ಪವರ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫೋರ್ಮರ್ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಗ್ರಾઉಂಡಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳ ಆಯ್ಕೆಯ ಹೆಚ್ಚು ಸುದೃಢೀಕರಣ

ट्रांसफॉर्मर ग्राउंडिंग सुरक्षा उपाय दो प्रकार के होते हैं: पहला ट्रांसफॉर्मर की न्यूट्रल बिंदु ग्राउंडिंग। यह सुरक्षा उपाय ट्रांसफॉर्मर के संचालन के दौरान तीन-धारा लोड असंतुलन के कारण न्यूट्रल बिंदु वोल्टेज ड्रिफ्ट से रोकता है, जिससे सुरक्षा उपकरण तेजी से ट्रिप होते हैं और शॉर्ट-सर्किट धाराओं को कम किया जाता है। यह ट्रांसफॉर्मर के लिए कार्यात्मक ग्राउंडिंग माना जाता है। दूसरा उपाय ट्रांसफॉर्मर कोर और क्लैंप्स का ग्राउंडिंग है।

यह सुरक्षा संचालन के दौरान आंतरिक चुंबकीय क्षेत्रों के कारण कोर और क्लैंप सतहों पर प्रेरित वोल्टेज विकसित होने से रोकती है, जो आंशिक डिस्चार्ज फ़ॉल्ट्स का कारण बन सकती है। यह ट्रांसफॉर्मर के लिए सुरक्षात्मक ग्राउंडिंग माना जाता है। सुरक्षित और विश्वसनीय ट्रांसफॉर्मर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, यह लेख ट्रांसफॉर्मर कोर और क्लैंप्स के लिए ग्राउंडिंग विधियों का विश्लेषण और अनुकूलन करता है।

1. कोर और क्लैंप ग्राउंडिंग का महत्व

ट्रांसफॉर्मर के मुख्य आंतरिक घटक शामिल हैं: वाइंडिंग, कोर, और क्लैंप। वाइंडिंग ट्रांसफॉर्मर का विद्युत परिपथ बनाता है, कोर चुंबकीय परिपथ बनाता है, और क्लैंप मुख्य रूप से वाइंडिंग और सिलिकॉन स्टील शीट को ठोस करने के लिए उपयोग किया जाता है। सामान्य संचालन के दौरान, प्राथमिक और द्वितीयक कोइल धारा के प्रवाह से चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं। इस चुंबकीय पर्यावरण में, कोर और क्लैंप सतहों पर प्रेरित वोल्टेज विकसित होता है।

जैसे-जैसे चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ती है, चुंबकीय प्रवाह धीरे-धीरे बड़ा होता जाता है, जिससे प्रेरित वोल्टेज धीरे-धीरे बढ़ता जाता है। असमान चुंबकीय क्षेत्र वितरण के कारण, असमान प्रेरित वोल्टेज पोटेंशियल विभव बनाते हैं, जिससे कोर और क्लैंप सतहों पर निरंतर डिस्चार्ज होता है, जिससे ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक फ़ॉल्ट होते हैं। यह वोल्टेज जो ट्रांसफॉर्मर में आंतरिक डिस्चार्ज फ़ॉल्ट का कारण बनता है, "फ्लोटिंग वोल्टेज" कहलाता है। इसलिए, संचालन के दौरान, ट्रांसफॉर्मर कोर और क्लैंप को एक बिंदु पर ग्राउंड किया जाना चाहिए ताकि प्रेरित वोल्टेज को कम और खत्म किया जा सके।

ट्रांसफॉर्मर कोर और क्लैंप को ग्राउंड करते समय, केवल एक ग्राउंडिंग बिंदु की अनुमति होती है, ताकि कोर और क्लैंप के बीच परिपथ धाराएं न हों। यदि दो या अधिक ग्राउंडिंग बिंदु हों, तो पोटेंशियल विभव के कारण कोर और क्लैंप के बीच परिपथ धाराएं होंगी, जिससे ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक तापमान में असामान्य वृद्धि होगी। यह आंतरिक ठोस इन्सुलेशन को सीधे नुकसान पहुंचाता है और इन्सुलेशन तेल को जलने की गति बढ़ाता है, जो ट्रांसफॉर्मर के सामान्य सेवा जीवन पर प्रभाव डालता है।

