10கீV போட்டுதல் வோல்டேஜ் நியமிகரின் பயன்பாடுகள்

கிராம மின்சார வலையங்கள் பல நோட்டுகளுடன், அதிக விரிவுபடியும், நீண்ட மின்சார வழிகளுடனும் அமைந்துள்ளன. இந்த அம்சங்கள் 10 kV கிராம பெட்டிகளில் உயர் வழித் திரியத்தை ஏற்படுத்துவதும், அதிக செவியில், வழிமுடியின் முடியில் மின்னழுத்தம் மிகவும் குறைந்து போகும், இதனால் பயனர் உபகரணங்கள் செயலிழந்து போகும்.

தற்போது, கிராம மின்சார வலைகளுக்கு மூன்று பொதுவான மின்னழுத்த ஒழுங்கு வழிமுறைகள் உள்ளன:

• மின்சார வலையை மேம்படுத்துதல்: அதிக முதலீடு தேவை.

• முக்கிய மாற்றியின் ஓன் - லோட் டேப் - சேஞ்சரை ஒழுங்கு செய்தல்: மாற்றியின் பெட்டி மின்னழுத்தத்தை முன்னுரையாக எடுத்துக் கொள்கிறது. இருந்தாலும், பொதுவான ஒழுங்கு செயல்பாடுகள் முக்கிய மாற்றியின் பெற்றோர் செயல்பாட்டை பாதித்து மின்னழுத்தத்தை நிலையாக வைக்க முடியாது.

• இணை கேபசிட்டர்களை மாற்றுதல்: மின்சார வலையில் பெரிய இண்டக்டிவ் சார்புகள் இருக்கும்போது, அதிசிறிய மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை குறைக்கிறது, இருந்தாலும் மின்னழுத்த ஒழுங்கு வீச்சு குறைவாக உள்ளது.

தேர்வு முடிவுகளின் முடிவில், புதிய வகையான மின்னழுத்த ஒழுங்கு சாதனம் — 10 kV பெட்டி மின்னழுத்த ஒழுங்கு சாதனம் (SVR) ஐ உபயோகிக்க முடிவு செய்யப்பட்டது, இது கிராம மின்சார வலையின் மின்னழுத்த தரம் தெரிவித்து வைத்தது. மேலும், கீழே உள்ள அட்டவணையில் மின்னழுத்த தரம் மேம்படுத்தும் நடவடிக்கைகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம், பெட்டி மின்னழுத்த ஒழுங்கு சாதனங்களை உபயோகிப்பது 10 kV கிராம மின்சார வழிகளின் மின்னழுத்த தரம் மேம்படுத்துவதற்கு தற்போது மிகவும் செயல்பாட்டு வழிமுறையாக உள்ளது என்பதை அறிந்து கொள்ளலாம்.

உதாரணம்

ஒரு மாற்றியின் 10 kV துவக்கியை உதாரணமாக எடுத்து, SVR இன் நிறுவல் செயல்முறை பின்வருமாறு:

• மின்னழுத்த வீழ்ச்சி ஏற்ற அதிக எல்லைக்கு மேல் விடும் முக்கிய புள்ளியை அறியுங்கள்.

• முக்கிய புள்ளியின் அதிக செவியின் அடிப்படையில் SVR திறனை தேர்வு செய்யுங்கள்.

• அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்த வீழ்ச்சியின் அடிப்படையில் மின்னழுத்த ஒழுங்கு வீச்சை நிர்ணயிக்கவும்.

• சூழ்ச்சிகளுக்கு எளிதாக அணுகக்கூடிய இடத்தை தேர்வு செய்யவும்.

கணக்கிடும் முறை

மின்சார வழிகளின் அளவுகள்:

• நீளம்: 20 km

• மின்சார வழி: LGJ - 50

• மின்தடை: R₀ = 0.65 Ω/km

• மின்தடை: X₀ = 0.4 Ω/km

• மாற்றியின் திறன்: S = 2000 kVA

• விளைவு காரணி: cosφ = 0.8

• விடித்த மின்னழுத்தம்: Ue = 10 kV

படி 1: மின்தடை கணக்கிடல்

• மின்தடை: R = R₀ × L = 0.65 × 20 = 13 Ω

• மின்தடை: X = X₀ × L = 0.4 × 20 = 8 Ω

• செயல் வலுவு: P = S × cosφ = 2000 × 0.8 = 1600 kW

• மின்னழுத்த வலுவு: Q = S × sinφ = 2000 × 0.6 = 1200 kvar

படி 2: மின்னழுத்த வீழ்ச்சி கணக்கிடல்
ΔU = (PR + QX)/U = (1600×13 + 1200×8)/10 = 3.04 kV

படி 3: SVR அளவு கணக்கிடல்

• நிறுவல் இடம்: மூலத்திலிருந்து 10 km (அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் 9.019 kV).

• முக்கிய புள்ளியின் செவி: P = 1200 kW, cosφ = 0.8 → S = 1200/0.8 = 1500 kVA.

• தேர்வு செய்யப்பட்ட SVR திறன்: 2000 kVA.

படி 4: மின்னழுத்த ஒழுங்கு வீச்சு

• உள்ளீடு மின்னழுத்தம்: U₁ = 9 kV (அளவிடப்பட்டது)

• உரிய வெளியீடு மின்னழுத்தம்: U₂ = 10.5 kV

• வேண்டிய ஒழுங்கு வீச்சு: 0～+20%.

படி 5: திரியத்தை குறைப்பதின் கணக்கிடல்
நிறுவல் பிறகு:

• மீதமுள்ள மின்சார வழியின் நீளம்: L₁ = 20 km - 10 km = 10 km

• திரியத்தை குறைப்பது:
  ΔP = R₀ × L₁ × (S²/U₁² - S²/U₂²)
  = 0.65 × 10 × (1500²/9² - 1500²/10.5²)
  = 63.9 kW

• குறைப்பின் நேரிடம் (SVR திரியத்திற்கு பிறகு): 63.9 kW - 4.4 kW = 59.5 kW

முன்னேற்ற நல்லத்திற்கான பயன்பாடு:

• ஆண்டு மின்சக்தி சேமிப்பு: 59.5 kW × 24 h × 30 நாட்கள் × 4 மாதங்கள் ≈ 450,000 kWh

• விலை சேமிப்பு: 450,000 kWh × ¥0.33/kWh ≈ ¥60,000

• உரிமம் அதிகரிப்பு: ¥80,000 ஆண்டுக்கு

• மீட்பு காலம்: <1 ஆண்டு

இது SVR கள் கிராம மின்னழுத்த தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கு மிகவும் செயல்பாட்டும், பொருளாதார முறையுமாக உள்ளது என்பதை நிரூபிக்கிறது.