पॉवर सिस्टमच्या ट्रान्सफॉर्मर्सच्या न्यूट्रल्सच्या ऑपरेशनच्या पद्धती

ट्रान्सफॉर्मरमध्ये न्यूट्रल असतात ज्यांच्या ऑपरेशनची पद्धत किंवा काम करण्याची पद्धत खालील कारणांमुळे आहे:

• कर्मचार्‍यांच्या सुरक्षा आणि कामगार संरक्षणासाठी आवश्यकता,

• परवानगीयोग्य पृथ्वी दोष प्रवाह,

• पृथ्वीवरील दोषांमुळे उद्भवणारे ओव्हरव्होल्टेज, तसेच पृथ्वीच्या सापेक्ष विद्युत स्थापनेच्या अखंड टप्प्यांचे ऑपरेटिंग व्होल्टेज, जे विद्युत उपकरणांच्या इन्सुलेशनची पातळी निर्धारित करतात,

• ग्राउंडिंग रिलेचे विश्वसनीय ऑपरेशन सुनिश्चित करण्याची आवश्यकता,

• इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्सच्या सर्वात सोप्या योजना वापरण्याची शक्यता.

सिंगल-फेज अर्थ फॉल्टच्या बाबतीत, विद्युत प्रणालीची सममिती तुटलेली आहे: ग्राउंड बदलाच्या सापेक्ष फेज व्होल्टेज, पृथ्वी फॉल्ट प्रवाह दिसतात, नेटवर्कमध्ये ओव्हरव्होल्टेज होतात. सममिती बदलाची डिग्री तटस्थ मोडवर अवलंबून असते.

न्यूट्रल मोडचा इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्स, पॉवर सिस्टम स्कीम, निवडलेल्या उपकरणांच्या पॅरामीटर्सच्या ऑपरेटिंग मोडवर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो.

मुख्य तटस्थ हा एकमेकांशी जोडलेल्या तटस्थ बिंदूंचा आणि कंडक्टरचा एक संच आहे जो मुख्यपासून वेगळा केला जाऊ शकतो किंवा कमी किंवा उच्च प्रतिकाराद्वारे पृथ्वीशी जोडला जाऊ शकतो.

खालील तटस्थ मोड वापरले जातात:

• बहिरा तटस्थ,

• अलग तटस्थ,

• प्रभावीपणे तटस्थ ग्राउंड.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये तटस्थ मोडची निवड ग्राहकांच्या सतत पुरवठ्याद्वारे निर्धारित केली जाते, कामाची विश्वसनीयता, सेवा कर्मचार्‍यांची सुरक्षा आणि विद्युत प्रतिष्ठापनांची कार्यक्षमता.

थ्री-फेज इलेक्ट्रिकल इन्स्टॉलेशन्सच्या ट्रान्सफॉर्मर्सचे न्यूट्रल, ज्याच्या विंडिंगला इलेक्ट्रिकल नेटवर्क जोडलेले आहेत, ते थेट प्रेरक किंवा सक्रिय प्रतिकाराने किंवा पृथ्वीपासून वेगळे केले जाऊ शकतात.

जर ट्रान्सफॉर्मर विंडिंगचे न्यूट्रल थेट किंवा कमी रेझिस्टन्सद्वारे ग्राउंडिंग उपकरणाशी जोडलेले असेल, तर या न्यूट्रलला आंधळेपणाने ग्राउंड केलेले आणि त्याच्याशी जोडलेले नेटवर्क अनुक्रमे ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेले नेटवर्क म्हणतात.

अर्थिंग यंत्राशी न जोडलेल्या न्यूट्रलला आयसोलेटेड न्यूट्रल म्हणतात.

नेटवर्क्स, ज्यातील तटस्थ ग्राउंडिंग उपकरणाशी अणुभट्टी (इंडक्टिव्ह रेझिस्टन्स) द्वारे जोडलेले असते, जे नेटवर्कच्या कॅपेसिटिव्ह करंटची भरपाई करते, त्यांना रेझोनंटली ग्राउंड केलेले किंवा भरपाई केलेले तटस्थ नेटवर्क म्हणतात.

