ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్లలో రక్షణ యొక్క ఎంపిక ఏమిటి
ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ను నిర్వహించేటప్పుడు మరియు రూపకల్పన చేసేటప్పుడు, దాని సురక్షితమైన ఉపయోగం యొక్క సమస్యలపై ఎల్లప్పుడూ శ్రద్ధ చూపబడుతుంది. ఈ ప్రయోజనం కోసం, అన్ని ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలు ప్రత్యేక పరికరాలతో రక్షించబడతాయి, అవి నిర్దిష్ట క్రమానుగత సంబంధం ప్రకారం ఎంపిక చేయబడతాయి మరియు ఖచ్చితంగా ఉంచబడతాయి.
ఉదాహరణకు, మొబైల్ ఫోన్ ఛార్జింగ్ అవుతున్నప్పుడు, దాని ప్రవాహం బ్యాటరీలో నిర్మించిన రక్షణ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఇది కెపాసిటీ బిల్డ్-అప్ చివరిలో ఛార్జింగ్ కరెంట్ను తగ్గిస్తుంది. బ్యాటరీ లోపల షార్ట్ సర్క్యూట్ సంభవించినప్పుడు, ఛార్జర్లో అమర్చిన ఫ్యూజ్ దెబ్బతింటుంది మరియు సర్క్యూట్ను డిస్కనెక్ట్ చేస్తుంది.
కొన్ని కారణాల వల్ల ఇది జరగకపోతే, అప్పుడు అవుట్లెట్లోని తప్పు అపార్ట్మెంట్ ప్యానెల్లోని సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది మరియు దాని ఆపరేషన్ ప్రధాన యంత్రం ద్వారా బీమా చేయబడుతుంది. రక్షణ యొక్క ప్రత్యామ్నాయ చర్యల యొక్క ఈ క్రమాన్ని మరింత పరిగణించవచ్చు.
దాని నమూనాలు సెలెక్టివిటీ సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి, దీనిని సెలెక్టివిటీ అని కూడా పిలుస్తారు, డిసేబుల్ చేయవలసిన లోపం యొక్క స్థానాన్ని ఎంచుకోవడం లేదా నిర్ణయించడం యొక్క పనితీరును నొక్కి చెబుతుంది.
ఎంపిక రకాలు
ప్రాజెక్ట్ యొక్క సృష్టి సమయంలో ఎలక్ట్రికల్ ప్రొటెక్షన్ సెలెక్టివిటీ పద్ధతులు ఏర్పడతాయి మరియు ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలలో పనిచేయకపోవడం సంభవించిన స్థలాన్ని వెంటనే గుర్తించే విధంగా ఆపరేషన్ సమయంలో నిర్వహించబడతాయి మరియు దాని కోసం చిన్న నష్టాలతో వర్కింగ్ సర్క్యూట్ నుండి వేరు చేస్తాయి.
ఈ సందర్భంలో, రక్షణ కవరేజ్ ప్రాంతం ఎంపిక ప్రకారం విభజించబడింది:
1. సంపూర్ణ;
2. బంధువు.
మొదటి రకమైన రక్షణ పూర్తిగా పని ప్రాంతాన్ని నియంత్రిస్తుంది మరియు దానిలో మాత్రమే నష్టాన్ని సరిచేస్తుంది. అంతర్నిర్మిత విద్యుత్ ఉపకరణాలు ఈ నమూనాలో పని చేస్తాయి. సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు.
సాపేక్ష ప్రాతిపదికన నిర్మించిన పరికరాలు మరిన్ని విధులను నిర్వహిస్తాయి. వారు తమ జోన్ మరియు పొరుగువారిలో లోపాలను మినహాయించారు, కానీ సంపూర్ణ రకం రక్షణలు వాటిలో పని చేయనప్పుడు.
బాగా ట్యూన్ చేయబడిన రక్షణ నిర్వచిస్తుంది:
1. నష్టం యొక్క స్థానం మరియు రకం;
2. నియంత్రిత ప్రాంతంలో ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్ యొక్క పరికరాలకు చాలా తీవ్రమైన నష్టాన్ని కలిగించే పరిస్థితి నుండి అసాధారణమైన కానీ అనుమతించదగిన మోడ్ మధ్య వ్యత్యాసం.
