ગ્રામીણ વિતરણ નેટવર્કમાં રેખાઓનું સ્વચાલિત પુનઃજોડાણ

પાવર સિસ્ટમના તત્વોમાં થતા શોર્ટ સર્કિટ સ્થિર અને અસ્થિર બંને હોઈ શકે છે. કોઈ પણ સંજોગોમાં, આવા તત્વને રિલે સંરક્ષણ દ્વારા અક્ષમ કરવામાં આવે છે અને વીજ પુરવઠો પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે જરૂરી સમય માટે વપરાશકર્તાઓ ડિસ્કનેક્ટ થઈ ગયા છે. ઑટોમેટિક રિક્લોઝ (AR) અસ્થિર શોર્ટ સર્કિટના કિસ્સામાં ગ્રાહકોને ઝડપથી પાવર પુનઃસ્થાપિત કરવા અને તેથી ગ્રાહકોને થતા નુકસાનને ઘટાડવા અથવા અટકાવવા માટે રચાયેલ છે.

ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં ઓવરહેડ લાઈનો પર તૂટક તૂટક શોર્ટ સર્કિટ વાવાઝોડા, પવનને કારણે વાયરો અથડાવા, શાખાઓમાં શોર્ટ સર્કિટ, પક્ષીઓ અને અન્ય અવ્યવસ્થિત કારણોને કારણે થઈ શકે છે. અસ્થિર શોર્ટ સર્કિટની સંખ્યા સંરક્ષણને લીધે થતા વિક્ષેપોની કુલ સંખ્યાના 60-90% છે, અને તે વીજળીના કારણે થાય છે - તમામ અસ્થિર શોર્ટ સર્કિટના લગભગ 60%.

રિલે પ્રોટેક્શન દ્વારા ક્ષતિગ્રસ્ત તત્વને ડિસ્કનેક્ટ કર્યા પછી, અસ્થિર શોર્ટ સર્કિટનું કારણ સ્વ-વિનાશક છે.તેથી, ઓટોમેટિક રીક્લોઝર દ્વારા લાઇન અથવા ટ્રાન્સફોર્મરને ઉર્જા આપવાથી સપ્લાય સર્કિટની સામાન્ય કામગીરી પુનઃસ્થાપિત થાય છે. ગ્રામીણ 10 kV લાઇનના સ્વચાલિત પુન: બંધ થવાની અસરકારકતા ખાસ કરીને ઊંચી છે કારણ કે તે ખૂબ લાંબી છે, તે વિસ્તારના પોસ્ટકાર્ડમાંથી પસાર થાય છે અને પરિણામે, ઘણીવાર હવામાનના સંપર્કમાં આવે છે.

આંકડા દર્શાવે છે કે તમામ વોલ્ટેજની ઓવરહેડ લાઇન માટે સ્વચાલિત રિક્લોઝર વાર્ષિક સરેરાશ 60-75% સફળ ક્રિયાઓ કરે છે. સ્વચાલિત બંધ ઉપકરણોની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાને કારણે PUE 1000 V ની ઉપરના વોલ્ટેજ સાથે તમામ પ્રકારની ઓવરહેડ અને મિશ્રિત (કેબલ-ઓવરહેડ) લાઈનો માટે આપોઆપ ફરીથી બંધ થવાની જરૂર છે.

સિંગલ ડબલ-એક્ટિંગ ઓટોમેટિક ક્લોઝિંગ ડિવાઇસનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તે ખાસ કરીને માનવરહિત સબસ્ટેશનમાં, વિભાગોમાં ઇન્સ્ટોલ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. ટ્રીપ થયેલ સર્કિટ બ્રેકરને બંધ કરવા માટેનો સમય વિલંબ (કરંટ વિના થોભો) પ્રથમ ચક્રમાં ઓછામાં ઓછો 2 સેકન્ડ અને બીજા ચક્રમાં ઓછામાં ઓછો 15-20 સેકન્ડ હોવો જોઈએ.

MIISP ખાતે હાથ ધરવામાં આવેલા સંશોધનમાં 15 - 20 સેકન્ડના વિલંબ સાથે 10 kV નેટવર્ક માટે એક વખતના સ્વચાલિત પુનઃક્લોઝિંગનો ઉપયોગ કરવાની અસરકારકતા દર્શાવવામાં આવી છે.

