अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरचे विहंगावलोकन

1. Yₙ,d-कनेक्ट केलेला ग्राउंडिंग ट्रान्सफॉर्मर

हा तीन-फेज ट्रान्सफॉर्मर आहेwye-कनेक्ट केलेले (Yₙ, तटस्थ आघाडीसह)प्राथमिक वळण आणि aडेल्टा-कनेक्ट केलेले (डी)दुय्यम वळण.

डेल्टा-कनेक्ट केलेले दुय्यम वळण प्राथमिक विंडिंगमध्ये विद्युतप्रवाह संतुलित ठेवण्यासाठी परिसंचरण करंट घेऊन जाऊ शकते.

डेल्टा दुय्यम वळण देखील एक म्हणून जोडले जाऊ शकतेडेल्टा उघडा; ओपन एंडवर रेझिस्टर किंवा रिॲक्टर्स टाकून, ग्राउंडिंग ट्रान्सफॉर्मरचा शून्य-क्रम प्रतिबाधा समायोजित केला जाऊ शकतो.

शिवाय, दुय्यम वळणाचे टर्मिनल सबस्टेशनसाठी सहाय्यक उर्जा स्त्रोत म्हणून कार्य करण्यासाठी नेले जाऊ शकते.

2. Zₙ-कनेक्ट केलेले (zig-zag-कनेक्ट केलेले) ग्राउंडिंग ट्रान्सफॉर्मर

हा तीन-फेज ट्रान्सफॉर्मर आहेzig-zag-कनेक्ट केलेले विंडिंग.

झिग-झॅग विंडिंग्सच्या अंतर्निहित कनेक्शन मोडमुळे, दोन मालिका-कनेक्ट केलेल्या विंडिंग्समध्ये फॉल्ट करंट्स परस्पर संतुलित केले जाऊ शकतात.

सबस्टेशनसाठी सहाय्यक उर्जा स्त्रोत म्हणून काम करण्यासाठी या ट्रान्सफॉर्मरमध्ये कमी-व्होल्टेज वाइंडिंग जोडले जाऊ शकते.

1. मुख्य उपकरणांसाठी एक कृत्रिम तटस्थ बिंदू प्रदान करा

लहान-वर्तमान ग्राउंडिंग सिस्टममध्ये, जेव्हा पॉवर ग्रिडमध्ये सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट असतो तेव्हा ग्राउंडिंग कॅपेसिटिव्ह करंटची भरपाई करण्यासाठी आर्क सप्रेशन कॉइल महत्त्वपूर्ण असते. तथापि, मुख्य ट्रान्सफॉर्मरची डेल्टा-कनेक्ट केलेली बाजू (6kV, 11kV आणि 33kV पॉवर ग्रिडमधील मुख्य ट्रान्सफॉर्मरच्या वितरण व्होल्टेज बाजूसाठी एक सामान्य कॉन्फिगरेशन) मध्ये नैसर्गिक तटस्थ बिंदू नाही, ज्यामुळे आर्क सप्रेशन कॉइल थेट स्थापित करणे अशक्य होते.

अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर एक तयार करून ही समस्या सोडवतेकृत्रिम तटस्थ बिंदू. हा तटस्थ बिंदू केवळ आर्क सप्रेशन कॉइलचे प्रभावी कनेक्शन सक्षम करत नाही तर ग्राउंडिंग रेझिस्टरसाठी कनेक्शन बिंदू देखील प्रदान करतो. जेव्हा पॉवर ग्रिड अनग्राउंडेड न्यूट्रल ऑपरेशन मोड (पॉवर ग्रिड बांधणीच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात त्याच्या साधेपणामुळे आणि कमी गुंतवणुकीमुळे एक सामान्य मोड) अवलंबतो, तेव्हा अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरने घातलेला कृत्रिम तटस्थ बिंदू त्यानंतरच्या फॉल्ट संरक्षणासाठी मुख्य पूर्व शर्त बनतो.