2. कोर और क्लैंप ग्राउंडिंग विधियाँ और अनुकूलन दृष्टिकोण

चीन के वर्तमान ट्रांसफॉर्मर डिजाइनों में, कोर और क्लैंप ग्राउंडिंग मुख्य रूप से छोटे बुशिंग या इन्सुलेटेड बोल्ट के माध्यम से ट्रांसफॉर्मर टैंक के बाहरी हिस्से तक जोड़ कर ग्राउंड की जाती है। यह ग्राउंडिंग दृष्टिकोण दो विधियों में विभाजित है:

पहली ग्राउंडिंग विधि (आकृति 1) कोर और क्लैंप को बुशिंग या इन्सुलेटेड बोल्ट के माध्यम से जोड़ती है, फिर उन्हें एक साथ छोटे करते हुए ग्राउंड करती है। सामान्य ट्रांसफॉर्मर संचालन के दौरान, यह ग्राउंडिंग विधि तीन धारा प्रवाह पथ दिखाती है, I1, I2, और I3:

• I1: कोर → ग्राउंडिंग टर्मिनल → ग्राउंड

• I2: क्लैंप → ग्राउंडिंग टर्मिनल → ग्राउंड

• I3: कोर → ग्राउंडिंग टर्मिनल → ग्राउंड → क्लैंप

दूसरी ग्राउंडिंग विधि (आकृति 2) कोर और क्लैंप को बुशिंग या इन्सुलेटेड बोल्ट के माध्यम से अलग-अलग ग्राउंडिंग बिंदुओं तक जोड़ती है। यह ग्राउंडिंग विधि सामान्य संचालन के दौरान भी तीन धारा प्रवाह पथ दिखाती है:

• I1: कोर → कोर ग्राउंडिंग बिंदु → ग्राउंड

• I2: क्लैंप → क्लैंप ग्राउंडिंग बिंदु → ग्राउंड

• I3: कोर → कोर ग्राउंडिंग बिंदु → पृथ्वी → क्लैंप ग्राउंडिंग बिंदु → क्लैंप

उपरोक्त दो ग्राउंडिंग विधियों में से, प्रेरित ग्राउंडिंग धाराएं I1 और I2 सामान्य स्थितियां प्रतिबिंबित करती हैं। हालांकि, प्रेरित ग्राउंडिंग धारा I3 में एक महत्वपूर्ण अंतर है:

आकृति 1 में दिखाई गई ग्राउंडिंग विधि में, प्रेरित धारा निम्न पथ से बहती है: कोर → ग्राउंडिंग टर्मिनल → क्लैंप, जिससे ट्रांसफॉर्मर कोर और क्लैंप के बीच "परिपथ धारा" बनती है। इस धारा के ताप प्रभाव के कारण, ट्रांसफॉर्मर का आंतरिक तापमान असामान्य रूप से बढ़ता है। उच्च तापमान सीधे ठोस इन्सुलेशन की अपशिष्टता और इन्सुलेशन तेल को जलने की गति बढ़ाता है। इसके अलावा, परिपथ धारा के प्रभाव से ऑनलाइन मॉनिटरिंग सिस्टम कोर और क्लैंप की ग्राउंडिंग धाराओं को सटीक रूप से मापने में असमर्थ होता है, जिससे उपकरण फ़ॉल्ट होने पर गलत निदान होता है। इसलिए, पहली ग्राउंडिंग विधि में महत्वपूर्ण दोष हैं।

इसके विपरीत, आकृति 2 में दिखाई गई ग्राउंडिंग विधि में, प्रेरित धारा निम्न पथ से बहती है: कोर → कोर ग्राउंड → पृथ्वी → क्लैंप ग्राउंड → क्लैंप। क्योंकि धारा उच्च-घात धारा पृथ्वी से गुजरती है, कोर और क्लैंप के बीच "परिपथ धारा" नहीं बनती है। यह ट्रांसफॉर्मर में असामान्य तापमान वृद्धि से रोकता है और ऑनलाइन मॉनिटरिंग सिस्टम को कोर और क्लैंप (DL/T 596-2021 पावर प्रिवेंटिव टेस्ट कोड के अनुसार, ट्रांसफॉर्मर संचालन के दौरान कोर ग्राउंडिंग धारा 0.1 A से अधिक नहीं होनी चाहिए और क्लैंप ग्राउंडिंग धारा 0.3 A से अधिक नहीं होनी चाहिए) की ग्राउंडिंग धाराओं को सटीक रूप से मापने में सक्षम बनाता है। यह ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक फ़ॉल्ट्स का निर्धारण करने के लिए विश्वसनीय साक्ष्य प्रदान करता है।

xx-223000/500 नो-एक्साइटेशन वोल्टेज रेगुलेटिंग पावर ट्रांसफॉर्मर के लिए, कोर और क्लैंप आकृति 1 में दिखाई गई विधि से ग्राउंड किए गए हैं, जो कई संचालन समस्याएं प्रस्तुत करते हैं:

(1) संचालन के दौरान, आंतरिक कोर और क्लैंप के बीच "परिपथ धारा" आसानी से बनती है। धारा के ताप प्रभाव से असामान्य तापमान वृद्धि होती है, जो ठोस इन्सुलेशन की अपशिष्टता और इन्सुलेशन तेल को जलने की गति बढ़ाती है, जिससे ट्रांसफॉर्मर का सेवा जीवन कम हो जाता है।

(2) "ಸಂಚರಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್"ಯ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಓನ್ಲೈನ್ ನಿಗರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್‌ಗಳ ಗ್ರೀಡಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ಗಳನ್ನು ಸಾಕ್ಷಿಕ್ರಮದಂತೆ ಮಾಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಇದರಿಂದ ಅಂತರಜಗತ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಕಾರಣಕ್ಕೆ ಪ್ರಮಾಣಿಕ ಶ್ರೇಷ್ಠ ತಿರುಚಿನ ಸಾಕ್ಷಿಕ್ರಮ ಲಾಭವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

(3) ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್‌ಗಳ ಗ್ರೀಡಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು ಮತ್ತು ಓನ್ಲೈನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧಾರಿಸಲಾದ ಲೀಕೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿ ನಿರೀಕ್ಷಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಾಧುವಾದ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಬಹುದು.

(4) ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಮರ್ಮತದಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ/ಕ್ಲಾಂಪ್ ಮತ್ತು ಗ್ರೀಡಿನ ನಡುವಿನ ಅಭ್ಯಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿರೋಧವನ್ನು ಮಾಪಿಯಾಗಿರುವಾಗ ಬಾಹ್ಯ ಗ್ರೀಡಿಂಗ್ ಲೀಡ್ಗಳನ್ನು ವಿಘಟಿಸಬೇಕು. ಈ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮಾದರಿ M10 ತಾಂಬಾ ಬೋಲ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಗ್ರೀಡಿಂಗಿಂದ ವಿಘಟಿಸಿದ) ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳಿಗೆ ಬಳಸಿದೆ, ಇವು ಉತ್ತಮ ಚಾಲನೆ ಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಕಿಂತು ಕಾಯಿಕ ಬಲ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮುದ್ದಿನ ಎರಡು ತುಂಬಾಗಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಕಾಯಿಕ ಬಲದ ಅಸಮತ್ವ ಮತ್ತು ಸೀಮಿತ ಅವಕಾಶ ಸುಲಭವಾಗಿ ತಾಂಬಾ ಬೋಲ್ಟ್‌ಗಳ ಮುದ್ದಿನ ಎರಡು ತುಂಬಾಗಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಕಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಅಂತರ್ ಸ್ಥರಣೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದಾಗ, ಈ ದೋಷವನ್ನು ದೂರ ಮಾಡಲು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ ಮುಖ ಉತ್ಥಾಪಿಸಿ ಬದಲಾಯಿಸಬೇಕು, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ರಕ್ಷಣೆ ಚಕ್ರವನ್ನು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ನಾಲ್ಕು ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದಾಗ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್ ಗ್ರೀಡಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ಗಳನ್ನು ಸಾಕ್ಷಿಕ್ರಮದಂತೆ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುವ ಮೂಲಕ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಸೇವಾ ಆಯುವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, "ಸಂಚರಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್" ನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದು, ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣಾ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ದೋಷಗಳನ್ನು ಉತ್ಪನ್ನಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮರ್ಮತ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಂಪ್ ಗ್ರೀಡಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ನಿರ್ದೇಶಾನ್ನಿಂದ ಚಿತ್ರ 2 ನಿರ್ದೇಶಾನ್ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸುವುದನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ.

3. ಸಾರಾಂಶ

ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಅಂತರ್ ಘಟಕಗಳ ಮತ್ತು ಪ್ರಭಾವಗಳನ್ನು ವಿವರಿತವಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸಿದ್ದು, ಕ್ರಿಯಾ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದು, ದೋಷದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ವಿಜಯವಾಗಿ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿದೆ. ಈ ಪದ್ಧತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೇವಾ ಆಯುವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, ವಿದ್ಯುತ್ ಜಾಲದ ಸುರಕ್ಷಿತನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು, ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ರಕ್ಷಣೆ ಖರ್ಚುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ.