ઓવરહેડ પાવર લાઇન પર ખામી શોધવા માટેના ઉપકરણો
વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં, નિષ્ફળતાના સ્થાનો નક્કી કરવા માટેના ઉપકરણો વ્યાપક છે, મુખ્યત્વે ચાલુ છે ઓવરહેડ પાવર લાઇનો ઇમરજન્સી મોડ પેરામીટર્સના માપના આધારે 10 kV અને વધુનું વોલ્ટેજ. આ ઉપકરણોને બે મુખ્ય જૂથોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, જે શોર્ટ સર્કિટ અને ગ્રાઉન્ડિંગના કિસ્સામાં નુકસાનના સ્થાનોને શોધવા માટે રચાયેલ છે.
શોર્ટ સર્કિટની ઘટનામાં ફોલ્ટ સ્થાનો નક્કી કરવું
લાઇન પર શોર્ટ-સર્કિટનું સ્થાન નક્કી કરવું ખાસ કરીને મહત્વનું છે, કારણ કે કાયમી નુકસાનના કિસ્સામાં લાઇનમાં વિક્ષેપ એ વીજળીના ઓછા પુરવઠા અને ગ્રાહકોને સામગ્રીના નુકસાન સાથે સંકળાયેલ છે. આ કિસ્સાઓમાં, નુકસાનની શોધ ઝડપી કરવાથી મોટી આર્થિક અસર થાય છે.
ઓપરેશનના સિદ્ધાંત અનુસાર શોધને વેગ આપવા અને શોર્ટ સર્કિટનું સ્થાન નક્કી કરવા માટેના ઉપકરણો, તેને બે પેટાજૂથોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:
1) કટોકટીની કામગીરી દરમિયાન નુકસાનની જગ્યાનું અંતર નક્કી કરવા, સ્વચાલિત માપન અને સંબંધિત વિદ્યુત જથ્થાના ફિક્સિંગ માટે ઉપકરણોને ઠીક કરવા;
2) લાઇનોના ક્ષતિગ્રસ્ત વિભાગો નક્કી કરવા માટેના ઉપકરણો (નેટવર્ક સેન્સર, શોર્ટ-સર્કિટ સૂચકાંકો, સ્વચાલિત દેખરેખ અને કટોકટીની કામગીરી દરમિયાન વિદ્યુત મૂલ્યોમાં ફેરફારનું ફિક્સિંગ).
વિવિધ પ્રકારના ફિક્સેશન ઉપકરણો વિકસાવવામાં આવ્યા છે, જેમાંથી સંખ્યાબંધ સફળ કામગીરીમાં છે. 10 kV ના વોલ્ટેજવાળા ગ્રામીણ વિતરણ નેટવર્ક્સમાં, FIP પ્રકારના ઉપકરણો (FIP-1, FIP-2, FIP-F), LIFP, વગેરેનો ઉપયોગ થાય છે. FMK-10 પ્રકારનું ઉપકરણ પણ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
આપેલ છે કે ફિક્સિંગ ઉપકરણો શોર્ટ સર્કિટ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રિકલ જથ્થાના સ્વચાલિત માપન અને ફિક્સિંગ પ્રદાન કરે છે, તેઓએ ચોક્કસ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવી આવશ્યક છે, ખાસ કરીને નીચેની: રીલે સંરક્ષણથી લાઇનના ક્ષતિગ્રસ્ત ભાગોને ડિસ્કનેક્ટ કરતા પહેલા માપન પૂર્ણ કરવું આવશ્યક છે, એટલે કે, લગભગ 0.1 સે.ની અંદર, ઉપકરણે ઓપરેશનલ ફિલ્ડ ટીમના સબસ્ટેશન (કાયમી ફરજ વિના) પર આગમન માટે પૂરતા સમય માટે નિશ્ચિત વિદ્યુત જથ્થાનું મૂલ્ય જાળવી રાખવું જોઈએ, એટલે કે. 4 કલાકથી ઓછા નહીં, ઉપકરણોની સ્વચાલિત પસંદગીયુક્ત શરૂઆત પ્રદાન કરવી જોઈએ, જેથી અવલોકન કરેલ મૂલ્ય ફક્ત લાઇનોના કટોકટીના સ્ટોપના કિસ્સામાં જ નિશ્ચિત કરવામાં આવે, ઉપકરણએ ચોક્કસ માપન ચોકસાઈ પ્રદાન કરવી જોઈએ (સામાન્ય રીતે સંબંધિત માપન ભૂલ ન હોવી જોઈએ. 5% થી વધુ) વગેરે.
