અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક

અસરકારક રીતે અર્થ્ડ ન્યુટ્રલ એ 1 kV થી ઉપરના વોલ્ટેજ સાથે ત્રણ-તબક્કાના સપ્લાય નેટવર્કનું અર્થ્ડ ન્યુટ્રલ છે, જ્યાં પૃથ્વી દોષ પરિબળ 1.4 થી વધુ નથી.

તેનો અર્થ શું છે? પૃથ્વી પરના એક અથવા બે અન્ય તબક્કાના વાહકના શોર્ટ-સર્કિટની ઘટનામાં તબક્કા-થી-પૃથ્વી વોલ્ટેજને પૃથ્વીની ખામીની ક્ષણ સુધી તે ક્ષણે તબક્કા-થી-પૃથ્વી વોલ્ટેજ દ્વારા વિભાજિત કરવું આવશ્યક છે, અને ગુણોત્તર 1.4 થી વધુ ન હોય.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, જો આઇસોલેટેડ ન્યુટ્રલવાળા થ્રી-ફેઝ નેટવર્કમાં ફેઝ-અર્થ ફોલ્ટ થાય છે, તો અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડ ન્યુટ્રલ ધરાવતા નેટવર્ક માટે બાકીના તબક્કાઓ અને પૃથ્વી વચ્ચેનો વોલ્ટેજ એક જ સમયે લગભગ 1.73 ગણો વધે છે, આ મૂલ્ય 1.4 થી વધુ નથી. …

જ્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ નેટવર્ક્સની વાત આવે છે ત્યારે આ પાસું મહત્વપૂર્ણ છે, જ્યાં, અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલને કારણે, સાધનોમાં અને નેટવર્ક્સમાં ઇન્સ્યુલેશનની માત્રામાં વધારો કરવાની જરૂર નથી, એટલે કે, નેટવર્ક અને ઉપકરણોનું ઉત્પાદન. જે અસરકારક માટીવાળા તટસ્થ સાથેની પરિસ્થિતિઓમાં કામ કરશે તે હંમેશા સસ્તું રહેશે.

ઇન્ટરનેશનલ ઇલેક્ટ્રોટેક્નિકલ કમિશન ભલામણ કરે છે કે પૃથ્વી સાથે જોડાયેલા ન્યુટ્રલ્સ સાથેના વધારાના-ઉચ્ચ અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ નેટવર્ક અથવા નીચા પ્રતિકાર દ્વારા પૃથ્વી સાથે જોડાયેલા ન્યુટ્રલ્સને અસરકારક રીતે અર્થવાળા ન્યુટ્રલવાળા નેટવર્ક તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે. ખાસ કરીને, રશિયામાં 110 kV ના વોલ્ટેજવાળા નેટવર્ક્સને અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલવાળા નેટવર્ક તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

ગ્રાહકોના ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનની તકનીકી કામગીરીના નિયમો અનુસાર, અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડિંગ ન્યુટ્રલવાળા નેટવર્ક્સ માટે, ગ્રાઉન્ડિંગ ડિવાઇસનો મહત્તમ પ્રતિકાર 0.5 ઓહ્મ સુધી એડજસ્ટ કરવામાં આવે છે, કુદરતી ગ્રાઉન્ડિંગને ધ્યાનમાં લેતા, અને કૃત્રિમ ગ્રાઉન્ડિંગ ડિવાઇસ હોવું જોઈએ નહીં. કરતાં વધુનો પ્રતિકાર - 1 ઓહ્મ કરતાં વધુ. આ 1 kV વિદ્યુત સ્થાપનોને લાગુ પડે છે જ્યાં પૃથ્વીની ખામી વર્તમાન 500 A કરતાં વધી જાય છે.

આ જોગવાઈ જ્યારે મુખ્ય વોલ્ટેજ વધારે કે વધારે હોય ત્યારે જમીન પર શોર્ટ સર્કિટની ઘટનામાં ઉપકરણ દ્વારા મોટા પ્રવાહોને પસાર કરવાની જરૂરિયાત અને કામના તબક્કાઓ અને પૃથ્વી વચ્ચેના વોલ્ટેજને મર્યાદિત કરવાની જરૂરિયાત દ્વારા નિર્ધારિત કરવામાં આવે છે. કટોકટીમાં ખતરનાક ઓવરસ્ટેપ વોલ્ટેજ અને ટચ વોલ્ટેજ, તેમજ સબસ્ટેશનની બહાર સંભવિતતાઓનું વળતર ઘટાડવું.

સબસ્ટેશનના પ્રદેશ પર સંભવિતતાઓને સમાનરૂપે વિતરિત કરવી જરૂરી છે, તેમજ સબસ્ટેશનથી થોડા અંતરે સ્ટેપ વોલ્ટેજના દેખાવને બાકાત રાખવું જરૂરી છે, જે સંભવિત સમાનતા ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે, જે ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણોનો ફરજિયાત ભાગ છે. અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ્સ.

અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ્સવાળા નેટવર્ક્સ માટે ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણોના અમલીકરણમાં મહત્વપૂર્ણ ઘોંઘાટ અને આવશ્યકતાઓ તેમની ગણતરી અને બાંધકામમાં મુશ્કેલીઓ ઊભી કરે છે, આ રચનાઓને સામગ્રી-સઘન બનાવે છે, ખાસ કરીને જો જમીનમાં ઉચ્ચ પ્રતિકાર હોય, જેમ કે ખડકાળ, પથ્થર અથવા રેતાળ જમીન. બાંધકામની સ્થિતિ તંગ છે.

અલબત્ત, કેટલાક કહેવાતા ગેરફાયદા અસરકારક રીતે ગ્રાઉન્ડ ન્યુટ્રલ ધરાવતા નેટવર્કમાં સહજ છે અને તે લાક્ષણિક છે. ટ્રાન્સફોર્મરના ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ દ્વારા, પૃથ્વી પર શોર્ટ-સર્કિટની ઘટનામાં, નોંધપાત્ર શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ થાય છે અને રિલે પ્રોટેક્શન ઉપકરણોને આભારી, ડિસ્કનેક્શન દ્વારા આને ઝડપથી દૂર કરવું આવશ્યક છે.

મુખ્યત્વે 110 kV ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ નેટવર્કમાં પૃથ્વી પરના શોર્ટ-સર્કિટ સ્વ-ડિસ્કનેક્ટ થાય છે અને તેના માટે આભાર આપોઆપ બંધ ઉપકરણો શક્તિ પુનઃસ્થાપિત થાય છે. મોટા પ્રવાહોને બહાર કાઢવામાં સક્ષમ થવા માટે, અર્થિંગ લૂપ્સ બનાવવામાં આવે છે, પરંતુ તે ખર્ચાળ છે.

જમીન પરના સિંગલ-ફેઝ શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ, મોટી સંખ્યામાં અર્થવાળા ટ્રાન્સફોર્મર ન્યુટ્રલ્સના કિસ્સામાં, ત્રણ-તબક્કાના સર્કિટના પ્રવાહને ઓળંગી શકે છે, અને આ સ્થિતિને દૂર કરવા માટે, ટ્રાન્સફોર્મર ન્યુટ્રલ્સના આંશિક અર્થિંગનો એક મોડ છે. વપરાયેલ, ટ્રાન્સફોર્મર્સના આ ભાગ માટે (110-220 kV) ગ્રાઉન્ડેડ નથી, તેઓ ખુલ્લા ડિસ્કનેક્ટર સાથે કનેક્ટ કરીને ન્યુટ્રલ્સને અલગ કરવામાં આવે છે. અથવા તેઓ ટ્રાન્સફોર્મરના શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહને ખાસ પ્રતિકાર દ્વારા તેના તટસ્થને ગ્રાઉન્ડ કરીને જમીન પર મર્યાદિત કરે છે.

નેટવર્કના દરેક વિભાગો માટે, ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ્સની ન્યૂનતમ સંખ્યા ગણતરીઓ દ્વારા જોવા મળે છે. આધારિત રિલે સુરક્ષા જરૂરિયાતો ચોક્કસ સ્તરે પૃથ્વીના ફોલ્ટ પ્રવાહોને જાળવવા અને ઓવરવોલ્ટેજથી પૃથ્વીના ન્યુટ્રલ્સના ઇન્સ્યુલેશનની સુરક્ષાની ખાતરી કરવા માટે, પાવર સિસ્ટમના યોગ્ય અર્થિંગ પોઈન્ટ પસંદ કરવામાં આવે છે.

હકીકત એ છે કે 110 - 220 kV માટેના ટ્રાન્સફોર્મર્સ, પરંપરાગત રીતે અમારા ઉત્પાદકો માટે, ઘટાડેલા તટસ્થ ઇન્સ્યુલેશન દ્વારા અલગ પડે છે, ઉદાહરણ તરીકે, લોડ હેઠળ વોલ્ટેજ નિયમન સાથે 110 kV ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, તટસ્થ ઇન્સ્યુલેશન 35 kV ને અનુરૂપ છે, કારણ કે ઇન્સ્યુલેશન વર્ગના ઉપકરણોને સ્વિચ કરવાથી તટસ્થ બાજુ 35 kV પર સમાવવામાં આવેલ છે. આ જ 220 kV ટ્રાન્સફોર્મરને લાગુ પડે છે. આર્થિક અસર નોંધપાત્ર છે.

આવા ટ્રાન્સફોર્મર્સને અસરકારક રીતે અર્થવાળા ન્યુટ્રલવાળા નેટવર્કમાં કામ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે અને આવા નેટવર્કમાંથી પૃથ્વી પરના શોર્ટ સર્કિટ દરમિયાન વોલ્ટેજ લાઇન વેલ્યુના એક તૃતીયાંશ કરતાં વધી જશે નહીં, એટલે કે 110 kV માટે 42 kV.

ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ્સના ઓવરવોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન માટે, આંશિક તબક્કાના કનેક્શન સાથે નો-લોડ મોડમાં રક્ષણ માટે અથવા અલગ ન્યુટ્રલ્સવાળા ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિક્ષેપ માટે, ટૂંકા સમયના ઓવરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ ઉપકરણો-વાલ્વનો ઉપયોગ થાય છે. ન્યુટ્રલ્સ 50 kV ના મહત્તમ અનુમતિપાત્ર ઓલવવાના વોલ્ટેજ માટે લિમિટર્સ દ્વારા સુરક્ષિત છે.