સિંગલ-શોટ ઓટોમેટિક ક્લોઝિંગ ડિવાઇસીસમાં 40-50% સફળ ક્રિયાઓ હોય છે, ડબલ-50-60% હોય છે અને બાદમાં અનિયંત્રિત રેખાઓ પર ઇન્સ્ટોલ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

સ્વચાલિત બંધ ઉપકરણો માટેની મૂળભૂત આવશ્યકતાઓ:

• સર્કિટ બ્રેકર ઝડપથી બંધ થયા પછી તરત જ રિલે પ્રોટેક્શનની કામગીરી સિવાય જ્યારે સર્કિટ બ્રેકર રિલે પ્રોટેક્શન દ્વારા ટ્રિપ થઈ જાય ત્યારે ઑટોમેટિક રિક્લોઝિંગ કરવામાં આવશે;

• રિમોટ સર્કિટ બ્રેકરના ઓપરેશનલ ટ્રિપિંગ દરમિયાન ઓટોમેટિક રિક્લોઝિંગ થશે નહીં અથવા દૂરસ્થ નિયંત્રણ;
• પૂર્વ-પસંદ કરેલ સમય વિલંબ સાથે આપોઆપ પુન: બંધ થવું જોઈએ;

• આપેલ આવર્તન સાથે આપોઆપ બંધ થવું આવશ્યક છે;

• ઑટો-ક્લોઝર પાસે નવી ક્રિયા માટે તૈયાર રહેવા માટે ઑટો-રિટર્ન હોવું આવશ્યક છે.

હાલમાં, એક લાક્ષણિક એસી સિંગલ-એક્ટિંગ રિજનરેટર સર્કિટ હજુ પણ ખૂબ જ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જ્યાં બ્રેકર પોઝિશનના અસંગતતામાંથી સ્વચાલિત રિક્લોઝિંગને ફરીથી બંધ કરવાનો સિદ્ધાંત જ્યારે તે "ઑફ" પ્રોટેક્શન દ્વારા ટ્રીપ થાય છે અને નિયંત્રણ કી પોઝિશનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સમાવેશ થાય છે".

10 kV પાવર લાઇનના ઓટોમેટિક રિક્લોઝિંગ માટે, ઉદ્યોગ RPV-58, ડબલ-એક્શન-RPV-258 અને RPV-358 પ્રકારના પાવર સપ્લાયનો ઉપયોગ કરીને વૈકલ્પિક પ્રવાહ સાથે સબસ્ટેશન માટે સિંગલ-એક્શન રિક્લોઝિંગ રિલેનું ઉત્પાદન કરે છે.

APV-2P સેમિકન્ડક્ટર ઓટોમેટિક રિક્લોઝર

APV-2P સોલિડ સ્ટેટ ઓટોમેટિક રિક્લોઝર (અથવા રિલે) 6-35 kV સર્કિટ બ્રેકર્સને ડબલ ઓટોમેટિક રિક્લોઝ કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યું છે જે ડાયરેક્ટ અને પરોક્ષ એક્ટિંગ ડ્રાઇવ્સ સાથે કામ કરે છે અને તેને આઉટડોર સ્વિચગિયર કેબિનેટ્સ ડિવાઇસીસ (KRUN) અને રિલે પેનલ પર માઉન્ટ કરી શકાય છે. આંતરિક સ્થાપન (KRU).

રિલે એક એકમના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે; 50 હર્ટ્ઝની આવર્તન સાથે વૈકલ્પિક વોલ્ટેજના સિંગલ-ફેઝ સ્ત્રોતમાંથી પાવર સપ્લાય કરવામાં આવે છે, જેમાં નજીવા મૂલ્યના 0.85 થી 1.1 ના વિચલન સાથે 100 અને 220 V ની નજીવી કિંમત હોય છે.

ઉપકરણ સ્વયંસંચાલિત બંધ થવાના પ્રથમ ચક્ર માટે 0.6-1 થી 5-7 સે અને સ્વયંસંચાલિત બંધ થવાના બીજા ચક્ર માટે 1.2-2 થી 20-28 સે સુધીના વિલંબને સમાયોજિત કરે છે, તૈયારીના સમયને ધ્યાનમાં લીધા વિના. "ચાલુ" કામગીરી માટે ડ્રાઇવ કરો. બીજા ઓટોમેટિક રિક્લોઝિંગ સાયકલના વિલંબના સમયને 40 સેકન્ડ સુધી વધારવો શક્ય છે.

પુનઃ-સંચાલન માટે APV-2P રિલે તૈયાર કરવાનો સમય 10 થી ઓછો નથી અને 60 s કરતાં વધુ નથી.

