Q&A पर माइक्रोकंप्यूटर सुरक्षा और स्वचालित उपकरण: मुख्य कार्यों और अनुप्रयोग की महत्वपूर्ण बातों की व्याख्या
माइक्रोकंप्यूटर संरक्षण उपकरण क्या है?
उत्तर: माइक्रोकंप्यूटर संरक्षण उपकरण एक स्वचालित उपकरण है जो विद्युत प्रणाली के विद्युत उपकरणों में दोष या असामान्य संचालन स्थितियों का पता लगा सकता है, और सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करने या चेतावनी संकेत जारी करने का कार्य कर सकता है।
माइक्रोकंप्यूटर संरक्षण की मूल कार्यक्षमताएँ क्या हैं?
उत्तर:
सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करके दोषपूर्ण उपकरणों को प्रणाली से स्वचालित, तेज़ी से और चयनात्मक रूप से अलग करना, जिससे गैर-दोषपूर्ण उपकरण शीघ्र सामान्य संचालन आवश्यकताओं को पूरा कर सकें और दोषपूर्ण उपकरणों को आगे की क्षति से बचाया जा सके।
विद्युत उपकरणों की असामान्य संचालन स्थितियों का पता लगाना, और संचालन रखरखाव की आवश्यकताओं के आधार पर, चेतावनी संकेत ट्रिगर करना या ऐसे उपकरणों को अलग करना जो सेवा में रहने पर नुकसान पहुँचा सकते हैं या दोष में बदल सकते हैं। असामान्य स्थितियों पर प्रतिक्रिया करने वाला रिले संरक्षण आम तौर पर तुरंत कार्य करने की आवश्यकता नहीं होती और में डेले समय शामिल हो सकता है।
माइक्रोकंप्यूटर संरक्षण के मूल आवश्यकताएँ क्या हैं?
उत्तर: माइक्रोकंप्यूटर संरक्षण विद्युत प्रणालियों के सुरक्षित, स्थिर और विश्वसनीय संचालन में और दोषों को तत्काल दूर करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसलिए, रिले संरक्षण निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:
चयनात्मकता: जब प्रणाली में दोष होता है, तो संरक्षण उपकरण केवल दोषपूर्ण उपकरण को अलग करना चाहिए, गैर-दोषपूर्ण उपकरणों को संचालन में रखना चाहिए, जिससे आउटेज क्षेत्र को न्यूनतम रखा जा सके और चयनात्मक संचालन प्राप्त हो सके।
गति: एक प्रणाली दोष के बाद, यदि दोष तेज़ी से दूर नहीं किया जाता, तो यह बढ़ सकता है। उदाहरण के लिए, छोटे सर्किट के दौरान, वोल्टेज में विशेष रूप से कमी होती है, जिससे दोष बिंदु के पास के मोटर धीमे हो जाते हैं या बंद हो जाते हैं, जिससे नियमित उत्पादन में विघटन होता है। इसके अलावा, दोष के दौरान जनरेटर ऊर्जा प्रदान नहीं कर सकते, जिससे प्रणाली की स्थिरता में खतरा हो सकता है। इसके अलावा, दोषपूर्ण उपकरण उच्च दोष धारा ले रहे होते हैं, जिससे गंभीर यांत्रिक और तापीय क्षति होती है। दोष धारा की लंबी अवधि के साथ, क्षति अधिक गंभीर होती है। इसलिए, दोष के बाद, संरक्षण प्रणाली इसे असंभव तेज़ी से अलग करनी चाहिए।
