैं। यह नेटवर्क CTs से आउटपुट धारा को एक-फेज साइनसाइडल आउटपुट वोल्टेज में परिवर्तित करता है। यह वोल्टेज फिर कैरियर धारा प्रसारक और कंपेयर को फीड किया जाता है। इसी तरह, कैरियर धारा ग्राहक का आउटपुट भी कंपेयर को दिशा दिया जाता है। कंपेयर एक सहायक रिले के संचालन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो जरूरत पड़ने पर प्रसार लाइन सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करने के लिए ट्रिगर करता है।
संचार धारा संरक्षण के फायदे
संचार धारा संरक्षण योजनाएँ कई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करती हैं, जो नीचे दिए गए हैं:
साथ-साथ और तेज सर्किट ब्रेकर संचालन: एक महत्वपूर्ण लाभ यह है कि यह तेज और साथ-साथ प्रसार लाइन के दोनों सिरों पर सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करने की क्षमता प्रदान करता है। यह समन्वित कार्य सुनिश्चित करता है कि दोष तुरंत अलग किए जाएँ, जिससे विद्युत प्रणाली में असामान्य स्थितियों की अवधि को कम किया जा सकता है।
कुशल दोष साफ करना: प्रणाली में दोष धारा के प्रवाह को जल्दी से जल्दी रोकने वाली विशेषता होती है। यह विद्युत प्रणाली पर गंभीर प्रभावों से बचाता है, उपकरणों की क्षति के जोखिम को कम करता है और प्रणाली की स्थिरता बनाए रखता है।
एकीकृत संकेत: संचार धारा संरक्षण अलग-अलग संकेत तारों की आवश्यकता को रोकता है। इसके बजाय, विद्युत लाइनें स्वयं विद्युत ऊर्जा और संचार सिग्नल दोनों को प्रसारित करने का उपयोग करती हैं। यह पूरी प्रणाली डिजाइन को सरल बनाता है, स्थापना लागत को कम करता है और बाहरी स्रोतों से सिग्नल हस्तक्षेप की संभावना को कम करता है।
अत्यधिक तेज ट्रिपिंग: यह लाइन के दोनों सिरों पर सर्किट ब्रेकर को एक से तीन चक्रों के भीतर ट्रिप करने की क्षमता प्रदान करता है। यह अत्यंत तेज प्रतिक्रिया समय आधुनिक, उच्च क्षमता वाली विद्युत प्रणालियों की सुरक्षा और विद्युत की विश्वसनीय आपूर्ति के लिए महत्वपूर्ण है।
आधुनिक उपकरणों के साथ संगतता: संचार धारा संरक्षण प्रणाली आधुनिक, तेज कार्य करने वाले सर्किट ब्रेकरों के साथ उच्च रूप से संगत है। यह संयोजन और अधिक कुशल और विश्वसनीय रिलेंग की सुनिश्चित करता है, जिससे विद्युत ग्रिड की कुल प्रदर्शन और संरक्षण क्षमता में सुधार होता है।
सामान्य अनुप्रयोग: ऐतिहासिक रूप से, पावर लाइन कैरियर प्रौद्योगिकी का विभिन्न उद्देश्यों के लिए उपयोग किया गया है, जिसमें निगरानी नियंत्रण, टेलीफोन संचार, टेलिमेट्री, और रिलेंग शामिल हैं। यह विविधता इसे विद्युत ऊर्जा प्रणालियों में मूल्यवान संपत्ति बनाती है, जो एक ही बुनियादी ढांचे के भीतर एकाधिक कार्यों के अस्वीकरण को सुनिश्चित करती है।