ज्या नेटवर्कचे तटस्थ रेझिस्टर (प्रतिरोध) द्वारे ग्राउंड केलेले असते त्यांना रेझिस्टिव्हली ग्राउंडेड न्यूट्रल असलेले नेटवर्क म्हणतात.

1 kV पेक्षा जास्त व्होल्टेज असलेले इलेक्ट्रिक नेटवर्क, जिथे पृथ्वी फॉल्ट फॅक्टर 1.4 पेक्षा जास्त नाही (पृथ्वी फॉल्ट फॅक्टर हा क्षय नसलेला टप्पा आणि जमिनीतील संभाव्य फरकाचे गुणोत्तर आहे पृथ्वीच्या दोषाच्या बिंदूवर इतर किंवा दोन बंद होण्यापूर्वी त्या क्षणी फेज आणि ग्राउंडमधील संभाव्य फरकापर्यंतचे टप्पे) याला नेटवर्क विथ म्हणतात प्रभावीपणे तटस्थ ग्राउंड.

इलेक्ट्रिकल इन्स्टॉलेशन, इलेक्ट्रिकल सुरक्षा उपायांवर अवलंबून, 4 गटांमध्ये विभागले गेले आहेत:

• प्रभावीपणे ग्राउंडेड न्यूट्रल (उच्च पृथ्वी फॉल्ट करंटसह) नेटवर्कमध्ये 1 kV वरील व्होल्टेजसह विद्युत प्रतिष्ठापन

• पृथक् तटस्थ (कमी ग्राउंडिंग करंटसह) नेटवर्कमध्ये 1 kV पेक्षा जास्त व्होल्टेजसह विद्युत प्रतिष्ठापन

• ग्राउंडेड न्यूट्रलसह 1 केव्ही पर्यंतच्या व्होल्टेजसह इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्स,

• पृथक तटस्थ सह 1 kV पर्यंत व्होल्टेजसह विद्युत प्रतिष्ठापन.

तीन-चरण प्रणालींचे तटस्थ मोड

व्होल्टेज, kV न्यूट्रल मोड टीप 0.23 डेफ ग्राउंडेड न्यूट्रल सुरक्षा आवश्यकता. सर्व इलेक्ट्रिकल एन्क्लोजर ग्राउंड केलेले आहेत 0.4 0.69 पृथक तटस्थ वीज पुरवठा विश्वासार्हता सुधारण्यासाठी 3.3 6 10 20 35 110 प्रभावीपणे ग्राउंड केलेले न्यूट्रल जेव्हा एक फेज जमिनीवर लहान केला जातो तेव्हा ओपन फेजचे व्होल्टेज जमिनीवर कमी करण्यासाठी आणि रेट केलेले इन्सुलेशन व्होल्टेज 01012501012501325

ब्लाइंड अर्थ न्यूट्रल असलेल्या सिस्टीम उच्च पृथ्वी फॉल्ट करंट असलेल्या प्रणाली आहेत. शॉर्ट सर्किट झाल्यास, शॉर्ट सर्किट आपोआप डिस्कनेक्ट होते. 0.23 kV आणि 0.4 kV सिस्टीममध्ये हे शटडाउन सुरक्षेच्या आवश्यकतांनुसार केले जाते. सर्व उपकरणे फ्रेम एकाच वेळी ग्राउंड आहेत.

110 आणि 220 kV आणि त्यावरील प्रणाली प्रभावीपणे ग्राउंडेड न्यूट्रलसह कार्यान्वित केल्या जातात... शॉर्ट सर्किट झाल्यास, शॉर्ट सर्किट देखील आपोआप ट्रिप होते. येथे, तटस्थ ग्राउंडिंग केल्याने रेट केलेले इन्सुलेशन व्होल्टेज कमी होते. ते जमिनीवर येणा-या अखंडित टप्प्यांच्या फेज व्होल्टेजच्या बरोबरीचे आहे. पृथ्वीवरील दोष प्रवाहांची तीव्रता मर्यादित करण्यासाठी, सर्व ट्रान्सफॉर्मर न्यूट्रल पृथ्वीवर (प्रभावी अर्थिंग) नसतात.