संवेदनशीलता: संरक्षण उपकरण अपने संरक्षित क्षेत्र के भीतर दोष और असामान्य स्थितियों को विश्वसनीय रूप से पता लगाना चाहिए। इसका अर्थ है कि यह न केवल अधिकतम संचालन शर्तों के तहत तीन-फेज धातुयुक्त छोटे सर्किट के दौरान, बल्कि न्यूनतम संचालन शर्तों के तहत उच्च परिवर्तन रोध के साथ दो-फेज छोटे सर्किट के दौरान भी संवेदनशील रूप से कार्य करना चाहिए, और पर्याप्त संवेदनशीलता और विश्वसनीय कार्य को बनाए रखना चाहिए।
विश्वसनीयता: संरक्षण प्रणाली की विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है। यह अपने संरक्षित क्षेत्र में दोष होने पर नहीं काम करना चाहिए, न ही दोष न होने पर गलत तरीके से काम करना चाहिए। एक अविश्वसनीय संरक्षण उपकरण, जब सेवा में हो, तो यह स्वयं विस्तारित या भीड़ दुर्घटनाओं का स्रोत बन सकता है।
ट्रांसफॉर्मरों के लिए माइक्रोकंप्यूटर-आधारित संरक्षणों और उनके क्रियात्मक कार्यों का संक्षिप्त वर्णन कीजिए।
उत्तर: ट्रांसफॉर्मर विद्युत प्रणालियों में महत्वपूर्ण उपकरण हैं। उनके दोष विद्युत पूर्ति की विश्वसनीयता और नियमित प्रणाली संचालन पर गंभीर प्रभाव डालते हैं। बड़े क्षमता वाले ट्रांसफॉर्मर भी अत्यंत मूल्यवान होते हैं, इसलिए ट्रांसफॉर्मर क्षमता और महत्व के आधार पर उत्कृष्ट प्रदर्शन और उच्च विश्वसनीयता वाले संरक्षण उपकरण लगाने की आवश्यकता होती है।
ट्रांसफॉर्मर दोषों को टैंक के अंदर और बाहर के दोषों में वर्गीकृत किया जा सकता है।
टैंक के अंदर के दोष मुख्य रूप से शामिल हैं: फेज-से-फेज छोटे सर्किट, टर्न-से-टर्न छोटे सर्किट, और एकल-फेज ग्राउंड दोष। छोटे सर्किट धाराएँ आर्क उत्पन्न करती हैं जो कुंडल, आइसोलेशन और कोर को जला सकती हैं, और ट्रांसफॉर्मर तेल का तीव्र वाष्पीकरण हो सकता है, जो टैंक के विस्फोट का कारण बन सकता है।
टैंक के बाहर के दोष शामिल हैं:बुशिंग और निकासी लीड पर फेज-से-फेज और एकल-फेज ग्राउंड दोष।
असामान्य संचालन स्थितियाँ शामिल हैं: बाहरी छोटे सर्किट के कारण ओवरकरंट, विभिन्न कारणों से ओवरलोडिंग, और टैंक के अंदर का निम्न तेल स्तर।
इन दोष प्रकारों और असामान्य स्थितियों के आधार पर, निम्नलिखित संरक्षण उपकरण लगाए जाने चाहिए:
टैंक के अंदर के छोटे सर्किट और निम्न तेल स्तर के लिए गैस (बुकहोल्ज) संरक्षण।
कुंडल और निकासी लीड में बहु-फेज छोटे सर्किट, उच्च-धारा ग्राउंडिंग प्रणालियों में कुंडल और निकासी लीड पर ग्राउंड दोष, और टर्न-से-टर्न छोटे सर्किट के लिए लंबी अंतर डिफरेंशियल संरक्षण या तत्काल ओवरकरंट संरक्षण।
बाहरी फेज-से-फेज छोटे सर्किट के लिए ओवरकरंट संरक्षण (या यौगिक वोल्टेज स्टार्ट या नकारात्मक-अनुक्रम धारा संरक्षण के साथ), गैस और डिफरेंशियल (या तत्काल ओवरकरंट) संरक्षण के लिए बैकअप के रूप में।
उच्च-धारा ग्राउंडिंग प्रणालियों में बाहरी ग्राउंड दोष के लिए शून्य-अनुक्रम धारा संरक्षण।
सममित ओवरलोड, आदि के लिए ओवरलोड संरक्षण।
एक 600MW जनरेटर-ट्रांसफॉर्मर (जन-ट्रांसफॉर्मर) इकाई के लिए किन संरक्षणों को लगाया जाता है?