మొదటి చర్యలో మాత్రమే కాన్ఫిగర్ చేయబడిన పరికరాలు సాధారణంగా 1000 వోల్ట్ల వరకు నాన్-క్రిటికల్ నెట్వర్క్లలో పని చేస్తాయి. కోసం అధిక వోల్టేజ్ విద్యుత్ సంస్థాపనలు రెండు సూత్రాలను వర్తింపజేయడానికి ప్రయత్నించండి. దీని కోసం, కింది వాటిని రక్షణలో చేర్చారు:
-
పథకాలను నిరోధించడం;
-
ఖచ్చితమైన కొలిచే పరికరాలు;
-
సమాచార మార్పిడి వ్యవస్థలు;
-
ప్రత్యేక లాజిక్ అల్గోరిథంలు.
శ్రేణిలో కనెక్ట్ చేయబడిన రెండు సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల మధ్య ఏదైనా కారణం చేత రేట్ చేయబడిన లోడ్ కంటే ఎక్కువ ఓవర్కరెంట్ నుండి రక్షణ అందించబడుతుంది.ఈ సందర్భంలో, లోపం ఉన్న వినియోగదారుకు దగ్గరగా ఉన్న స్విచ్ దాని పరిచయాలను తెరవడం ద్వారా తప్పును ఆపివేయాలి మరియు రిమోట్ దాని విభాగానికి వోల్టేజ్ సరఫరాను కొనసాగించాలి.
ఈ సందర్భంలో, రెండు రకాల ఎంపిక పరిగణించబడుతుంది:
1. పూర్తయింది;
2. పాక్షిక.
రిమోట్ స్విచ్ను ట్రిగ్గర్ చేయకుండా మొత్తం సెట్టింగ్ శ్రేణిలోని లోపాన్ని పూర్తిగా తొలగించగలిగితే, తప్పుకు దగ్గరగా ఉన్న రక్షణ పూర్తిగా పరిగణించబడుతుంది.
పాక్షిక సెలెక్టివిటీ అనేది కొంత పరిమితం చేసే సెలెక్టివిటీ వరకు పనిచేసేలా కాన్ఫిగర్ చేయబడిన స్వల్ప-దూర రక్షణలలో అంతర్లీనంగా ఉంటుంది. అది దాటితే, రిమోట్ స్విచ్ చర్యలోకి వస్తుంది.
ఎంపిక రక్షణలలో ఓవర్లోడ్ మరియు షార్ట్ సర్క్యూట్ జోన్లు
ఆపరేషన్ కోసం పేర్కొన్న ప్రస్తుత పరిమితులు ఆటోమేటిక్ భద్రతా స్విచ్లు, రెండు సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:
1. ఓవర్లోడ్ మోడ్;
2. షార్ట్ సర్క్యూట్ ప్రాంతం.
వివరణ సౌలభ్యం కోసం, ఈ సూత్రం సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల ప్రస్తుత లక్షణాలకు వర్తిస్తుంది.
వారు 8 ÷ 10 సార్లు వరకు రేట్ చేయబడిన ప్రవాహాలతో ఓవర్లోడ్ జోన్లో పని చేయడానికి సెట్ చేయబడ్డారు.
ఈ ప్రాంతంలో, థర్మల్ లేదా థర్మోమాగ్నెటిక్ ప్రొటెక్టివ్ విడుదలలు ప్రధానంగా పని చేస్తాయి. షార్ట్-సర్క్యూట్ ప్రవాహాలు చాలా అరుదుగా ఈ జోన్లోకి వస్తాయి.
షార్ట్-సర్క్యూట్ సంభవించే జోన్ సాధారణంగా 8 ÷ 10 సార్లు బ్రేకర్ల యొక్క రేటెడ్ లోడ్ను అధిగమించే ప్రవాహాలతో కలిసి ఉంటుంది మరియు ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్కు తీవ్రమైన నష్టం కలిగి ఉంటుంది.
వాటిని ఆఫ్ చేయడానికి, విద్యుదయస్కాంత లేదా ఎలక్ట్రానిక్ విడుదలలు ఉపయోగించబడతాయి.
ఎంపికను సృష్టించే పద్ధతులు
ఓవర్కరెంట్ పరిధి కోసం, సమయం ప్రస్తుత ఎంపిక సూత్రంపై పనిచేసే రక్షణలు సృష్టించబడతాయి.
షార్ట్-సర్క్యూట్ జోన్ దీని ఆధారంగా ఏర్పడుతుంది:
1. కరెంట్;
2. తాత్కాలిక;
3. శక్తి;
4. ప్రాంతం ఎంపిక.
