10KV فیڈر کے خودکار ولٹیج ریگولیٹر کے ڈیزائن اور اطلاق کے پہلو کیا ہیں

گرامری نیٹ ورک کے ترمیم کے بعد، دہاتی تقسیم کا نیٹ ورک میں قابل ذکر بہتری آئی ہے۔ لیکن، جغرافیائی صورتحال، سیکلیشن اور سرمایہ کاری کے پیمانے کی محدودیت کے باعث ڈھانچہ بہت زیادہ مناسب نہیں ہے۔ اس کے نتیجے میں، کچھ 10 کلو وولٹ کے برق کے لائن کی فراہمی کا رداس معقول حد سے زیادہ ہو جاتا ہے۔ موسم کے تبدیل ہونے اور روز کے مختلف وقت کے ساتھ، ولٹیج میں قابل ذکر تغیرات آتے ہیں، جس کی وجہ سے برق کی کیفیت کم ہو جاتی ہے اور لائن کی کھوئی ہوئی توانائی کا تناسب بہت زیادہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کسان کی زندگی اور پیداوار کو بہت زیادہ متاثرہ ہوتا ہے۔ اس لیے، یہ مقالہ ایک نیا طرز کا ولٹیج ریگولیٹر ڈیزائن کرتا ہے: فیڈر اتومیٹک ولٹیج ریگولیٹر۔

1 ولٹیج ریگولیٹر کا عمل

ایک اتومیٹک ولٹیج ریگولیٹر وہ ڈیوائس ہے جو ان پٹ ولٹیج کے تبدیل ہونے کو خود بخود تعقیب کرتا ہے تاکہ مستحکم آؤٹ پٹ ولٹیج کی ضمانت دے سکے۔ اس کا استعمال 6 کلو وولٹ، 10 کلو وولٹ اور 35 کلو وولٹ کے برق کے نظام میں وسیع طور پر کیا جا سکتا ہے، اور یہ ان پٹ ولٹیج کو 20% کے حوالے سے خود بخود تبدیل کر سکتا ہے۔ اس ڈیوائس کو لائن کے شروع سے 1/2 یا 2/3 کے فاصلے پر لگا کر لائن کی ولٹیج کی کیفیت کی ضمانت دی جا سکتی ہے۔

جو سب سٹیشنز میں مین ٹرانسفارمر کے پاس آن لوڈ ولٹیج ریگولیشن کی صلاحیت نہ ہو تو، اتومیٹک ولٹیج ریگولیٹر کو سب سٹیشن کے مین ٹرانسفارمر کی آؤٹ گوئنگ لائن کی جانب لگایا جا سکتا ہے تاکہ آن لوڈ ولٹیج ریگولیشن حاصل کیا جا سکے۔ ٹرانسفارمر کے ثانویہ طرف کچھ ٹیپس موجود ہوتے ہیں۔ سنگل چپ مائیکرو کمپیوٹر کو استعمال کرتے ہوئے تھائی ریسٹر کے آن آف کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے، مختلف سطحوں کی ولٹیج ریگولیشن فراہم کرتا ہے، جس سے فیڈر ولٹیج ریگولیشن کا مقصد حاصل کیا جا سکتا ہے۔

2 ولٹیج ریگولیٹر کے ٹیپ چینجنگ کشن ولٹیج کا سیٹ کرنے کا عمل

فیڈر ولٹیج ریگولیٹر مختلف بوجھ کی صورتحالوں کے مطابق ٹیپس کو تبدیل کر سکتا ہے اور لائن کی ولٹیج کے بنیاد پر ٹرانسفارمیشن کا تناسب تبدیل کر کے ولٹیج ریگولیشن حاصل کر سکتا ہے۔ اس کے 7 ٹیپس ہوتے ہیں اور 30% کی ولٹیج ریگولیشن کی حد ہوتی ہے، جس کی وجہ سے یہ دہاتی ولٹیج ریگولیشن کی ضرورتوں کو بہت اچھی طرح پورا کرتا ہے۔