2. अग्राउंड न्युट्रल सिस्टीमचे धोके कमी करा आणि विश्वसनीय संरक्षण कृती सुनिश्चित करा

अनग्राउंडेड न्यूट्रल सिस्टीममध्ये, जरी सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट (वापरकर्त्यांच्या सतत वीज वापरावर थोडासा प्रभाव पडतो) तेव्हा लाइन व्होल्टेज सममित राहतो, तरीही हा फायदा तेव्हाच होतो जेव्हा ग्राउंडिंग कॅपेसिटिव्ह करंट लहान असतो (10A पेक्षा कमी; क्षणिक दोष आपोआप विझू शकतात). उर्जा उद्योगाच्या विस्तारामुळे आणि शहरी केबल सर्किट्समध्ये वाढ झाल्यामुळे, ग्राउंडिंग कॅपेसिटिव्ह करंट अनेकदा 10A पेक्षा जास्त होतो, ज्यामुळे तीन मोठे धोके उद्भवतात:

ग्राउंडिंग आर्कचे अधूनमधून विलोपन आणि पुनरावृत्ती, कंस ग्राउंडिंग ओव्हरव्होल्टेज (4U पर्यंत, जेथे U सामान्य फेज व्होल्टेजचे सर्वोच्च मूल्य आहे) निर्माण करणे जे उपकरणांच्या इन्सुलेशनला नुकसान करते;

सतत चाप ज्यामुळे हवेचे पृथक्करण होते, जे सहजपणे फेज-ते-फेज शॉर्ट सर्किटकडे जाते;

फेरोमॅग्नेटिक रेझोनान्स ओव्हरव्होल्टेज, ज्यामुळे व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर जळून जाऊ शकतात किंवा अटक करणारा स्फोट होऊ शकतो.

ग्राउंडिंग रेझिस्टरला कृत्रिम तटस्थ बिंदूशी जोडून, ​​अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर सिस्टमसाठी पुरेसा शून्य-क्रम प्रवाह आणि शून्य-अनुक्रम व्होल्टेज प्रदान करतो. हे अतिसंवेदनशील शून्य-सिक्वेंस प्रोटेक्शन डिव्हाइसला सिंगल-फेज ग्राउंड फॉल्ट्स त्वरीत ओळखण्यास आणि कमी वेळेत दोषपूर्ण रेषा कापण्यास अनुमती देते, ग्रिड उपकरणांच्या इन्सुलेशनचा विस्तार आणि संरक्षण आणि पॉवर ग्रिडच्या एकूण सुरक्षित ऑपरेशनपासून वरील जोखमींना मूलभूतपणे प्रतिबंधित करते.

3. दोष परिस्थितीशी जुळवून घेण्यासाठी विशेष इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वैशिष्ट्ये प्रदर्शित करा

अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरमध्ये विविध प्रकारच्या प्रवाहांसाठी विशिष्ट प्रतिबाधा वैशिष्ट्ये आहेत, जी त्याच्या स्थिर ऑपरेशनची गुरुकिल्ली आहे:

सकारात्मक आणि नकारात्मक अनुक्रम प्रवाहांना उच्च प्रतिबाधा: सामान्य ऑपरेटिंग परिस्थितीत, अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरच्या विंडिंगमधून फक्त एक छोटासा उत्तेजना प्रवाह वाहतो. यावेळी, ट्रान्सफॉर्मर अनलोड केलेल्या स्थितीत आहे (अनेक अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरमध्ये दुय्यम विंडिंग देखील नसतात, ज्यामुळे या अनलोड केलेल्या परिस्थितीसाठी त्यांची रचना आणखी सुलभ होते).

