పవర్ ట్రాన్స్‌ఫอร్మర్ లాంగిట్యుడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ విధేయంలో ఎందరికీ కారణం చేసే సాధారణ దోషాలు ఏమిటి?

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్: సాధారణ సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

అన్ని భాగాల డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్లలో ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ అత్యంత సంకీర్ణమైనది. కార్యకలాపాల సమయంలో తప్పుడు ఆపరేషన్లు కొన్నిసార్లు జరుగుతాయి. 220 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ రేట్ చేయబడిన ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లకు ఉత్తర చైనా పవర్ గ్రిడ్ నుండి 1997 గణాంకాల ప్రకారం, మొత్తం 18 తప్పుడు ఆపరేషన్లు ఉన్నాయి, వాటిలో 5 లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ కారణంగా జరిగాయి—సుమారు మూడింట ఒక వంతు ఖాతా. తప్పుడు ఆపరేషన్ లేదా ఆపరేషన్ విఫలం కావడానికి కారణాలు ఆపరేషన్, పరిరక్షణ, మరియు నిర్వహణతో పాటు తయారీ, ఇన్‌స్టాలేషన్ మరియు డిజైన్ లోని సమస్యలను కలిగి ఉంటాయి. ఈ వ్యాసం సాధారణ ఫీల్డ్-సంబంధిత సమస్యలను విశ్లేషిస్తుంది మరియు సాధ్యమైన తగ్గింపు పద్ధతులను సమర్పిస్తుంది.

1. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ఇన్‌రష్ కరెంట్ కారణంగా అసమతుల్య కరెంట్

సాధారణ పనితీరులో, మాగ్నిటైజింగ్ కరెంట్ ఎలక్ట్రిఫైడ్ వైపు మాత్రమే ప్రవహిస్తుంది మరియు డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ లో అసమతుల్య కరెంట్ ను సృష్టిస్తుంది. సాధారణంగా, మాగ్నిటైజింగ్ కరెంట్ రేట్ చేయబడిన కరెంట్ లో 3%–8%; పెద్ద ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల కోసం, ఇది సాధారణంగా 1% కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. బాహ్య దోషాల సమయంలో, వోల్టేజి తగ్గడం మాగ్నిటైజింగ్ కరెంట్ ను తగ్గిస్తుంది, దాని ప్రభావాన్ని కనిష్ఠంగా చేస్తుంది. అయితే, ఒక ఎక్కడా లోడ్ లేని ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ను ఎలక్ట్రిఫై చేసినప్పుడు లేదా బాహ్య దోషం తొలగింపు తర్వాత వోల్టేజి పునరుద్ధరణ సమయంలో, ఒక పెద్ద ఇన్‌రష్ కరెంట్ ఏర్పడవచ్చు—రేట్ చేయబడిన కరెంట్ లో 6–8 రెట్లు చేరుకోవచ్చు.

ఈ ఇన్‌రష్ గణనీయమైన అనావర్తన భాగాలు మరియు ఉన్నత-ఆర్డర్ హార్మోనిక్స్ ను కలిగి ఉంటుంది, ప్రధానంగా రెండవ హార్మోనిక్, మరియు కరెంట్ వేవ్‌ఫారమ్ అసంతతులను (డెడ్ కోణాలు) ప్రదర్శిస్తుంది.

లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ లో తగ్గింపు పద్ధతులు:

(1) ఫాస్ట్-సాచురేటింగ్ కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లతో BCH-రకపు రిలేలు:
బాహ్య దోషాల సమయంలో, అధిక అనావర్తన భాగం ఫాస్ట్-సాచురేటింగ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క కోర్ ను త్వరగా సాచురేట్ చేస్తుంది, రిలే కాయిల్ కు అసమతుల్య కరెంట్ బదిలీ కాకుండా నిరోధిస్తుంది—అందువల్ల తప్పుడు ట్రిప్పింగ్ ను నివారిస్తుంది. అంతర్గత దోషాల సమయంలో, ప్రారంభంలో అనావర్తన భాగాలు ఉన్నప్పటికీ, అవి ~2 సైకిళ్లలో క్షీణిస్తాయి. ఆ తర్వాత, కేవలం ఆవర్తన దోష కరెంట్ మాత్రమే ప్రవహిస్తుంది, సున్నితమైన రిలే ఆపరేషన్ కు అనుమతిస్తుంది.

(2) రెండవ హార్మోనిక్ రిస్ట్రైంట్ ఉపయోగించే మైక్రోప్రొసెసర్-ఆధారిత రిలేలు:
చాలా ఆధునిక డిజిటల్ రిలేలు ఇన్‌రష్ ను అంతర్గత దోషాల నుండి వేరుచేయడానికి రెండవ హార్మోనిక్ బ్లాకింగ్ ఉపయోగిస్తాయి. బాహ్య దోషం తొలగింపు సమయంలో తప్పుడు ఆపరేషన్ జరిగితే:

• ఫేజ్-బై-ఫేజ్ ("AND") రిస్ట్రైంట్ నుండి గరిష్ఠ-ఫేజ్ ("OR") రిస్ట్రైంట్ మోడ్ కు మారండి.

• రెండవ హార్మోనిక్ రిస్ట్రైంట్ నిష్పత్తిని 10%–12% కు తగ్గించండి.

• పెద్ద సామర్థ్యం కలిగిన సిస్టమ్లలో, దోషం తొలగింపు తర్వాత ఐదవ హార్మోనిక్ కంటెంట్ కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఐదవ హార్మోనిక్ రిస్ట్రైంట్ ను జోడించండి.