రక్షిత ఆపరేషన్ కోసం వేర్వేరు సమయ జాప్యాలను ఎంచుకోవడం ద్వారా సమయ ఎంపిక సృష్టించబడుతుంది. ఈ పద్ధతిని చిత్రంలో చూపిన విధంగా అదే ప్రస్తుత సెట్టింగ్ కానీ వేర్వేరు సమయాలతో పరికరాలకు కూడా వర్తింపజేయవచ్చు.
ఉదాహరణకు, 0.02 సెకన్లకు దగ్గరగా ఉన్న సమయంతో షార్ట్ సర్క్యూట్ సందర్భంలో పనిచేసేలా పరికరాలకు దగ్గరగా ఉన్న రక్షణ నం. 1 సెట్ చేయబడింది మరియు దాని ఆపరేషన్ 0.5 సెకన్ల సెట్టింగ్తో మరింత సుదూర సంఖ్య 2 ద్వారా అందించబడుతుంది.
ఒక సెకను షట్డౌన్ సమయంతో సుదూర రక్షణ సాధ్యం వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు మునుపటి పరికరాల ఆపరేషన్కు మద్దతు ఇస్తుంది.
అనుమతించదగిన లోడ్లు మించిపోయినప్పుడు ఆపరేషన్ కోసం ప్రస్తుత ఎంపిక నియంత్రించబడుతుంది. స్థూలంగా ఈ సూత్రాన్ని కింది ఉదాహరణతో వివరించవచ్చు.
సిరీస్లోని మూడు రక్షణలు షార్ట్-సర్క్యూట్ కరెంట్ను పర్యవేక్షిస్తాయి మరియు 0.02 సెకన్ల సమయంతో పనిచేసేలా కాన్ఫిగర్ చేయబడతాయి, అయితే 10, 15 మరియు 20 ఆంప్స్ యొక్క విభిన్న ప్రస్తుత సెట్టింగ్లతో. అందువల్ల, పరికరాలు మొదట రక్షిత పరికరం నం. 1 నుండి డిస్కనెక్ట్ చేయబడతాయి మరియు నం. 2 మరియు నం. 3 దానిని ఎంపిక చేసి బీమా చేస్తాయి.
సమయం లేదా ప్రస్తుత ఎంపికను దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో గ్రహించడానికి సున్నితమైన కరెంట్ మరియు టైమ్ సెన్సార్లు లేదా రిలేలను ఉపయోగించడం అవసరం. ఈ సందర్భంలో, సంక్లిష్టమైన ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ సృష్టించబడుతుంది, ఇది ఆచరణలో సాధారణంగా పరిగణించబడిన రెండు సూత్రాలను మిళితం చేస్తుంది మరియు దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో వర్తించదు.
సమయం ప్రస్తుత రక్షణ యొక్క ఎంపిక
1000 వోల్ట్ల వరకు వోల్టేజ్తో ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్లను రక్షించడానికి, ఆటోమేటిక్ స్విచ్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి కలిపి సమయం-ప్రస్తుత లక్షణాన్ని కలిగి ఉంటాయి.లోడ్ మరియు సరఫరా వైపు లైన్ చివర్లలో ఉన్న రెండు సిరీస్-కనెక్ట్ మెషీన్ల ఉదాహరణను ఉపయోగించి ఈ సూత్రాన్ని పరిశీలిద్దాం.
జనరేటర్ చివరిలో కాకుండా వినియోగదారు దగ్గర ఉన్నప్పుడు సర్క్యూట్ బ్రేకర్ ట్రిప్ ఎలా సెట్ చేయబడిందో టైమ్ సెలెక్టివిటీ నిర్ణయిస్తుంది.
ఎడమ గ్రాఫ్ లోడ్ వైపు ఎగువ రక్షణ వక్రరేఖ యొక్క పొడవైన ట్రిప్పింగ్ సమయం యొక్క సందర్భాన్ని చూపుతుంది మరియు కుడివైపు సరఫరా ముగింపులో సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క అతి తక్కువ సమయాన్ని చూపుతుంది. ఇది రక్షణల ఎంపిక యొక్క అభివ్యక్తి యొక్క మరింత వివరణాత్మక విశ్లేషణను అనుమతిస్తుంది.
సరఫరా చేయబడిన పరికరాలకు దగ్గరగా ఉన్న స్విచ్ «B», సమయ కరెంట్ సెలెక్టివిటీని ఉపయోగించడం వలన, ముందుగా మరియు వేగంగా పని చేస్తుంది మరియు విఫలమైతే "A" స్విచ్ దానిని నిలుపుకుంటుంది.
రక్షణ యొక్క ప్రస్తుత ఎంపిక
ఈ పద్ధతిలో, ఒక నిర్దిష్ట నెట్వర్క్ కాన్ఫిగరేషన్ను సృష్టించడం ద్వారా సెలెక్టివిటీని రూపొందించవచ్చు, ఉదాహరణకు ఒక కేబుల్ లేదా ఓవర్హెడ్ పవర్ లైన్ సర్క్యూట్లో చేర్చబడుతుంది, ఇది విద్యుత్ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, జెనరేటర్ మరియు వినియోగదారు మధ్య షార్ట్-సర్క్యూట్ కరెంట్ యొక్క విలువ లోపం యొక్క స్థానం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.
కేబుల్ యొక్క పవర్ ఎండ్ వద్ద అది గరిష్టంగా 3 kA విలువను కలిగి ఉంటుంది మరియు వ్యతిరేక చివరలో 1 kA కనిష్ట విలువను కలిగి ఉంటుంది.
స్విచ్ A సమీపంలో షార్ట్ సర్క్యూట్ విషయంలో, ముగింపు B (I kz1kA) యొక్క రక్షణ పని చేయకూడదు, అప్పుడు అది పరికరాలు నుండి వోల్టేజ్ని తీసివేయాలి. రక్షణల యొక్క సరైన ఆపరేషన్ కోసం, అత్యవసర రీతిలో స్విచ్లు గుండా వెళుతున్న నిజమైన ప్రవాహాల పరిమాణాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.
ఈ పద్ధతిలో పూర్తి ఎంపికను నిర్ధారించడానికి, రెండు స్విచ్ల మధ్య పెద్ద ప్రతిఘటనను కలిగి ఉండటం అవసరం అని అర్థం చేసుకోవాలి, దీని కారణంగా ఏర్పడవచ్చు:
-
పొడిగించిన విద్యుత్ లైన్;
-
ట్రాన్స్ఫార్మర్ వైండింగ్ ప్లేస్మెంట్;
-
తగ్గిన క్రాస్-సెక్షన్ లేదా ఇతర మార్గాల్లో కేబుల్ యొక్క విరామంలో చేర్చడం.
అందువలన, ఈ పద్ధతితో, ఎంపిక తరచుగా పాక్షికంగా ఉంటుంది.
రక్షణ యొక్క సమయ ఎంపిక
ఈ ఎంపిక పద్ధతి సాధారణంగా మునుపటి పద్ధతిని పూర్తి చేస్తుంది, సమయాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది:
-
స్థలం యొక్క రక్షణ మరియు లోపం యొక్క అభివృద్ధి ప్రారంభం ద్వారా నిర్ణయం;
-
షట్డౌన్లో ట్రిగ్గర్.
రక్షిత ఆపరేషన్ యొక్క అల్గోరిథం ఏర్పడటం ప్రస్తుత సెట్టింగుల యొక్క క్రమంగా కలయిక మరియు షార్ట్-సర్క్యూట్ ప్రవాహాలు విద్యుత్ మూలానికి వెళ్ళే సమయం కారణంగా నిర్వహించబడుతుంది.
ప్రతిస్పందన ఆలస్యాన్ని సర్దుబాటు చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నప్పుడు అదే ప్రస్తుత రేటింగ్లతో యంత్రాల ద్వారా సమయ ఎంపికను సృష్టించవచ్చు.
స్విచ్ B ని రక్షించే ఈ పద్ధతిలో, తప్పు ఆఫ్ చేయబడింది మరియు A స్విచ్ - వారు మొత్తం ప్రక్రియను నియంత్రిస్తారు మరియు ఆపరేషన్ కోసం సిద్ధంగా ఉన్నారు. రక్షణలు B యొక్క ఆపరేషన్ కోసం కేటాయించిన సమయంలో, షార్ట్ సర్క్యూట్ తొలగించబడకపోతే, A వైపు రక్షణల చర్య ద్వారా లోపం తొలగించబడుతుంది.