જ્યારે સર્કિટ બ્રેકરને કર્મચારીઓ દ્વારા તરત જ બંધ કરવામાં આવે ત્યારે ઉપકરણ કામ કરતું નથી, તેને બંધ કર્યા વિના ઑપરેબિલિટીના ઘટકો ધરાવે છે, અને સ્વચાલિત સ્વિચિંગના પ્રથમ અને બીજા ચક્ર અને સમગ્ર રિલેને અક્ષમ કરવાનું પણ શક્ય છે.

રિલે સેટિંગ વસ્તુઓ આગળની પેનલ પર પ્રદર્શિત થાય છે.

કાર્યાત્મક સ્વીચ રિલેનું વિદ્યુત રેખાકૃતિ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે, જેમાં બે સમય તત્વો KT1 અને KT2 છે, તાર્કિક તત્વ «અથવા» DD, થ્રેશોલ્ડ એલિમેન્ટ KV, એમ્પ્લીફાયર A, એક્ટ્યુએટર KL. રિલેનું ઇનપુટ અને આઉટપુટ Q સ્વીચ (મોટરાઇઝ્ડ સ્વીચ) ના સહાયક સંપર્કો સાથે જોડાયેલ છે.

પ્રારંભિક સ્થિતિમાં, એટલે કે, જ્યારે સ્વીચ Q ચાલુ હોય, ત્યારે રિલેના KT1 અને KT2 ઇનપુટ તત્વો પર કોઈ સિગ્નલ પ્રાપ્ત થતો નથી, અને રિલે (તત્વ KL) ના આઉટપુટ પર પણ કોઈ સંકેત નથી.

જ્યારે પાવર લાઇનની સ્વિચ Q બંધ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે રિલે પ્રોટેક્શન ટ્રિગર થાય છે, ત્યારે તેનો સંપર્ક બંધ થાય છે અને રિલેના બે સમય તત્વો KT1 અને KT2 શરૂ થાય છે, એટલે કે, તેમની કામગીરીનો સમય શરૂ થાય છે.

APV-2P ઉપકરણનું ઇલેક્ટ્રિકલ ફંક્શનલ ડાયાગ્રામ

પ્રથમ ઓટોમેટિક રિક્લોઝિંગ સાયકલનો સેટ સમય વીતી ગયા પછી, સમય તત્વ KT1 ટ્રિગર થાય છે.તર્ક તત્વ «OR» DD દ્વારા સમય તત્વ KT1 નું આઉટપુટ સિગ્નલ, થ્રેશોલ્ડ તત્વ KV એ એમ્પ્લીફાયર A ને ખવડાવવામાં આવે છે. તત્વ A ના આઉટપુટમાંથી એમ્પ્લીફાઈડ સિગ્નલ એક્ટ્યુએટર (આઉટપુટ રિલે) KL ને આપવામાં આવે છે, જ્યારે ટ્રિગર થાય છે, સ્વીચ ચાલુ કરવા માટે કોઇલ (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ)ને સિગ્નલ આપવામાં આવે છે. બાદમાં ફરીથી પાવર લાઇન ચાલુ કરે છે, કારણ કે પ્રથમ ચક્રનો સમય સમાપ્ત થયા પછી સર્કિટ બ્રેકરનું સ્વચાલિત ફરીથી બંધ થાય છે.

સ્વીચ Q દ્વારા પાવર લાઇનના પુનરાવર્તિત જોડાણના કિસ્સામાં, એટલે કે, સ્વયંસંચાલિત પુન: બંધ થવાનું નિષ્ફળ પ્રથમ ચક્ર,. ડ્રાઇવને "ચાલુ" ઓપરેશન માટે તૈયાર કર્યા પછી, બીજા સ્વતઃ-બંધ ચક્રનો સમય શરૂ થાય છે, જ્યારે માત્ર KT2 સમય ઘટક શરૂ થાય છે, કારણ કે KT1 સમય ઘટક પાસે પુનઃપ્રારંભ માટે તૈયારી કરવાનો સમય નથી. બીજા AR ચક્રનો નિર્ધારિત સમય વીતી ગયા પછી, ટાઈમર KT2 સક્રિય થાય છે અને આઉટપુટ એલિમેન્ટ KLનું ઑપરેશન પૂરું પાડે છે, જે ફરીથી Q સ્વીચના બંધ થતા સોલેનોઈડ પર કાર્ય કરે છે.

જો બીજું AR ચક્ર નિષ્ફળ જાય, તો સ્વિચ Q બંધ થાય છે, પરંતુ ટાઇમર્સ KT1 અને KT2 શરૂ થતા નથી કારણ કે સ્વીચ Q ચાલુ સ્થિતિમાં હોય છે જેથી તેમને શરૂ કરવા માટે તૈયાર કરવા માટે અપૂરતો સમય હોય.

જો પ્રથમ અથવા બીજી સ્વચાલિત પુનઃક્લોઝિંગ સાયકલ સફળ થાય અને શરૂ કરવા માટે ટાઇમર્સ KT1 અને KT2 તૈયાર કરવાનો સમય વીતી ગયો હોય, તો રિલે તેને ચાલુ કરવા માટે સ્વીચ પર કાર્ય કરવા માટે ફરીથી તૈયાર છે.

APV-2P ઉપકરણ રીગા «Energoavtomatika» માં પ્રાયોગિક છોડ દ્વારા શ્રેણીબદ્ધ રીતે બનાવવામાં આવે છે.

સિંગલ ઓટોમેટિક રિક્લોઝર APV-0.38

0.38 kV લાઇનના સ્વચાલિત પુનઃક્લોઝિંગ માટેનું ઉપકરણ KTP 10 / 0.4 kV માં ઇન્સ્ટોલેશન માટે બનાવાયેલ છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડ્રાઇવ સાથે A3700 શ્રેણીના સ્વચાલિત એર સ્વીચોથી સજ્જ છે.

ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં 0.38 kV લાઈનોના ઈમરજન્સી વિક્ષેપોના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે આ નેટવર્કમાં વીજળીના ઉછાળા, ભારે પવનમાં ઓવરલેપ થતા વાયરો, ઈમારતોમાં પ્રવેશતી વખતે તેને ઝાડની ડાળીઓ સાથે સ્પર્શવાને કારણે અસ્થિર ખામી સર્જાય છે. એ નોંધવું જોઈએ કે 0.38 kV લાઈનોમાં વિક્ષેપ ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોના રક્ષણાત્મક ઉપકરણોના અયોગ્ય સંચાલનના કિસ્સામાં ઓવરલોડિંગને કારણે પણ થાય છે. આ કિસ્સાઓમાં, જ્યારે લાઇન ફરી ચાલુ થશે, ત્યારે ગ્રાહકોને પાવર પુનઃસ્થાપિત કરવામાં આવશે.

એવું જાણવા મળ્યું છે કે જ્યારે 10 / 0.4 kV ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન પર સર્કિટ બ્રેકરને ફરીથી એનર્જી કરવામાં આવે છે અથવા ફ્યુઝ બદલવામાં આવે છે, ત્યારે તમામ આઉટેજમાંથી 50-60% ગ્રાહકોને પાવર પુનઃસ્થાપિત કરવામાં આવે છે.

APV-0.38 ઉપકરણ સ્વચાલિત મશીન (પ્રકાર A3700) પર કાર્ય કરે છે, જે ઉચ્ચ કટોકટી પ્રવાહો (તબક્કો-તબક્કો અને સિંગલ-ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ, ઓવરલોડ) પર ટ્રિગર થાય છે, જે વિદ્યુત સલામતીના હાલના સ્તરને ઘટાડતું નથી.

આમ, APV-0.38 ઉપકરણ ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં ગ્રાહકોને વીજ પુરવઠાની વિશ્વસનીયતા વધારવા અને તે મુજબ, વીજળીની અછતને કારણે થતા નુકસાનને ઘટાડવા માટે રચાયેલ છે. તે સોલિડ સ્ટેટ સર્કિટ બ્રેકર અને ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ રિલેના જોડાણ તરીકે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે અને તેનો ઉપયોગ લાંબી 0.38 kV ઓવરહેડ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન લાઇન ધરાવતા તમામ ઉદ્યોગોમાં થઈ શકે છે.

ઉપકરણ તમામ કટોકટી સર્કિટ બ્રેકર ટ્રિપ્સ પર ટ્રિગર થાય છે; ઓપરેશનલ શટડાઉન દરમિયાન ઉપકરણ કામ કરતું નથી.

APV-0.38 ઉપકરણનું કાર્યાત્મક રેખાકૃતિ આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યું છે.

ઉપકરણ APV-0.38 નું કાર્યાત્મક રેખાકૃતિ. PO - લોન્ચ બોડી; સીટી - સમય વિલંબ અંગ; IO - એક્ઝિક્યુટિવ બોડી; QF - સર્કિટ બ્રેકર

હાલમાં, આ ઓટોમેટિક રિક્લોઝિંગ ડિવાઈસમાં કેટલાક સુધારા કરવામાં આવ્યા છે, જે આસપાસના તાપમાન અને વોલ્ટેજ સ્તર અને અન્ય પરિબળો પર રિક્લોઝિંગ ઓપરેશનની અવલંબનને ટાળવા દે છે.