ઉપકરણોને ઠીક કરવા માટેનો એક સરળ વિકલ્પ — શોર્ટ-સર્કિટ વર્તમાન માપવાનું ઉપકરણ... વધુમાં, શોર્ટ-સર્કિટ સ્થાનનું અંતર નક્કી કરવા માટે, તમે સમસ્યા હલ કરી શકો છો, વર્તમાનની ગણતરી કરતી વખતે શું ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે તેનાથી વિપરીત શોર્ટ-સર્કિટનું, અને શોર્ટ-સર્કિટના બિંદુ સુધી શોર્ટ-સર્કિટ પ્રતિકારના વર્તમાન અને વોલ્ટેજના જાણીતા મૂલ્યો ચોક્કસ રીતે નિર્ધારિત હોવા જોઈએ. આ પ્રતિકારને જાણીને, જાણીતા નેટવર્ક પરિમાણો સાથે, શોર્ટ સર્કિટ બિંદુનું અંતર શોધવું મુશ્કેલ નથી.
કહેવાતા વિદ્યુત મેમરી સાથે ફિક્સિંગ ઉપકરણો સૌથી સામાન્ય છે... તે સ્ટોરેજ કેપેસિટરના ઉપયોગ પર આધારિત છે. તદુપરાંત, શોર્ટ-સર્કિટ પ્રક્રિયા દરમિયાન, સ્ટોરેજ કેપેસિટર શોધાયેલ શોર્ટ-સર્કિટ વર્તમાન (અથવા અનુરૂપ વોલ્ટેજ) ના મૂલ્યના પ્રમાણસર વોલ્ટેજ પર ઝડપથી ચાર્જ થાય છે. પછી, આગલા પગલામાં, રીડર સ્ટોરેજ કેપેસિટર સાથે જોડાયેલ છે જે લાંબા ગાળાના મેમરી તત્વને નિયંત્રિત કરે છે. આ રીતે, રીલે પ્રોટેક્શનની ક્રિયા અને લાંબા સમય સુધી નિશ્ચિત મૂલ્ય જાળવવાની ક્ષમતા હેઠળ લાઇન બંધ થાય તે પહેલાં ઝડપી માપન માટેની ઉપરોક્ત આવશ્યકતાઓ સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે.
આ સિદ્ધાંત પર, FIP પ્રકારના ઉપરોક્ત ઉપકરણો વિકસાવવામાં આવ્યા હતા, જેને ગ્રામીણ 10 kV નેટવર્ક્સમાં એપ્લિકેશન મળી હતી.
નિશ્ચિત શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ હોય તેવા ઉપકરણોના વ્યવહારિક ઉપયોગને સરળ બનાવવા માટે, જેથી દર વખતે કટોકટીના સમયે ગણતરીઓ કરવી જરૂરી નથી, વર્તમાન વળાંકને સંતુલિત કરો.તે જ સમયે, શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહોની ગણતરી દરેક આઉટપુટ લાઇન પર પૂરતી મોટી સંખ્યામાં પોઈન્ટ માટે અગાઉથી કરવામાં આવે છે, અને ગણતરીના પરિણામો અનુસાર, લાઇન સર્કિટ પર સમાન પ્રવાહ લાગુ કરવામાં આવે છે. શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહોના સમાન મૂલ્યો સાથે રેખાના મુખ્ય ભાગ અને શાખાઓના વળાંક. ઉપકરણ ચોક્કસ શોર્ટ સર્કિટ વર્તમાન મૂલ્યને સુધારે પછી, સમપ્રકાશીય વર્તમાન વણાંકો સાથેની રેખા રેખાકૃતિ અનુસાર, તે સીધી રીતે ફોલ્ટ શોધ વિસ્તાર નક્કી કરે છે.
FIP પ્રકારનાં સરળ ઉપકરણો, જોકે, શોર્ટ-સર્કિટના વર્તમાનને રેકોર્ડ કરે છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: શોર્ટ-સર્કિટ બિંદુનું અંતર નક્કી કરવા, વધારાની ગણતરીઓ અથવા સમાન વર્તમાન વળાંકોનું પ્રારંભિક બાંધકામ, ચોકસાઈ ફોલ્ટ સ્થાન (મુખ્યત્વે આર્ક રેઝિસ્ટન્સ), નેટવર્ક વોલ્ટેજ લેવલ, લોડ કરંટનું મૂલ્ય (ઉપકરણ વાસ્તવમાં કુલ લોડ અને શોર્ટ-સર્કિટ કરંટને માપે છે) વગેરે પરના સંપર્ક પ્રતિકારથી માપન (ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ એરર) પ્રભાવિત થાય છે. .
ક્લેમ્પિંગ ઓહ્મમીટર વધુ સંપૂર્ણ છે, ખાસ કરીને તે જે પ્રતિક્રિયાને માપે છે. પ્રતિકાર માપતી વખતે, એટલે કે, વોલ્ટેજ અને વર્તમાનનો ગુણોત્તર, માપનની ચોકસાઈ પર વોલ્ટેજ સ્તર બદલવાની અસરને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે. પ્રતિક્રિયાનું માપન શોર્ટ-સર્કિટ પોઈન્ટ પર ચાપ પ્રતિકારની અસરને પણ ઘટાડે છે, જે મોટે ભાગે સક્રિય હોય છે, અને કિલોમીટરમાં ઈન્સ્ટ્રુમેન્ટેડ સ્કેલને પૂર્ણ કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે. જો, વધુમાં, ઉપકરણો શોર્ટ-સર્કિટ મોડની પહેલાના લોડ વર્તમાનને માપે છે, તો તે ધ્યાનમાં લેવાનું શક્ય બને છે અને તે મુજબ લોડ વર્તમાનના પ્રભાવને ઘટાડે છે.
એક ઓહ્મમીટર, ક્લેમ્પિંગ એમીટર અને વોલ્ટમીટરથી વિપરીત, એક નહીં, પરંતુ તેના ઇનપુટને આપવામાં આવતી બે માત્રા (વર્તમાન અને વોલ્ટેજ) માપે છે. લોડની શંટીંગ અસરને ઘટાડવા માટે, તેને શોર્ટ સર્કિટની ઘટના પહેલા લોડ વર્તમાનને અલગથી માપી શકાય છે. આ તમામ મૂલ્યો ઉપર ચર્ચા કરેલ સિદ્ધાંત અનુસાર નિશ્ચિત (યાદ રાખવામાં આવે છે) છે (આ કિસ્સામાં, પ્રવાહો તેમના પ્રમાણસર વોલ્ટેજમાં પૂર્વ-રૂપાંતરિત થાય છે), અને પછી, વિશિષ્ટ સર્કિટ (રૂપાંતરણ બ્લોક્સ) નો ઉપયોગ કરીને, તેઓ સિગ્નલોમાં રૂપાંતરિત થાય છે. પ્રતિકાર માટે પ્રમાણસર (કુલ, પ્રતિક્રિયાશીલ, અગાઉના લોડના વર્તમાનને ધ્યાનમાં લેતા) વગેરે). આપેલ છે કે લીટીઓનો પ્રતિક્રિયાશીલ (ઇન્ડેક્ટિવ) પ્રતિકાર વપરાયેલ વાયરના ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર પર થોડો આધાર રાખે છે, આ ઉપકરણોના ભીંગડા કિલોમીટરમાં ગ્રેજ્યુએટ થાય છે. આવા ઉપકરણોમાં FMK-10, FIS, વગેરે જેવા ફિક્સિંગ ઓહ્મમીટરનો સમાવેશ થાય છે.
ક્ષતિગ્રસ્ત ઓવરહેડ લાઇન શોધવા માટેના ઉપકરણો
આવા ઉપકરણોની મદદથી, તમે 10 - 35 kV ના વોલ્ટેજ સાથે ઓવરહેડ લાઇન પર શોર્ટ-સર્કિટ પોઈન્ટની શોધની દિશા નિર્ધારિત કરી શકો છો. ઉપકરણો, એક નિયમ તરીકે, કનેક્શન પોઇન્ટ પછી પ્રથમ સપોર્ટ પર - લાઇન શાખામાં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે. તેઓ શોર્ટ-સર્કિટની ઘટનાને રેકોર્ડ કરે છે જ્યારે તે ઉપકરણના ઇન્સ્ટોલેશનના બિંદુ માટે મુખ્ય લાઇનની શાખા અથવા વિભાગ પર થાય છે. તૂટેલી લાઇન પર શોર્ટ સર્કિટની શોધ કરતી વખતે, તેઓ આ ઉપકરણોમાંથી તેના ઇન્સ્ટોલેશનના સ્થાનની પાછળ શોર્ટ સર્કિટની હાજરી (ઉપકરણ ટ્રિગર થયું છે) અથવા ગેરહાજરી (કામ કરતું નથી) વિશે માહિતી મેળવે છે.વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં, UPU-1 પ્રકારના ક્ષતિગ્રસ્ત વિસ્તારો અને UKZ પ્રકારના વધુ અદ્યતન અને વિશ્વસનીય શોર્ટ-સર્કિટ સૂચકાંકો વ્યાપકપણે વિતરિત કરવામાં આવે છે.
વાયરના વિસ્તારમાં ઇન્સ્ટોલ કરેલા ચુંબકીય (ઇન્ડક્શન) વર્તમાન સેન્સરનો ઉપયોગ કરતી વખતે સૂચક શોર્ટ સર્કિટની ઘટનાને ઠીક કરે છે, પરંતુ તેમની સાથે સીધા જોડાણ વિના. એક સૂચક તમામ પ્રકારના ફેઝ-ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ વિશે માહિતી પ્રદાન કરે છે.
યુકેઝેડ પ્રકારનું સૂચક ચુંબકીય સેન્સર ઉપરાંત, ઇલેક્ટ્રોનિક કંટ્રોલ સર્કિટ અને ચુંબકીય સૂચક ધરાવતા એક્ઝિક્યુટિવ યુનિટના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે.
જો ઇન્સ્ટોલેશન સાઇટની પાછળ શોર્ટ સર્કિટ થાય છે, તો તે શોર્ટ સર્કિટ ઇનરશ કરંટ દ્વારા ટ્રિગર થાય છે, જેના પરિણામે સૂચક ધ્વજ તેજસ્વી નારંગી રંગમાં દોરવામાં આવેલી બાજુ સાથે નિરીક્ષક તરફ વળે છે અને જો લાઇન દ્વારા વિક્ષેપ આવે તો આ સ્થિતિમાં રહે છે. રક્ષણ.
લાઇનના સક્રિયકરણ પછી (સફળ સ્વચાલિત બંધ થવા પર અથવા ખામી દૂર થયા પછી), સૂચક ધ્વજ આપમેળે તેની મૂળ સ્થિતિ પર પાછો ફરે છે. ધ્વજનું વળતર એન્ટેના કન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરીને ગ્રીડ વોલ્ટેજની કેપેસિટીવ પસંદગીને કારણે છે.
જો લાઇન ક્ષતિગ્રસ્ત થાય છે, તો ચિહ્નોની સ્થાપના સેવા કર્મચારીઓને સક્ષમ બનાવે છે, કર્મચારીઓ બ્રાન્ચ પોઈન્ટને બાયપાસ કરે છે અને ક્ષતિગ્રસ્ત વિસ્તાર નક્કી કર્યા પછી, બાયપાસથી માત્ર શોર્ટ-સર્કિટ થયેલા નુકસાનવાળા વિસ્તારને શોધવા માટે, સમગ્ર લાઇનને નહીં. શોર્ટ સર્કિટ પોઈન્ટનું અંતર નક્કી કરવા માટે બંનેની ગેરહાજરીમાં અને ફિક્સિંગ ઉપકરણોની હાજરીમાં પોઇન્ટર સેટ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.બીજા કિસ્સામાં, નિર્દેશકોને ઝડપી શોધ કરવામાં આવે છે કારણ કે ગ્રામીણ રેખાઓની શાખાઓને કારણે 10 કેવી રીડિંગ્સ ફિક્સિંગ ઉપકરણો એક નહીં, પરંતુ, નિયમ પ્રમાણે, ઘણા શોર્ટ સર્કિટ પોઇન્ટ્સ (થડ અને વિવિધ શાખાઓ પર) નક્કી કરે છે.
પૃથ્વી પર સિંગલ-ફેઝ શોર્ટ સર્કિટનું સ્થાન નક્કી કરવા માટેના ઉપકરણો
સિંગલ-ફેઝ અર્થ ફોલ્ટ એ સૌથી સામાન્ય પ્રકારની ખામી છે. ગ્રામીણ 10 kV ડિસ્ટ્રિબ્યુશન નેટવર્કમાં એક અલગ તટસ્થ, સિંગલ-ફેઝ અર્થ ફોલ્ટ્સ સાથે પ્રમાણમાં ઓછા પ્રવાહો શોર્ટ સર્કિટ નથી. તેથી, જ્યારે તેઓ થાય છે, ત્યારે ખામીને સુધારવા માટે જરૂરી સમય માટે લાઇન બંધ ન કરવાની મંજૂરી છે.
જો કે, શક્ય તેટલી વહેલી તકે ખામીને શોધી અને સુધારવી જરૂરી છે, કારણ કે સિંગલ-ફેઝ અર્થ ફોલ્ટ ડબલ-ફેઝ એક બની શકે છે. બાદમાં એક શોર્ટ સર્કિટ છે અને તેને સુરક્ષા દ્વારા અક્ષમ કરવામાં આવશે, પરિણામે વપરાશકર્તાઓને પાવર કટ થશે.
વધુમાં, જમીનને નુકસાન શક્ય છે, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે વાયર તૂટી જાય છે અને જમીન પર પડે છે, જે લોકો અને પ્રાણીઓના જીવન માટે ખૂબ જોખમી છે. તે જ સમયે, છુપાયેલા નુકસાનના પરિણામે જમીનની ખામી થઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે આંતરિક કારણે તિરાડ ઇન્સ્યુલેટરજ્યારે શોર્ટ સર્કિટના કોઈ બાહ્ય ચિહ્નો ન હોય અને તેને દૃષ્ટિની રીતે શોધવું ખૂબ મુશ્કેલ હોય છે. તેથી, ખાસ ઉપકરણો વિકસાવવામાં આવ્યા છે - પોર્ટેબલ ઉપકરણો કે જે નુકસાનની જગ્યા શોધવાનું સરળ અને ઝડપી બનાવે છે.
10 kV ના વોલ્ટેજ સાથે વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં વપરાતા પોર્ટેબલ ઉપકરણોના સંચાલનના સિદ્ધાંત, પૃથ્વીના ફોલ્ટ વર્તમાનના ઉચ્ચ હાર્મોનિક ઘટકોના માપના આધારે.લોડ કરંટની તુલનામાં પૃથ્વી ફોલ્ટ કરંટના સ્પેક્ટ્રમમાં હાર્મોનિક્સનું નોંધપાત્ર રીતે ઉચ્ચ સ્તર આ ઉપકરણોના કાર્યક્ષમ સંચાલનની ખાતરી કરે છે.
10 kV ના ગ્રામીણ વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં, "શોધ" (બંધ) અને વધુ અદ્યતન "વેવ" અને "પ્રોબ" પ્રકારનાં ઉપકરણો. "શોધ" અને "વેવ" ઉપકરણોમાં, મુખ્ય ઘટકો એ ચુંબકીય (ઇન્ડેક્ટિવ) સેન્સર છે જે વર્તમાનના હાર્મોનિક ઘટકોના દેખાવ (કંપનવિસ્તાર વધારો) ને શોધી કાઢે છે, ઉચ્ચ હાર્મોનિક્સ સાથેનું ફિલ્ટર જે તેમાંથી પસાર કરે છે જેના માટે ઉપકરણ રૂપરેખાંકિત થયેલ છે, એમ્પ્લીફાયર જરૂરી સિગ્નલ ગેઇન અને માપન ઉપકરણ પ્રદાન કરે છે જે પરિણામી સિગ્નલ ઉત્પન્ન કરે છે.
લાઇનમાં પૃથ્વીના ફોલ્ટનું સ્થાન નીચે મુજબ નક્કી કરવામાં આવે છે. જો લાઇન બાયપાસ સબસ્ટેશન પર શરૂ થાય છે, તો ઉપકરણને લાઇનની નીચે મૂકીને, સબસ્ટેશનના લાઇન આઉટલેટ પર માપન કરવામાં આવે છે. તૂટેલી રેખા માપન ઉપકરણની સોયના મહત્તમ વિચલન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ક્ષતિગ્રસ્ત રેખાના શાખા બિંદુઓ પર માપન કરીને, ક્ષતિગ્રસ્ત શાખા અથવા ટ્રંકનો વિભાગ તે જ રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે. ગ્રાઉન્ડ ફોલ્ટના સ્થાનની પાછળ, ઉપકરણના રીડિંગ્સમાં તીવ્ર ઘટાડો થાય છે, જે નિષ્ફળતાના બિંદુને નિર્ધારિત કરે છે.
"પ્રોબ" ઉપકરણ એ એક દિશાસૂચક ઉપકરણ છે, એટલે કે, તે માત્ર પૃથ્વીની ખામીના સ્થાનનું નિર્ધારણ જ નહીં, પણ શોધની દિશા પણ પ્રદાન કરે છે, જો શોધ સબસ્ટેશનથી નહીં, પરંતુ કેટલાકથી શરૂ થાય તો તે રસપ્રદ છે. ક્ષતિગ્રસ્ત લાઇનનો બિંદુ. તેની કામગીરી 11મી હાર્મોનિક (550 હર્ટ્ઝ) ના વોલ્ટેજ અને વર્તમાન તબક્કાઓની સરખામણી પર આધારિત છે.તેથી, સૂચવેલા મૂળભૂત તત્વો ઉપરાંત, "પ્રોબ" માં તબક્કાની સરખામણી અંગ હોય છે, અને આઉટપુટ માપન ઉપકરણ મધ્યમાં શૂન્ય સાથે સ્કેલ ધરાવે છે.