రక్షణ యొక్క శక్తి ఎంపిక
ఈ పద్ధతి ప్రత్యేకమైన కొత్త రకాల సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల వాడకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది అచ్చుపోసిన సందర్భంలో తయారు చేయబడుతుంది మరియు షార్ట్-సర్క్యూట్ ప్రవాహాలు వాటి గరిష్ట విలువలను చేరుకోవడానికి కూడా సమయం లేనప్పుడు వీలైనంత త్వరగా పనిచేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
ఈ రకమైన రేట్ ఆటోమేటా కొన్ని మిల్లీసెకన్ల వరకు పని చేస్తుంది, అయితే తాత్కాలిక అపెరియోడిక్ భాగాలు ఇప్పటికీ సక్రియంగా ఉంటాయి.అటువంటి పరిస్థితులలో, లోడ్ల ప్రవాహం యొక్క అధిక డైనమిక్స్ కారణంగా, రక్షణల యొక్క వాస్తవానికి ఆపరేటింగ్ సమయం-ప్రస్తుత లక్షణాలను సమన్వయం చేయడం కష్టం.
ఎనర్జీ సెలెక్టివిటీ లక్షణాల గురించి తుది వినియోగదారుకు తక్కువ లేదా జాడ లేదు. వారు గ్రాఫ్లు, గణన కార్యక్రమాలు, పట్టికలు రూపంలో తయారీదారుచే అందించబడతారు.
ఈ పద్ధతి తప్పనిసరిగా సరఫరా వైపు థర్మోమాగ్నెటిక్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ విడుదలల కోసం నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
రక్షణ యొక్క జోన్ ఎంపిక
ఈ రకమైన ఎంపిక అనేది ఒక రకమైన తాత్కాలిక లక్షణం. దాని ఆపరేషన్ కోసం, ప్రతి వైపున ప్రస్తుత కొలిచే పరికరాలు ఉపయోగించబడతాయి, వాటి మధ్య సమాచారం నిరంతరం మార్పిడి చేయబడుతుంది మరియు ప్రస్తుత వెక్టర్స్ పోల్చబడతాయి.
జోన్ ఎంపిక రెండు విధాలుగా ఏర్పడుతుంది:
1. పర్యవేక్షించబడే ప్రాంతం యొక్క రెండు చివరల నుండి సంకేతాలు ఒకే సమయంలో లాజిక్ రక్షణ పర్యవేక్షణ పరికరానికి పంపబడతాయి. ఇది ఇన్పుట్ కరెంట్ల విలువలను పోలుస్తుంది మరియు బ్రేకర్ను తెరవడానికి నిర్ణయిస్తుంది;
2. రెండు వైపులా ప్రస్తుత వెక్టర్స్ యొక్క అతిగా అంచనా వేయబడిన విలువల గురించి సమాచారం విద్యుత్ సరఫరా వైపు అధిక స్థాయి సోపానక్రమం వద్ద రక్షణ యొక్క లాజిక్ భాగానికి నిరోధించే సిగ్నల్ రూపంలో వస్తుంది. కింద బ్లాకింగ్ సిగ్నల్ ఉన్నట్లయితే, దిగువ స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడుతుంది. దిగువ ట్రిప్ నిషేధం అందనప్పుడు, ఎగువ రక్షణ నుండి వోల్టేజ్ తీసివేయబడుతుంది.
ఈ పద్ధతులతో, షట్డౌన్ సమయం ఎంపిక కంటే చాలా వేగంగా ఉంటుంది. ఇది విద్యుత్ పరికరాలకు తక్కువ నష్టం, సిస్టమ్లో తక్కువ డైనమిక్ మరియు థర్మల్ లోడ్లకు హామీ ఇస్తుంది.
అయితే, సెలెక్టివిటీ జోనింగ్ పద్ధతికి కొలత, తర్కం మరియు సమాచార మార్పిడి కోసం అదనపు సంక్లిష్ట సాంకేతిక వ్యవస్థలను సృష్టించడం అవసరం, ఇది పరికరాల ధరను పెంచుతుంది.ఈ కారణాల వల్ల, ఈ అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ నిరోధించే పద్ధతులు ప్రసార లైన్లు మరియు అధిక-వోల్టేజ్ సబ్స్టేషన్లలో ఉపయోగించబడతాయి. ఇది నిరంతరం పెద్ద విద్యుత్ ప్రవాహాలను ప్రసారం చేస్తుంది.
ఈ ప్రయోజనం కోసం భారీ కరెంట్ లోడ్లను మార్చగల హై స్పీడ్ ఎయిర్, ఆయిల్ లేదా SF6 సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు ఉపయోగించబడతాయి.