उत्तर:
जनरेटर-ट्रांसफॉर्मर इकाई डिफरेंशियल संरक्षण
जनरेटर लंबी अंतर डिफरेंशियल संरक्षण
मुख्य ट्रांसफॉर्मर डिफरेंशियल संरक्षण
जनरेटर लोस-ऑफ-एक्साइटेशन संरक्षण
जनरेटर आउट-ऑफ-स्टेप संरक्षण
जनरेटर रिवर्स पावर संरक्षण
जनरेटर लो-फ्रीक्वेंसी संरक्षण
ओवर-एक्साइटेशन संरक्षण
जनरेटर स्टेटर ग्राउंड दोष संरक्षण
जनरेटर ओवरकरंट संरक्षण
जनरेटर इनवर्स-टाइम नकारात्मक-अनुक्रम ओवरकरंट संरक्षण
जनरेटर स्टेटर ओवरलोड संरक्षण
जनरेटर वाटर-लॉस संरक्षण
मुख्य ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल-पॉइंट शून्य-अनुक्रम धारा संरक्षण
मुख्य ट्रांसफॉर्मर गैस (बुकहोल्ज) संरक्षण
मुख्य ट्रांसफॉर्मर दबाव रिलीफ संरक्षण
मुख्य ट्रांसफॉर्मर डिफरेंशियल और गैस संरक्षण के बीच क्या अंतर है? क्या दोनों संरक्षण ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक दोषों का पता लगा सकते हैं?
उत्तर: डिफरेंशियल संरक्षण ट्रांसफॉर्मरों के लिए प्राथमिक संरक्षण है; गैस संरक्षण ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक दोषों के लिए मुख्य संरक्षण है।
डिफरेंशियल संरक्षण का संरक्षण क्षेत्र मुख्य ट्रांसफॉमर के सभी तरफ की धारा ट्रांसफॉर्मरों के बीच के प्राथमिक विद्युत उपकरणों को शामिल करता है, जिसमें शामिल है:
ट्रांसफॉर्मर लीड और कुंडलों पर बहु-फेज छोटे सर्किट
गंभीर टर्न-से-टर्न छोटे सर्किट
उच्च-धारा ग्राउंडिंग प्रणालियों में कुंडल लीड पर ग्राउंड दोष
गैस संरक्षण का संरक्षण क्षेत्र शामिल है:
ट्रांसफॉर्मर के अंदर के बहु-फेज छोटे सर्किट
टर्न-से-टर्न छोटे सर्किट, और टर्न और कोर या बाहरी शेल के बीच के छोटे सर्किट
कोर दोष (जैसे अत्यधिक गर्मी और क्षति)
निम्न तेल स्तर या तेल लीकेज
टैप चेंजर में खराब संपर्क या चालकों की खराब वेल्डिंग
डिफरेंशियल संरक्षण ट्रांसफॉर्मर, जनरेटर, बस सेक्शन, और ट्रांसमिशन लाइनों पर लगाया जा सकता है, जबकि गैस संरक्षण ट्रांसफॉर्मरों के लिए विशिष्ट है।
ट्रांसफॉर्मर के आंतरिक दोषों (छोटे टर्न-से-टर्न छोटे सर्किट को छोड़कर) के लिए, डिफरेंशियल और गैस दोनों संरक्षण प्रतिक्रिया कर सकते हैं। आंतरिक दोष तेल के गतिशीलता और प्राथमिक धारा में वृद्धि का कारण बनते हैं, जिससे दोनों संरक्षण सक्रिय हो सकते हैं। किसी एक संरक्षण का पहले संचालन दोष की प्रकृति पर निर्भर करता है।
मुख्य ट्रांसफॉर्मर न्यूट्रल-पॉइंट शून्य-अनुक्रम ओवरकरंट, गैप ओवरकरंट, और शून्य-अनुक्रम ओवरवोल्टेज संरक्षण किस प्रकार के दोषों के खिलाफ संरक्षण प्रदान करते हैं?
