रिले सुरक्षा की बुनियादी जानकारी: प्रसारण लाइन दोषों के प्रकार और मूलभूत सुरक्षा योजनाएं

१. विद्युत पंक्तिमा पारेको दोषहरूको प्रकार

पेच-बीचको दोष:

• तीन-फेज संक्षिप्त परिपथ

• दुई-फेज संक्षिप्त परिपथ

मैथिले दोष:

• एक-फेज मैथिले दोष

• दुई-फेज मैथिले दोष

• तीन-फेज मैथिले दोष

२. रिले सुरक्षा उपकरणहरूको परिभाषा
जब विद्युत प्रणालीको कोई घटकमा असामान्यता वा दोष घटना घटेको छ, त्यस प्रणालीमा रिले सुरक्षा उपकरणहरूले त्यो दोषयुक्त वा असामान्य घटकलाई तीव्र र चयनात्मक रूपमा प्रणालीभन्दा बाहिर गर्न सक्छ, जसले बाँकी स्वस्थ उपकरणहरूको निरन्तर सामान्य संचालन निश्चित गर्छ।

उदाहरणहरूमा शामिल छन्: ओवरकरेन्ट सुरक्षा, दूरी सुरक्षा, शून्य-क्रम सुरक्षा, र उच्च-आवृत्ति सुरक्षा।

• मुख्य सुरक्षा: शार्ट-सर्किट दोषको दौरान प्रणालीको स्थिरता र उपकरणको सुरक्षाका लागि आधारभूत आवश्यकताहरू पूरा गर्ने सुरक्षा। यसले पहिले सर्किट ब्रेकरलाई ट्रिप गर्न वा रक्षित उपकरण वा पूरा पंक्तिमा चयनात्मक रूपमा दोषलाई हटाउन सञ्चालन गर्छ।

• बैकअप सुरक्षा: यदि मुख्य सुरक्षा वा सर्किट ब्रेकर सञ्चालन गर्दैन भएको छ भने दोषलाई हटाउने सुरक्षा।

• सहायक सुरक्षा: मुख्य र बैकअप सुरक्षामा अभाव लगायत थपिएको साधारण सुरक्षा।

३. ट्रान्समिशन लाइनमा रिले सुरक्षाको भूमिका
सञ्चालनको दौरान, ट्रान्समिशन लाइनहरूमा मजबूत हावाको कारण, बर्फ र बर्फ, बिजुलीको प्रहार, बाह्य नुकसान, अवरोधन विफलता, वा प्रदूषण बजार जस्ता दोषहरू घट्न सक्छन्। यस्तो स्थितिमा, रिले सुरक्षा उपकरणले तीव्र र चयनात्मक रूपमा सञ्चालन गर्दछ, लाइन सर्किट ब्रेकर (स्विच) लाई ट्रिप गर्दछ।

यदि दोष स्थायी नहुने हो भने, दोष लामोसँग गएपछि स्विचले सफलतापूर्वक रिक्लोजिङ गर्छ, सुरक्षित विद्युत सप्लाई फिर्ता लिन्छ। यदि दोष स्थायी हुन्छ भने, रिक्लोजिङ विफल भइरहन्छ, र दोषयुक्त लाइनलाई तीव्र रूपमा अलग गरिन्छ, स्वस्थ लाइनहरूको निरन्तर विद्युत सप्लाई निश्चित गर्ने।

४. ओवरकरेन्ट सुरक्षा उपकरणहरू
ओवरकरेन्ट सुरक्षा उपकरणहरू लाइन दोषको दौरान विद्युत धाराको महत्वपूर्ण वृद्धि आधारमा डिझाइन गरिएका छन्। जब दोष धारा सुरक्षा सेटिङ (पिकअप धारा) पुग्छ, त्यस पारिभाषिक उपकरणले सञ्चालन गर्दछ। समय देरी सेटिङ पुग्ने देखि, लाइन सर्किट ब्रेकर ट्रिप गर्छ।

सामान्य प्रकारहरूमा शामिल छन्:

• तत्काल ओवरकरेन्ट सुरक्षा: साधारण, विश्वसनीय, र तीव्र सञ्चालन, तर केवल (सामान्यतया ८०–८५%) उसी लाइनको भागको सुरक्षा गर्छ।

• समय-डिले ओवरकरेन्ट सुरक्षा: सानो समय डिले साथ सञ्चालन गर्दछ, लाइनको पूरा लम्बाई र अगाडि निम्न लाइनको तत्काल सुरक्षासँग समन्वय गर्दछ।

• ओवरकरेन्ट सुरक्षा: महत्तम लोड धारा बचाउन सेट गरिएको। यसले लाइनको पूरा लम्बाई र अगाडि लाइनको पूरा लम्बाई सुरक्षा गर्छ, बैकअप सुरक्षा रूपमा काम गर्छ।

• दिशात्मक ओवरकरेन्ट सुरक्षा: ओवरकरेन्ट सुरक्षामा शक्ति दिशा तत्व थपिएको। यसले दोष शक्ति बस बाट लाइनमा प्रवाह गर्दा मात्र सञ्चालन गर्छ, विपरीत दिशामा दोष देखि गलत सञ्चालन रोक्न।

