तीन-उद्देश्यीय ग्राउंडिंग ट्रांसफॉर्मर का डिज़ाइन

भूगर्भीय विद्युत केबल प्रसारण लाइनें

प्रत्यक्ष-दफन विद्युत केबल लाइनों में बड़ा भू-वितरित क्षमता होता है, जो उच्च एकल-धारा-से-भू छोटे सर्किट क्षमता धारा का कारण बनता है। 10 kV लाइनों के लिए, अगर यह धारा 10 A से अधिक हो, तो आर्क स्वतः नहीं गायब होते, जिससे आर्क ओवरवोल्टेज का खतरा और लाइन उपकरणों को खतरा होता है। इसलिए आर्क का निर्मूलन आवश्यक होता है। Dyn-संयोजित मुख्य ट्रांसफार्मर के साथ, द्वितीयक न्यूट्रल बिंदु पर एक आर्क-निर्मूलन कुंडल पर्याप्त होता है। Yd-संयोजित ट्रांसफार्मरों के लिए, एक कृत्रिम न्यूट्रल बिंदु (ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर द्वारा प्रदान) की आवश्यकता होती है।

1 ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर

एक ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर दो उद्देश्यों का काम करता है: इसका प्राथमिक पक्ष एक कृत्रिम न्यूट्रल बिंदु (आर्क-निर्मूलन कुंडल द्वारा ग्राउंड किया गया, आर्क निर्मूलन के लिए संधारित धारा प्रदान करता है) के रूप में कार्य करता है, और द्वितीयक पक्ष सबस्टेशन को ऊर्जा प्रदान करता है। आर्क-निर्मूलन कुंडल आवश्यक साथी हैं। चित्र 1 में दिखाया गया है, इसका प्राथमिक पक्ष Z-संयोजन (शून्य-अनुक्रम प्रतिरोध को कम करने और प्रतिस्थापन को बढ़ाने के लिए) का उपयोग करता है ताकि न्यूट्रल बिंदु प्राप्त किया जा सके। कुंडल, जिसमें ट्यूनेबल हवा की फाटक/चक्कर होते हैं, क्षमता धारा (5 A से कम) को ग्राउंडिंग और आर्क निर्मूलन के लिए संतुलित करता है।

समान क्षमता के साधारण विद्युत ट्रांसफार्मरों की तुलना में, ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर 15% हल्के होते हैं क्योंकि उनकी प्राथमिक-द्वितीयक क्षमताएं असमान होती हैं।

2 तीन-उद्देश्यीय ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर

विद्युत लाइनों की सुरक्षा और विश्वसनीयता को बढ़ाने के लिए, विदेशी अनुप्रयोगों में एक Z-संयोजित न्यूट्रल कप्लर (द्वितीयक पक्ष नहीं) और आर्क-निर्मूलन कुंडल का व्यापक उपयोग किया जाता है आर्क निर्मूलन के लिए। हालांकि, ऐसे कप्लर (YNd/Yd-संयोजित मुख्य ट्रांसफार्मरों के लिए) केवल कृत्रिम न्यूट्रल के रूप में काम करते हैं, 400V निम्न-वोल्टेज ऊर्जा प्रदान नहीं करते। इसलिए, एक अतिरिक्त स्टेशन-उपयोग विद्युत ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है, जिससे लागत, स्थान बढ़ता है, और उच्च हानि/कम विश्वसनीयता होती है।

इस समस्या को सुलझाने के लिए, कुन्मिंग ट्रांसफार्मर फैक्ट्री ने तीन-उद्देश्यीय ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर (SJDX-630/160/10) विकसित किया। यह एक Z-संयोजित न्यूट्रल कप्लर (द्वितीयक चक्र नहीं), एक आर्क-निर्मूलन कुंडल, और एक स्टेशन-उपयोग विद्युत ट्रांसफार्मर को एकीकृत करता है। इसकी मुख्य संरचना चित्र 2 में दिखाई गई है।

यह तीन-उद्देश्यीय ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर पाँच-प्रांतों वाले संयुक्त कोर पर स्थापित है। तीन-धारा ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर के प्राथमिक (टैप चेंजरों के साथ) और द्वितीयक चक्र तीन प्रांतों (चित्र 2 का निचला भाग) पर घुमाए जाते हैं, जबकि आर्क-निर्मूलन कुंडल अन्य दो प्रांतों (चित्र 2 का ऊपरी भाग) पर होता है। हल्के आर्क-निर्मूलन कुंडल को ऊपर रखने से हवा की फाटक को ट्यून करना आसान हो जाता है, लेकिन इसे मजबूत रूप से टांगने की आवश्यकता होती है। इस व्यवस्था को उलट कर भारी ट्रांसफार्मर का उपयोग करके कुंडल को स्थिर किया जा सकता है, जिससे कंपन कम होता है, लेकिन कुंडल की स्थापना और हवा की फाटक को ट्यून करने की सुविधा कम हो जाती है। यह डिजाइन संरचना को सरल बनाता है, सामग्री बचाता है, हानि कम करता है, अच्छी संगतता सुनिश्चित करता है, और माइक्रोकंप्यूटर नियंत्रण द्वारा स्वचालित आर्क-निर्मूलन प्रतिस्थापन की सुविधा प्रदान करता है।