शून्य-अनुक्रम प्रवाहांना कमी प्रतिबाधा: अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर सामान्यतः Z-प्रकार (झिगझॅग) वायरिंगचा अवलंब करतो, जेथे प्रत्येक फेज कॉइल अनुक्रमे दोन लोखंडी खांबांवर जखमेच्या असतात. जेव्हा ग्राउंड फॉल्टमुळे शून्य-अनुक्रम प्रवाह निर्माण होतो, तेव्हा एकाच लोखंडी कोर पोलवरील दोन विंडिंग्स रिव्हर्स पोलॅरिटीमध्ये मालिकेत जोडलेले असतात. त्यांचे प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स परिमाणात समान आणि दिशेने विरुद्ध आहेत, एकमेकांना रद्द करतात-परिणामी अत्यंत कमी शून्य-क्रम प्रतिबाधा (सामान्य ट्रान्सफॉर्मरपेक्षा सुमारे 10Ω, खूपच लहान). हे कमी प्रतिबाधा हे सुनिश्चित करते की शून्य-अनुक्रम प्रवाह तटस्थ बिंदू ग्राउंडिंग रेझिस्टर आणि अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरमधून सहजतेने प्रवाहित होऊ शकतो, ज्यामुळे दोष संरक्षणासाठी परिस्थिती निर्माण होते.

हे प्रतिबाधा वैशिष्ट्य अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरचे ऑपरेटिंग मोड देखील निर्धारित करते:दीर्घ-अनलोड केलेले ऑपरेशन आणि अल्पकालीन-ओव्हरलोड ऑपरेशन. हे फक्त ग्राउंड फॉल्टच्या घटनेपासून शून्य-सेक्वेंस प्रोटेक्शनने सदोष रेषा कापल्यापर्यंतच्या कालावधीत कार्य करते, आणि फॉल्ट करंट त्यामधून फक्त थोडक्यात जातो.

4. जुळणी कार्यक्षमता सुधारा आणि गुंतवणूक खर्च कमी करा

सामान्य ट्रान्सफॉर्मरच्या तुलनेत, अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरचे आर्क सप्रेशन कॉइल्सशी जुळण्याचे स्पष्ट फायदे आहेत: नियमांमध्ये असे नमूद केले आहे की जेव्हा सामान्य ट्रान्सफॉर्मर चाप सप्रेशन कॉइल्ससह वापरले जातात, तेव्हा आर्क सप्रेशन कॉइलची क्षमता ट्रान्सफॉर्मरच्या क्षमतेच्या 20% पेक्षा जास्त असू शकत नाही; तर Z-प्रकारचे अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर त्यांच्या स्वत:च्या क्षमतेच्या 90%~100% सह आर्क सप्रेशन कॉइल्सशी जुळवू शकतात, ज्यामुळे कॅपेसिटिव्ह करंट कॉम्पेन्सेशनची कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते.

याव्यतिरिक्त, ग्राउंडिंग संरक्षण कार्ये लक्षात घेता काही अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर्स दुय्यम भारांशी जोडले जाऊ शकतात. याचा अर्थ ते विशिष्ट परिस्थितींमध्ये सामान्य वितरण ट्रान्सफॉर्मर बदलू शकतात, दोन फंक्शन्स एका डिव्हाइसमध्ये एकत्रित करून आणि पॉवर ग्रिड बांधकामाची एकूण गुंतवणूक खर्च प्रभावीपणे कमी करू शकतात.

सारांश, आर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर केवळ नैसर्गिक तटस्थ बिंदू नसलेल्या पॉवर ग्रिडसाठी "न्यूट्रल पॉइंट बिल्डर" नाही तर एक "फॉल्ट प्रोटेक्टर" देखील आहे जो वर्तमान प्रतिबाधा वैशिष्ट्यांना अनुकूल करतो आणि विश्वसनीय संरक्षण क्रिया सुनिश्चित करतो. त्याची विशेष रचना आणि ऑपरेटिंग मोड हे आधुनिक पॉवर ग्रिड्समध्ये, विशेषत: मोठ्या कॅपेसिटिव्ह करंट्ससह शहरी पॉवर ग्रिडमध्ये एक अपरिहार्य मुख्य उपकरण बनवते.

IV. अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मरचा वापर

व्ही. अर्थिंग ट्रान्सफॉर्मर निवडण्यासाठी महत्त्वाचे घटक