1000 V સુધી અને તેનાથી ઉપરના વિદ્યુત નેટવર્ક માટે અર્થિંગ સિસ્ટમ્સ
વિદ્યુત નેટવર્ક્સના સંચાલન માટે તેમની ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમના આધારે ઘણા વિકલ્પો છે. ચાલો 1000 V સુધી અને તેનાથી વધુ વોલ્ટેજ વર્ગ સાથે વિદ્યુત નેટવર્ક માટે હાલની ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ્સને સંક્ષિપ્તમાં દર્શાવીએ.
1000 V સુધીના વોલ્ટેજ વર્ગ સાથે નેટવર્ક્સ
TN-C સિસ્ટમ
આ રૂપરેખાંકનના વિદ્યુત નેટવર્કમાં, સપ્લાય ટ્રાન્સફોર્મરનું તટસ્થ ટર્મિનલ નિશ્ચિતપણે ગ્રાઉન્ડ થયેલું છે, એટલે કે, તે ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશનના અર્થ લૂપ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી જોડાયેલું છે. સબસ્ટેશનથી ગ્રાહક સુધીની સમગ્ર લંબાઈ સાથે, તટસ્થ અને રક્ષણાત્મક વાહક એક સામાન્યમાં એક થાય છે - કહેવાતા. પેન વાયર.
આ નેટવર્ક વિદ્યુત ઉપકરણોનું "તટસ્થીકરણ" પ્રદાન કરે છે - સંયુક્ત PEN કંડક્ટર સાથે તટસ્થ અને રક્ષણાત્મક વાહકને જોડે છે. આ નેટવર્ક અપ્રચલિત છે અને માત્ર ઉદ્યોગ અને શેરી લાઇટિંગમાં જ લાગુ પડે છે.
રીસેટ ઇમારતો પર ખતરનાક સંભવિત બનાવવાના ભયને કારણે રોજિંદા જીવનમાં વિદ્યુત ઉપકરણોને ફરીથી સેટ કરવાનું પ્રતિબંધિત છે, તેથી જ જૂની ઇમારતોમાં આવા નેટવર્કને ફક્ત બે-વાયર તરીકે સંચાલિત કરવામાં આવે છે - ફક્ત તટસ્થ અને તબક્કાના વાયરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
TN-C-S સિસ્ટમ
આ નેટવર્ક પાછલા એક કરતા અલગ છે જેમાં સંયુક્ત PEN વાયર એક નિયમ તરીકે, બિલ્ડિંગમાં પ્રવેશ્યા પછી - એક તટસ્થ વાયર N અને રક્ષણાત્મક ગ્રાઉન્ડિંગ વાયર PE માં વિભાજિત થાય છે.
TN-C-S રૂપરેખાંકન નેટવર્ક આપણા સમયમાં સૌથી સામાન્ય છે. આ નેટવર્ક ભલામણ કરેલ સિસ્ટમોમાંની એક છે PUE અનુસાર અને નવી સુવિધાઓમાં અમલ કરી શકાય છે.
ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ TN-C:
1 — પાવર સપ્લાયના શૂન્ય (મધ્યમ બિંદુ) નો ગ્રાઉન્ડ વાયર, 2 — ખુલ્લા વાહક ભાગો, N — તટસ્થ કાર્યકારી વાયર — તટસ્થ કાર્યકારી (તટસ્થ) વાયર, PE — રક્ષણાત્મક વાયર — રક્ષણાત્મક વાયર (ગ્રાઉન્ડિંગ વાયર, શૂન્ય રક્ષણાત્મક વાયર, ઇક્વિપોટેન્શિયલ બોન્ડિંગ સિસ્ટમના રક્ષણાત્મક વાયર), PEN — સંયુક્ત તટસ્થ રક્ષણાત્મક અને તટસ્થ કાર્યકારી વાહક — સંયુક્ત તટસ્થ રક્ષણાત્મક અને તટસ્થ કાર્યકારી વાહક.
TN-S સિસ્ટમ
આ વિદ્યુત નેટવર્કનું રૂપરેખાંકન અગાઉના લોકો કરતા અલગ છે જેમાં તે પાવર સબસ્ટેશનના સંયુક્ત વાહકને અલગ પાડવા માટે પ્રદાન કરે છે, લાઇનની સમગ્ર લંબાઈ સાથે, તટસ્થ અને ગ્રાઉન્ડ કંડક્ટરને અલગ કરવામાં આવે છે.