थ्री-फेज सिस्टमचे तटस्थ मोड: a — ग्राउंडेड न्यूट्रल, b — पृथक तटस्थ

पृथक तटस्थ ज्याला न्यूट्रल म्हणतात, अर्थिंग यंत्राशी जोडलेले नाही किंवा नेटवर्कमधील कॅपेसिटिव्ह करंटची भरपाई करणार्‍या उपकरणांद्वारे कनेक्ट केलेले नाही, व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर आणि इतर उच्च प्रतिकार साधने.

वीज पुरवठ्याची विश्वासार्हता सुधारण्यासाठी वापरली जाणारी पृथक तटस्थ असलेली प्रणाली. हे वैशिष्ट्य आहे की जेव्हा एक फेज जमिनीवर बंद केला जातो तेव्हा जमिनीच्या सापेक्ष फेज कंडक्टरचे व्होल्टेज वाढते. लाइन व्होल्टेज, आणि ताणांची सममिती तुटलेली आहे. कॅपेसिटिव्ह प्रवाह रेषा आणि तटस्थ दरम्यान वाहतो. जर ते 5A पेक्षा कमी असेल, तर 150 मेगावॅट पर्यंतच्या उर्जा असलेल्या टर्बाइन जनरेटरसाठी 2 तासांपर्यंत आणि हायड्रो जनरेटरसाठी - 50 मेगावॅट पर्यंत ऑपरेशन चालू ठेवण्याची परवानगी आहे. जर असे आढळले की शॉर्ट सर्किट जनरेटर विंडिंगमध्ये झाले नाही, परंतु नेटवर्कमध्ये, तर 6 तास काम करण्यास परवानगी आहे.

1 ते 10 केव्ही पर्यंतचे नेटवर्क हे पॉवर प्लांट्स आणि स्थानिक वितरण नेटवर्कचे जनरेटर व्होल्टेज असलेले नेटवर्क आहेत. जेव्हा अशा प्रणालीमध्ये एक फेज ग्राउंड केला जातो, तेव्हा जमिनीच्या सापेक्ष अक्षता न झालेल्या टप्प्यांचे व्होल्टेज नेटवर्क व्होल्टेजच्या मूल्यापर्यंत वाढते. त्यामुळे या व्होल्टेजसाठी इन्सुलेशन रेट करणे आवश्यक आहे.

पृथक तटस्थ मोडचा मुख्य फायदा म्हणजे फीडर ग्राहकांना आणि सिंगल-फेज अर्थ फॉल्टसह ग्राहकांना ऊर्जा पुरवण्याची क्षमता.

या मोडचा तोटा म्हणजे पृथ्वीच्या दोषाचे स्थान शोधणे कठीण आहे.

मोडची वाढलेली विश्वासार्हता (म्हणजेच, सिंगल-फेज अर्थ फॉल्टच्या घटनेत सामान्य ऑपरेशनची शक्यता, जे विद्युत उपकरणांच्या बिघाडाचा महत्त्वपूर्ण भाग बनवते) वरील व्होल्टेजवर त्याचा अनिवार्य वापर करते. 1 kV पर्यंत आणि 35 kV चा समावेश आहे, कारण हे नेटवर्क मोठ्या गटांना आणि ऊर्जेच्या ग्राहकांना पुरवतात.

110 केव्ही आणि त्यावरील व्होल्टेजपासून, वेगळ्या तटस्थ मोडचा वापर आर्थिकदृष्ट्या फायदेशीर ठरतो, कारण टप्प्यापासून रेषेपर्यंत जमिनीच्या सापेक्ष व्होल्टेजच्या वाढीसाठी फेज अलगावमध्ये लक्षणीय वाढ आवश्यक आहे. 1 kV पर्यंत पृथक तटस्थ मोडचा वापर करण्याची परवानगी आहे आणि विद्युत सुरक्षिततेसाठी वाढीव आवश्यकतांद्वारे न्याय्य आहे.

हे देखील वाचा: पृथक तटस्थ असलेल्या इलेक्ट्रिकल नेटवर्कचा वापर