పవర్ సిస్టమ్ యొక్క ట్రాన్స్ఫార్మర్ల న్యూట్రల్స్ యొక్క ఆపరేషన్ రీతులు

ట్రాన్స్ఫార్మర్ న్యూట్రల్స్ యొక్క ఆపరేషన్ రీతులుట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు న్యూట్రల్‌లను కలిగి ఉంటాయి, దీని ఆపరేషన్ మోడ్ లేదా వర్కింగ్ ఎర్తింగ్ పద్ధతి దీనికి కారణం:

  • సిబ్బంది భద్రత మరియు కార్మిక రక్షణ కోసం అవసరాలు,
  • అనుమతించదగిన భూమి తప్పు ప్రవాహాలు,
  • భూమి లోపాలు, అలాగే విద్యుత్ పరికరాల ఇన్సులేషన్ స్థాయిని నిర్ణయించే భూమికి సంబంధించి ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్ యొక్క చెక్కుచెదరని దశల ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ ఫలితంగా ఏర్పడే ఓవర్‌వోల్టేజీలు,
  • గ్రౌండింగ్ రిలే యొక్క నమ్మకమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారించాల్సిన అవసరం,
  • ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క సరళమైన పథకాలను ఉపయోగించే అవకాశం.

సింగిల్-ఫేజ్ ఎర్త్ ఫాల్ట్ విషయంలో, ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్ యొక్క సమరూపత విచ్ఛిన్నమైంది: గ్రౌండ్ మార్పుకు సంబంధించి దశ వోల్టేజీలు, భూమి తప్పు ప్రవాహాలు కనిపిస్తాయి, ఓవర్‌వోల్టేజీలు నెట్‌వర్క్‌లలో సంభవిస్తాయి. సమరూపత మార్పు యొక్క డిగ్రీ తటస్థ మోడ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఎలక్ట్రికల్ రిసీవర్లు, పవర్ సిస్టమ్ పథకాలు, ఎంచుకున్న పరికరాల పారామితుల యొక్క ఆపరేటింగ్ మోడ్‌లపై తటస్థ మోడ్ గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

మెయిన్స్ న్యూట్రల్ ఇది ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడిన తటస్థ పాయింట్లు మరియు కండక్టర్ల సమితి, ఇది మెయిన్స్ నుండి వేరుచేయబడుతుంది లేదా తక్కువ లేదా అధిక నిరోధకత ద్వారా భూమికి కనెక్ట్ చేయబడుతుంది.

కింది తటస్థ మోడ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి:

  • చెవిటి గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్,

  • వివిక్త తటస్థ,

  • సమర్థవంతంగా గ్రౌన్దేడ్ తటస్థ.

ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌లలో తటస్థ మోడ్ ఎంపిక వినియోగదారుల నిరంతర సరఫరా ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, పని యొక్క విశ్వసనీయత, సేవా సిబ్బంది భద్రత మరియు విద్యుత్ సంస్థాపనల సామర్థ్యం.

మూడు-దశల ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ల యొక్క ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల న్యూట్రల్స్, ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌లు అనుసంధానించబడిన వైండింగ్‌లకు నేరుగా ప్రేరక లేదా క్రియాశీల నిరోధకత లేదా భూమి నుండి వేరుచేయబడతాయి.

ట్రాన్స్ఫార్మర్ వైండింగ్ యొక్క తటస్థ నేరుగా లేదా తక్కువ ప్రతిఘటన ద్వారా గ్రౌండింగ్ పరికరానికి అనుసంధానించబడి ఉంటే, అప్పుడు ఈ తటస్థాన్ని గుడ్డిగా గ్రౌన్దేడ్ అని పిలుస్తారు మరియు దానికి కనెక్ట్ చేయబడిన నెట్‌వర్క్‌లు వరుసగా, గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్‌తో నెట్‌వర్క్‌లు.

ఎర్తింగ్ పరికరానికి కనెక్ట్ చేయని తటస్థాన్ని ఐసోలేటెడ్ న్యూట్రల్ అంటారు.

నెట్‌వర్క్‌లు, నెట్‌వర్క్ యొక్క కెపాసిటివ్ కరెంట్‌ను భర్తీ చేసే రియాక్టర్ (ఇండక్టివ్ రెసిస్టెన్స్) ద్వారా గ్రౌండింగ్ పరికరానికి అనుసంధానించబడిన తటస్థం, ప్రతిధ్వనించే గ్రౌన్దేడ్ లేదా కాంపెన్సేటెడ్ న్యూట్రల్‌తో నెట్‌వర్క్‌లు అంటారు.

నిరోధకం (నిరోధకత) ద్వారా తటస్థంగా ఉండే నెట్‌వర్క్‌లను రెసిస్టివ్‌గా గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్‌తో కూడిన నెట్‌వర్క్ అంటారు.