५. दूरी सुरक्षा उपकरणहरू
दूरी सुरक्षा दोष बिन्दु र सुरक्षा स्थापना बिन्दु बीचको प्रतिरोध (या दूरी)मा प्रतिक्रिया दिन्छ। यसमा उत्तम दिशात्मक विशेषताहरू छन् र यसलाई उच्च वोल्टेज रिंग नेटवर्कमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। तीन-चरण दूरी सुरक्षा सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ:

• जोन I: तत्काल सञ्चालन, लाइन लम्बाईको ८०%–८५% सुरक्षा गर्छ।

• जोन II: लाइनको पूरा लम्बाई सुरक्षा गर्छ र अगाडि लाइन (सामान्यतया अगाडि लाइनको जोन I)मा आगे फैलिएको।

• जोन III: यस लाइन र अगाडि लाइनको पूरा लम्बाई सुरक्षा गर्छ, जोन I र IIको बैकअप रूपमा काम गर्छ।

६. शून्य-क्रम धारा सुरक्षा उपकरणहरू
तुल्यकालिक निर्देशित न्यूट्रल प्रणालीहरू (यसलाई उच्च-पृथ्वी-फाउल्ट-करेन्ट प्रणाली पनि भनिन्छ)मा, एक-फेज-मैथिले दोषले महत्वपूर्ण शून्य-क्रम धारा उत्पन्न गर्छ। यस धारा प्रयोग गर्ने सुरक्षा उपकरणहरूलाई शून्य-क्रम धारा सुरक्षा उपकरणहरू भनिन्छ। तीन-चरण व्यवस्था सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ:

• चरण I: तत्काल शून्य-क्रम धारा सुरक्षा, लाइन लम्बाईको ७०%–८०% सुरक्षा गर्छ।

• चरण II: समय-डिले शून्य-क्रम धारा सुरक्षा, लाइनको पूरा लम्बाई र अगाडि लाइनको भाग सुरक्षा गर्छ।

• चरण III: शून्य-क्रम ओवरकरेन्ट सुरक्षा, लाइन र अगाडि लाइनको पूरा लम्बाई सुरक्षा गर्छ, अगाडि लाइनको बैकअप रूपमा काम गर्छ।

७. उच्च-आवृत्ति सुरक्षा उपकरणहरू
उच्च-आवृत्ति सुरक्षा लाइनको दुई छोरमा धाराको दशाकोण (या शक्ति दिशा)लाई उच्च-आवृत्ति सिग्नलमा परिवर्तन गर्दछ, जसलाई उच्च-आवृत्ति चैनल द्वारा विपरीत छोरमा प्रसारित गरिन्छ। प्रणालीले दुई छोरमा धारा दशाकोण वा शक्ति दिशालाई तुलना गर्छ।

यस सुरक्षा लाइन रक्षित विभागमा घटेको दोषहरूमात्र प्रतिक्रिया दिन्छ र अगाडि लाइनहरूसँग समन्वय गर्नुपर्दैन। यसले समय देरी बिना सञ्चालन गर्दछ, रक्षित लाइन बाट कुनै पनि दोषलाई तीव्र रूपमा हटाउन सक्छ।

सञ्चालन तत्त्व आधारमा, उच्च-आवृत्ति सुरक्षा यस प्रकार वर्गीकृत गरिन्छ:

• ब्लॉकिंग प्रकार (दिशात्मक तुलना): दुई छोरमा शक्ति दिशालाई तुलना गर्छ।

• फेज तुलना प्रकार: दुई छोरमा धारा दशाकोणलाई तुलना गर्छ।

८. स्वचालित रिक्लोजिङ उपकरण
स्वचालित रिक्लोजिङ उपकरण एक उपकरण हो जसले सर्किट ब्रेकर ट्रिप गर्ने बाद स्वचालित रूपमा फिर्ता बन्द गर्छ।

कार्य:

• अस्थायी दोषको दौरान, दोष लामोसँग गएपछि, यस उपकरणले तीव्र रूपमा सर्किट ब्रेकर फिर्ता बन्द गर्छ, सामान्य विद्युत सप्लाई फिर्ता लिन्छ।

• स्थायी दोषको दौरान, रिक्लोजिङ विफल भइरहन्छ, सर्किट ब्रेकर पुन: ट्रिप गर्छ, र दोषयुक्त लाइनलाई अलग गर्छ, स्वस्थ लाइनहरूको निरन्तर विद्युत सप्लाई निश्चित गर्ने।

९. लाइन दोष रिकॉर्डर
यो उपकरण लाइन दोष पहिले र दोषको दौरान विद्युत धारा र वोल्टेजको लहरहरूलाई स्वचालित रूपमा रेकर्ड गर्छ, र समय र सर्किट ब्रेकरको सञ्चालन स्थिति सहित।

रेकर्ड गरिएको लहरहरूको विश्लेषण गर्दा, दोषको प्रकार शुद्ध रूपमा निर्धारण गर्न सकिन्छ, र दोष स्थानको अनुमानित मान गणना गर्न सकिन्छ। यो दोष विश्लेषण, समस्या समाधान, र सामान्य विद्युत सप्लाईको पुनर्स्थापनका लागि महत्वपूर्ण डेटा प्रदान गर्छ।