આ સિસ્ટમનો ઉપયોગ નવી સુવિધાઓના નિર્માણમાં થાય છે અને તે ઉપલબ્ધ તમામમાં સૌથી વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે. પરંતુ અમલીકરણની ઊંચી કિંમતને કારણે (અલગ રક્ષણાત્મક વાહક મૂકવાની જરૂરિયાત), TN-C-S રૂપરેખાંકન નેટવર્કને ઘણીવાર પસંદ કરવામાં આવે છે.
TN-S ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ:
ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ TN-C-S:
ટીટી સિસ્ટમ
પછી પાવર ટ્રાન્સફોર્મર તટસ્થ તેની પાસે સખત ગ્રાઉન્ડ પણ છે, પરંતુ અંતિમ વપરાશકર્તાના વાયરિંગને અલગ ગ્રાઉન્ડ લૂપ દ્વારા ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવે છે જે ટ્રાન્સફોર્મરના ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી કનેક્ટેડ નથી.
વિદ્યુત નેટવર્ક્સની અસંતોષકારક સ્થિતિના કિસ્સામાં આ અર્થિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, જ્યાં પ્રદાન કરેલ અર્થિંગનું સંચાલન જોખમી હોઈ શકે છે.
મૂળભૂત રીતે, આ TN-C નેટવર્ક્સ છે, જેમાં સૈદ્ધાંતિક રીતે ગ્રાઉન્ડિંગ પ્રદાન કરવામાં આવતું નથી, તેમજ TN-CS નેટવર્ક્સ, જે સંયુક્ત વાહકની યાંત્રિક શક્તિના સંદર્ભમાં PUE ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતા નથી, તેમજ તેના બહુવિધ ગ્રાઉન્ડિંગની હાજરી.
ટીટી ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ:

1 — પાવર સપ્લાયના શૂન્ય (મધ્યમ બિંદુ) નો ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર, 2 — ખુલ્લા વાહક ભાગો, 3 — ખુલ્લા વાહક ભાગોનું ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર, N — તટસ્થ કાર્યકારી વાહક — તટસ્થ કાર્યકારી (શૂન્ય) વાહક, PE — રક્ષણાત્મક વાહક — રક્ષણાત્મક વાહક (ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર , તટસ્થ રક્ષણાત્મક વાહક, ઇક્વિપોટેન્શિયલ બોન્ડિંગ સિસ્ટમનું રક્ષણાત્મક વાહક).
ઇન્ફર્મેશન સિસ્ટમ
આ રૂપરેખાંકનના નેટવર્કમાં પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના ન્યુટ્રલ્સ ગ્રાઉન્ડેડ નથી, એટલે કે, તેઓ સબસ્ટેશનના ગ્રાઉન્ડ સર્કિટથી અલગ છે. પ્રોટેક્ટિવ અર્થ કંડક્ટર સબસ્ટેશન અર્થ લૂપ સાથે અથવા સીધું જ વપરાશકર્તાને હાલના અર્થ લૂપ સાથે કનેક્ટ કરી શકાય છે.
આઇટી ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ:
1 — પાવર સપ્લાયના શૂન્યનો ગ્રાઉન્ડિંગ પ્રતિકાર (જો કોઈ હોય તો), 2 — ગ્રાઉન્ડિંગ વાયર, 3 — ખુલ્લા વાહક ભાગો, 4 — ગ્રાઉન્ડિંગ ડિવાઇસ, PE — રક્ષણાત્મક વાહક — રક્ષણાત્મક વાહક (ગ્રાઉન્ડિંગ કંડક્ટર, તટસ્થ રક્ષણાત્મક વાહક, રક્ષણાત્મક વાહક સમકક્ષ બંધન).
આ ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ એવા ઉપકરણોને પાવર કરવા માટે થાય છે કે જેમાં ખાસ સલામતી અને વિશ્વસનીયતાની આવશ્યકતાઓ હોય છે. આ પાવર પ્લાન્ટ્સ, સબસ્ટેશનો, જોખમી ઉદ્યોગો, ખાસ કરીને ખાણકામ ઉદ્યોગ, બ્લાસ્ટિંગ રૂમ, વગેરેના ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનની જગ્યા છે.
1000 વી ઉપરના વોલ્ટેજ વર્ગ સાથેના નેટવર્ક
વિદ્યુત સ્થાપનો અને વોલ્ટેજ વર્ગ 6, 10 અને 35 kV ના નેટવર્ક મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં કામ કરે છે અલગ તટસ્થ સ્થિતિમાં... તટસ્થ ગ્રાઉન્ડિંગના અભાવને લીધે, ગ્રાઉન્ડ પરના તબક્કાઓમાંથી એકનું શોર્ટ સર્કિટ શોર્ટ સર્કિટ નથી અને રક્ષણ દ્વારા અક્ષમ નથી.
આ રૂપરેખાંકનના નેટવર્કમાં શોર્ટ સર્કિટની ઘટનામાં, ક્ષતિગ્રસ્ત વિભાગને શોધવા અને તેને નેટવર્કથી ડિસ્કનેક્ટ કરવા માટે, નિયમ તરીકે, તેના ટૂંકા ગાળાની કામગીરીની મંજૂરી છે. એટલે કે, એક અલગ તટસ્થ સાથે નેટવર્કમાં શોર્ટ સર્કિટની હાજરીમાં, ગ્રાહકો પાવર ગુમાવતા નથી, પરંતુ ક્ષતિગ્રસ્ત ઝોનના અપવાદ સાથે, તે જ મોડમાં કામ કરવાનું ચાલુ રાખે છે, જેમાં અપૂર્ણ તબક્કા મોડ જોવા મળે છે - એક તબક્કામાં વિરામ.
આ નેટવર્કનો ભય એ હકીકતમાં રહેલો છે કે સિંગલ-ફેઝ શોર્ટ સર્કિટની ઘટનામાં, કરંટ તે બિંદુથી જમીન પર ફેલાય છે જ્યાં કંડક્ટર ખુલ્લી જગ્યામાં 8 મીટર અને ઘરની અંદર 4 મીટર પડે છે. જે વ્યક્તિ આ પ્રવાહોના પ્રસારની શ્રેણીમાં આવે છે તે જીવલેણ આઘાત પામશે.
6 અને 10 kV ના ન્યુટ્રલ નેટવર્કને ગ્રાઉન્ડ કરી શકાય છે ખાસ વળતર આપનારા રિએક્ટર અને ગ્રાઉન્ડ ફોલ્ટ કરંટની ભરપાઈ કરવા માટે આર્ક સપ્રેશન કોઇલ. ગ્રાઉન્ડિંગ નેટવર્ક્સની આ સિસ્ટમનો ઉપયોગ મોટા પૃથ્વી ફોલ્ટ પ્રવાહોની હાજરીમાં થાય છે, જે આ નેટવર્ક્સના ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો માટે જોખમી બની શકે છે.ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક માટે આવી ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમને રેઝોનન્ટ અથવા વળતર કહેવામાં આવે છે.
વોલ્ટેજ વર્ગ 110 અને 150 kV ધરાવતા પાવર નેટવર્કમાં અસરકારક અર્થિંગ સિસ્ટમ હોય છે. આ ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમ સાથે, વિદ્યુત નેટવર્કમાં મોટાભાગના પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં નક્કર તટસ્થ ગ્રાઉન્ડિંગ હોય છે અને કેટલાક ટ્રાન્સફોર્મર્સ એરેસ્ટર્સ અથવા સર્જ એરેસ્ટર્સ દ્વારા તટસ્થ ગ્રાઉન્ડિંગ ધરાવે છે... ન્યુટ્રલ્સનું પસંદગીયુક્ત ગ્રાઉન્ડિંગ ઘટાડે છે. ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક્સમાં શોર્ટ સર્કિટ કરંટ.
ગણતરીઓના પરિણામે, તે પસંદ કરવામાં આવે છે કે કયા સબસ્ટેશન પર ટ્રાન્સફોર્મર્સના ન્યુટ્રલ્સને ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવશે જેથી ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્કની સૌથી કાર્યક્ષમ કામગીરી સુનિશ્ચિત થાય. એરેસ્ટર્સ અથવા સર્જ એરેસ્ટર્સ દ્વારા ન્યુટ્રલ્સનું ગ્રાઉન્ડિંગ પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગને બચાવવા માટે કરવામાં આવે છે શક્ય ઓવરવોલ્ટેજ.
220-750 kV ના વોલ્ટેજ વર્ગવાળા નેટવર્ક્સ નક્કર રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ મોડમાં કાર્ય કરે છે, એટલે કે, આવા નેટવર્ક્સમાં, પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને ઓટોટ્રાન્સફોર્મર્સના ન્યુટ્રલ વિન્ડિંગ્સના તમામ આઉટપુટ ઇલેક્ટ્રિકલી કનેક્ટેડ હોય છે. સબસ્ટેશન ગ્રાઉન્ડ લૂપ.