1 kV కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్ కలిగిన ఎలక్ట్రిక్ నెట్‌వర్క్, ఇక్కడ ఎర్త్ ఫాల్ట్ ఫ్యాక్టర్ 1.4కి మించదు (ఎర్త్ ఫాల్ట్ ఫ్యాక్టర్ అనేది పాడైపోని దశ మరియు మరొక లేదా రెండు ఇతర వాటి యొక్క ఎర్త్ ఫాల్ట్ పాయింట్ వద్ద భూమికి మధ్య సంభావ్య వ్యత్యాసం యొక్క నిష్పత్తి. మూసివేసే ముందు ఆ క్షణంలో దశ మరియు భూమి మధ్య సంభావ్య వ్యత్యాసానికి దశలు) తో నెట్‌వర్క్ అంటారు సమర్థవంతంగా గ్రౌన్దేడ్ తటస్థ.

ఎలక్ట్రికల్ భద్రతా చర్యలపై ఆధారపడి విద్యుత్ సంస్థాపనలు 4 సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:

  • ప్రభావవంతంగా గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్ (అధిక ఎర్త్ ఫాల్ట్ కరెంట్‌లతో) నెట్‌వర్క్‌లలో 1 kV కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్‌లతో కూడిన ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు
  • వివిక్త తటస్థ (తక్కువ గ్రౌండింగ్ కరెంట్‌లతో) ఉన్న నెట్‌వర్క్‌లలో 1 kV కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్‌తో విద్యుత్ సంస్థాపనలు
  • గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్‌తో 1 kV వరకు వోల్టేజ్‌తో విద్యుత్ సంస్థాపనలు,
  • వివిక్త తటస్థంతో 1 kV వరకు వోల్టేజ్తో విద్యుత్ సంస్థాపనలు.

మూడు-దశల వ్యవస్థల తటస్థ రీతులు

వోల్టేజ్, kV న్యూట్రల్ మోడ్ గమనిక 0.23 డెఫ్ గ్రౌండ్డ్ న్యూట్రల్ భద్రతా అవసరాలు. అన్ని ఎలక్ట్రికల్ ఎన్‌క్లోజర్‌లు గ్రౌన్దేడ్ చేయబడ్డాయి 0.4 0.69 వివిక్త తటస్థ విద్యుత్ సరఫరా విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి 3.3 6 10 20 35 110 ఎఫెక్టివ్‌గా గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్ ఒక ఫేజ్ గ్రౌండ్‌కి షార్ట్ అయినప్పుడు ఓపెన్ ఫేజ్‌ల వోల్టేజ్‌ని భూమికి తగ్గించడానికి మరియు రేట్ చేయబడిన ఇన్సులేషన్ వోల్టేజ్‌ను తగ్గించడానికి 20501 3305

బ్లైండ్ ఎర్త్ న్యూట్రల్ ఉన్న సిస్టమ్‌లు అధిక ఎర్త్ ఫాల్ట్ కరెంట్ ఉన్న సిస్టమ్‌లు. షార్ట్ సర్క్యూట్ సంభవించినప్పుడు, షార్ట్ సర్క్యూట్ స్వయంచాలకంగా డిస్‌కనెక్ట్ చేయబడుతుంది. 0.23 kV మరియు 0.4 kV వ్యవస్థలలో ఈ షట్డౌన్ భద్రతా అవసరాల ద్వారా నిర్దేశించబడుతుంది. అన్ని పరికరాల ఫ్రేమ్‌లు ఏకకాలంలో గ్రౌన్దేడ్ చేయబడతాయి.

110 మరియు 220 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ సిస్టమ్‌లు సమర్థవంతంగా గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్‌తో అమలు చేయబడతాయి... షార్ట్ సర్క్యూట్ జరిగినప్పుడు, షార్ట్ సర్క్యూట్ కూడా స్వయంచాలకంగా ట్రిప్ చేయబడుతుంది. ఇక్కడ, తటస్థాన్ని గ్రౌండింగ్ చేయడం రేట్ చేయబడిన ఇన్సులేషన్ వోల్టేజ్‌లో తగ్గింపుకు దారితీస్తుంది. ఇది భూమికి పాడైపోని దశల దశ వోల్టేజ్‌కు సమానం. ఎర్త్ ఫాల్ట్ కరెంట్‌ల పరిమాణాన్ని పరిమితం చేయడానికి, అన్ని ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ న్యూట్రల్‌లు ఎర్త్ చేయబడవు (ఎఫెక్టివ్ ఎర్తింగ్).