2.1 ولٹیج ریگولیٹر کے ٹیپ چینجنگ ولٹیج کا سیٹ کرنے کا عمل

بوجھ کے تبدیل ہونے کی وجہ سے لائن کے آخر میں ولٹیج تبدیل ہو جائے گی۔ مختلف ولٹیج کے گراؤنڈ کے لیے، ولٹیج ریگولیٹر کے ٹیپ کی سیٹنگ کو تبدیل کرنا ضروری ہے۔ شکل 1 میں ایک معمولی دہاتی برق کے ٹرانسمیشن کا نیٹ ورک دکھایا گیا ہے۔ یہاں لائن کی لمبائی L کلومیٹر ہے، اور لائن کے آخر میں توانائی S = P + jQ MVA ہے۔

گیر شفٹنگ کی ضروریات: یقینی بنائیں کہ لائن کے آخر میں ولٹیج 7% کی حد میں تبدیل ہوتی ہے؛ عام طور پر گیر سکپنگ کی اجازت نہیں ہے؛ گیر شفٹنگ کی تعداد کو کم کیا جانا چاہئے۔

فرض کیجئے کہ ٹرانسفارمیشن کا تناسب K ہے، لائن کے شروع میں ولٹیج U₀ ہے، لائن کے آخر میں ولٹیج U₁ ہے، ولٹیج ریگولیٹر کا ان پٹ ولٹیج U_in ہے اور آؤٹ پٹ ولٹیج U_out ہے، جہاں U_out = KU_in ہے۔

موجودہ ماڈل کے مطابق، نیچے دیا گیا مساوات برقرار ہے: U₁ = U_out - ΔU₁۔

جہاں ΔU₁ ولٹیج ریگولیٹر کے نصب کی جگہ سے لائن کے آخر تک کا ولٹیج گراؤنڈ ہے، اور x ولٹیج ریگولیٹر کے نصب کی جگہ سے لائن کے شروع تک کا فاصلہ ہے۔ اس سے یہ نتیجہ نکلتا ہے:

(U₀ - U_in) لائن کے شروع سے ولٹیج ریگولیٹر کے نصب کی جگہ تک کا ولٹیج گراؤنڈ ہے۔ α = U₀/U_out ولٹیج ریگولیٹر کے نصب کی جگہ کے قبل اور بعد کے لائن ولٹیج کا تناسب ہے۔ فرض کیجئے (L - x)/x = K₁، اور اس کو ڈال دیا جائے، تو ہم کو ملتا ہے:

میں سے، لائن کے آخر میں ولٹیج U₁ کو یہ محدودیت پوری کرنی چاہئے 9.7 < U₁ < 10.7۔ اس کو اوپر دی گئی مساوات میں ڈال دیا جائے، تو K کی معلوم ہونے کی صورت میں U_in کا رنج حاصل کیا جا سکتا ہے۔ لیکن واضح رہے کہ U₀/U_out کی موجودگی کی وجہ سے، ایک متغیر کی دو درجی مساوات کا حل کیا جانے کی ضرورت ہوتی ہے، اور اس کی وجہ سے غلط ریشے کا مسئلہ ہوتا ہے۔ مقالہ اس مساوات کو سادہ کرتا ہے۔

α = U₀/U_out کے تجزیہ کے لیے، U_out اور U₁ کا اضافہ یا کمی کا رجحان ایک جیسا ہوتا ہے۔ U₀ ایک دائم ہے، لہذا α = U₀/U_out، U_out کا U₁ کے ساتھ انسدادی تناسب ہوتا ہے۔ یہ بھی تجزیہ کیا جا سکتا ہے کہ جب U₁ = 9.3 ہو تو α ≈ 1 ہوتا ہے؛ اور جب U₁ = 10.7 ہو تو α کچھ کم ہوتا ہے۔ لہذا، محدودیت کی مساوات کو یوں لکھا جا سکتا ہے:

یعنی:

2.2 سیٹنگ کا مثال

فرمول (5) سے ظاہر ہوتا ہے کہ دراصل، گیر شفٹنگ کشن کا سیٹ کرنے کا عمل صرف ولٹیج ریگولیٹر کے ان پٹ ولٹیج U_in اور فاصلے کے تناسب K_t سے متعلق ہے۔ لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتناہی کے لائن کے لامتنا......