• డ్యూయల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్లతో పరికరాలు కలిగిన ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల కోసం, ఇన్‌రష్ ను గుర్తించడానికి వేవ్‌ఫారమ్ సిమెట్రీ సూత్రాలను ఉపయోగించడం పరిగణించండి—ఈ పద్ధతి హార్మోనిక్ రిస్ట్రైంట్ కంటే ఎక్కువ సున్నితత్వం మరియు విశ్వసనీయత కలిగి ఉంటుంది.

2. CT సెకనరీ సర్క్యూట్లలో తప్పు వైరింగ్

తప్పుడు ఆపరేషన్ కు మళ్లీ మళ్లీ కారణం కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ (CT) సెకనరీ టెర్మినల్స్ యొక్క విలోమ ధ్రువత్వం—ఇది తగినంత శిక్షణ లేకపోవడం, డిజైన్ డ్రాయింగ్ల నుండి వ్యతిరేకత లేదా తగినంత కమిషనింగ్ తనిఖీల కారణంగా ఉంటుంది.

నివారణ పద్ధతి:
కొత్త ఇన్‌స్టాలేషన్, కాలపు పరీక్ష లేదా ఏదైనా సెకనరీ సర్క్యూట్ మార్పుల తర్వాత లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రొటెక్షన్ ను సేవలో పెట్టడానికి ముందు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ లోడ్ చేయబడాలి, మరియు క్రింద

పొడవు తక్కువగా ఉన్నప్పుడు రెండు కేబుల్‌లను జోడించడం,

ఈ విధానాలు ప్రతిరక్షణ స్థిరత్వానికి గుప్తమైన ఖాత్రులను సృష్టిస్తాయి.

ప్రతిరక్షణ చర్యలు:

• ప్రధాన పరికరాల సంస్కరణ సమయంలో, ప్రతి కోర్-గ్రౌండ్, కోర్-కోర్ మధ్య అటాచ్మెంట్‌కు 1000 V మెగాహోమ్ మీటర్‌తో వికీర్ణ ప్రతిరోధాన్ని పరిక్షించండి; విలువలు కోడ్ అవసరాలను చేర్చాలి.

• టర్మినల్‌లో కనిపించే వైర్‌ల చివరిని ఎంతగా చాలా చిన్నదిగా ఉంచండి, దోలనం కారణంగా అపరాధంగా గ్రౌండ్ లేదా ఫేజ్-టు-ఫేజ్ కుదిరిన సర్క్యుట్‌లను ఎదుర్కొనడం నుండి రోక్ చేయండి.

6. లాంగిట్యూడినల్ డిఫరెన్షియల్ ప్రతిరక్షణ కోసం కరెంట్ ట్రాన్స్‌ఫర్మర్ల ఎంచుకునే విధానం

డిఫరెన్షియల్ ప్రతిరక్షణ వివిధ వోల్టేజ్ లెవల్స్‌ల మధ్య CTs ను ఉపయోగిస్తుంది, వివిధ రేటియోలు మరియు మోడల్స్ ఉంటే, అది ట్రాన్సియెంట్ లక్షణాలను ముట్టడించగలదు—ఇది తప్పు చర్య లేదా చర్య చేయడం లేకుండా ఉండడం యొక్క ఒక సామర్థ్యం.

• 500 kV వైపు: TP-క్లాస్ CTs (ట్రాన్సియెంట్-పెర్ఫర్మన్స్ క్లాస్) ను ఉపయోగించండి, వాటి గ్యాప్ కోర్‌లు సమ్మేళన ఫ్లక్స్‌ని <10% వరకు ఎదుర్కొంటాయి, ట్రాన్సియెంట్ ప్రతిక్రియను చాలా ఎక్కువగా మెచ్చుకున్నాయి.

• 220 kV మరియు తక్కువ: సాధారణంగా P-క్లాస్ CTs ను ఉపయోగిస్తారు, వాటికి ఎయర్ గ్యాప్ లేదు, ఎక్కువ రిమెనెన్స్, మరియు తక్కువ ట్రాన్సియెంట్ పెర్ఫర్మన్స్.

ఎంచుకునే విధానం: TP-క్లాస్ CTs శ్రేష్ఠ టెక్నికల్ పెర్ఫర్మన్స్ అందిస్తుంది, కానీ వాటి ఖరీదు ఎక్కువ మరియు బల్కీ ఉంటాయ్—విశేషంగా లో వోల్టేజ్ వైపు, క్లోజ్డ్ బస్ డక్ట్లో స్థాపన కష్టంగా ఉంటుంది. కాబట్టి, ప్రత్యేక సిస్టమ్ అవసరాలు లేనప్పుడు, P-క్లాస్ CTs ను ఉపయోగించాలి, వాటి యజమాన్య చర్య అవసరాలను చేర్చాలి—అనావశ్యమైన ఖరీదు మరియు స్థాపన చట్టాలను తప్పించాలి.

అదనపుగా, సెకన్డరీ కేబుల్ క్రాస్-సెక్షన్ సరిపోయాలి:

• పొడవైన కేబుల్ రన్‌లకు, బర్డెన్ ని తగ్గించడం మరియు సరిపోయిన సరైనతను ఉంచడం కోసం ≥4 mm² కాండక్టర్ పరిమాణం ఉపయోగించండి.