మూడు-దశల వ్యవస్థల తటస్థ రీతులు

త్రీ-ఫేజ్ సిస్టమ్స్ యొక్క న్యూట్రల్ మోడ్‌లు: a — గ్రౌండెడ్ న్యూట్రల్, b — ఐసోలేటెడ్ న్యూట్రల్

తటస్థంగా పిలువబడే వివిక్త తటస్థం, ఎర్తింగ్ పరికరానికి కనెక్ట్ చేయబడదు లేదా నెట్‌వర్క్‌లోని కెపాసిటివ్ కరెంట్‌ను భర్తీ చేసే పరికరాల ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడదు, వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు ఇతర అధిక నిరోధక పరికరాలు.

విద్యుత్ సరఫరా యొక్క విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగించే ఒక వివిక్త తటస్థ వ్యవస్థ. ఒక దశ భూమికి మూసివేయబడినప్పుడు, భూమికి సంబంధించి దశ కండక్టర్ల వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది అనే వాస్తవం ఇది వర్గీకరించబడుతుంది. లైన్ వోల్టేజ్, మరియు ఒత్తిళ్ల సమరూపత విచ్ఛిన్నమైంది. కెపాసిటివ్ కరెంట్ లైన్ మరియు న్యూట్రల్ మధ్య ప్రవహిస్తుంది. ఇది 5A కంటే తక్కువ ఉంటే, అప్పుడు 150 MW వరకు శక్తితో టర్బైన్ జనరేటర్లకు మరియు హైడ్రో జనరేటర్లకు - 50 MW వరకు 2 గంటల వరకు ఆపరేషన్ కొనసాగించడానికి అనుమతించబడుతుంది. జెనరేటర్ వైండింగ్‌లో షార్ట్ సర్క్యూట్ జరగలేదని గుర్తించినట్లయితే, కానీ నెట్వర్క్లో, అప్పుడు పని 6 గంటలు అనుమతించబడుతుంది.

1 నుండి 10 kV వరకు ఉన్న నెట్వర్క్లు పవర్ ప్లాంట్లు మరియు స్థానిక పంపిణీ నెట్వర్క్ల జనరేటర్ వోల్టేజ్తో నెట్వర్క్లు. అటువంటి వ్యవస్థలో ఒక దశ గ్రౌన్దేడ్ అయినప్పుడు, నేలకి సంబంధించి నష్టపోని దశల వోల్టేజ్ నెట్‌వర్క్ వోల్టేజ్ విలువకు పెరుగుతుంది. అందువల్ల ఈ వోల్టేజ్ కోసం ఇన్సులేషన్ తప్పనిసరిగా రేట్ చేయబడాలి.

వివిక్త తటస్థ మోడ్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఫీడర్ వినియోగదారులకు మరియు వినియోగదారులకు ఒకే-దశ భూమి లోపంతో శక్తిని సరఫరా చేయగల సామర్థ్యం.

ఈ మోడ్ యొక్క ప్రతికూలత భూమి లోపం యొక్క స్థానాన్ని గుర్తించడం కష్టం.

వివిక్త తటస్థ మోడ్ యొక్క పెరిగిన విశ్వసనీయత (అనగా, సింగిల్-ఫేజ్ ఎర్త్ ఫాల్ట్‌ల సందర్భంలో సాధారణ ఆపరేషన్ యొక్క అవకాశం, ఇది ఎలక్ట్రికల్ పరికరాల విచ్ఛిన్నంలో ముఖ్యమైన భాగం) పై వోల్టేజ్‌లలో దాని తప్పనిసరి వినియోగానికి దారితీస్తుంది. 1 kV వరకు మరియు 35 kVతో సహా, ఈ నెట్‌వర్క్‌లు పెద్ద సమూహాల వినియోగదారులకు మరియు శక్తి వినియోగదారులకు సరఫరా చేస్తాయి.

110 kV మరియు అంతకంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్ నుండి, వివిక్త తటస్థ మోడ్ యొక్క ఉపయోగం ఆర్థికంగా లాభదాయకం కాదు, ఎందుకంటే దశ నుండి రేఖకు భూమికి సంబంధించి వోల్టేజ్ పెరుగుదలకు దశల ఐసోలేషన్‌లో గణనీయమైన పెరుగుదల అవసరం. 1 kV వరకు వివిక్త తటస్థ మోడ్ యొక్క ఉపయోగం అనుమతించబడుతుంది మరియు విద్యుత్ భద్రత కోసం పెరిగిన అవసరాల ద్వారా సమర్థించబడుతుంది.

ఇది కూడా చదవండి: ఒక వివిక్త తటస్థ విద్యుత్ నెట్వర్క్ల ఉపయోగం

చదవమని మేము మీకు సలహా ఇస్తున్నాము:

విద్యుత్ ప్రవాహం ఎందుకు ప్రమాదకరం?