എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ ഒരു അവലോകനം

എഎർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ, ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, ഇത് മൂന്ന് - ഫേസ് ഇലക്ട്രിക് പവർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു തരം ഓക്സിലറി ട്രാൻസ്ഫോർമറാണ്. നേരിട്ട് അല്ലെങ്കിൽ ആർക്ക് സപ്രഷൻ റിയാക്ടർ, റെസിസ്റ്റർ അല്ലെങ്കിൽ നിലവിലെ - ലിമിറ്റിംഗ് റിയാക്ടർ പോലുള്ള ഒരു ഇംപെഡൻസ് വഴി എർത്തിംഗിനായി ഒരു കൃത്രിമ ന്യൂട്രൽ കണക്ഷൻ നൽകുന്നതിന് സ്വാഭാവിക ന്യൂട്രൽ പോയിൻ്റ് ഇല്ലാതെ പവർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലൈൻ - മുതൽ - വരെയുള്ള ഗ്രൗണ്ട് തകരാർ സമയത്ത്, ഇത് സീറോ - സീക്വൻസ് ഫോൾട്ട് കറൻ്റുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ - ഇംപെഡൻസ് പാത്ത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു (പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് സീക്വൻസ് കറൻ്റുകൾക്ക് ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ് അവതരിപ്പിക്കുമ്പോൾ), ഗ്രൗണ്ടിംഗ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വസനീയമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് തകരാർ പരിമിതപ്പെടുത്തുകയും താൽക്കാലിക ഓവർവോൾട്ടേജുകൾ; കൂടാതെ, സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ തകരാർ മായ്‌ക്കുന്നതുവരെ ഇത് സാധാരണയായി ഷോർട്ട് - സർക്യൂട്ട് ഗ്രൗണ്ട് കറൻ്റ് വഹിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ചെറിയ - സമയ റേറ്റിംഗുകൾ ഉണ്ട്. ഒരു എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിൻ്റെ kVA റേറ്റിംഗ് സാധാരണ ലൈനിലെ - മുതൽ - വരെയുള്ള ന്യൂട്രൽ വോൾട്ടേജിനെയും ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിനുള്ളിൽ, സെക്കൻഡുകൾ മുതൽ മിനിറ്റുകൾ വരെ പോലെയുള്ള കറൻ്റ് മൂല്യത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. കൂടാതെ, സബ്‌സ്റ്റേഷൻ സ്റ്റേഷനുകളിലേക്ക് തുടർച്ചയായി വൈദ്യുതി വിതരണം ചെയ്യുന്നതിനായി ഒരു ദ്വിതീയ (കുറഞ്ഞ - വോൾട്ടേജ്) വൈൻഡിംഗ് സ്വീകരിച്ചേക്കാം, കൂടാതെ ന്യൂട്രലിലേക്കുള്ള കറൻ്റിനുള്ള ഒരു മടക്ക പാത നൽകിക്കൊണ്ട്, ഘട്ടം - മുതൽ - വരെ ന്യൂട്രൽ ലോഡുകളെ ഉൾക്കൊള്ളാൻ ഡെൽറ്റ - കണക്റ്റുചെയ്‌ത മൂന്ന് - ഫേസ് സിസ്റ്റങ്ങളെ പ്രാപ്‌തമാക്കുന്നു; സിംഗിൾ - ഫേസ് തകരാർ സമയത്ത്, വൈദ്യുതി ലൈൻ പുനഃസ്ഥാപിക്കൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ന്യൂട്രലിലെ തകരാർ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

പ്രവർത്തനത്തെയും ഘടനയെയും കുറിച്ചുള്ള അധിക കുറിപ്പുകൾ

• ഘടന: ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ സാധാരണ ത്രീ-ഫേസ് കോർ-തരം പവർ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾക്ക് ഘടനാപരമായി സമാനമാണ്.
• സാധാരണ പ്രവർത്തനം: ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ പ്രൈമറി സൈഡിലൂടെ മാത്രം എക്സിറ്റേഷൻ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു; ദ്വിതീയ വശത്തിന് (നിലവിലുണ്ടെങ്കിൽ) കറൻ്റ് ഇല്ല.
• സിംഗിൾ-ഘട്ട ഗ്രൗണ്ട് തകരാർ: സബ്‌സ്റ്റേഷൻ്റെ പ്രധാന ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിൻ്റെ ഡെൽറ്റ-ബന്ധിത വിൻഡിംഗുകളും ഗ്രൗണ്ടിംഗ് ട്രാൻസ്‌ഫോർമറിൻ്റെ ത്രീ-ഫേസ് വിൻഡിംഗുകളും ഷോർട്ട്-സർക്യൂട്ട് കറൻ്റ് വഹിക്കുന്നു. നിലവിലെ-ലിമിറ്റിംഗ് ഇംപെഡൻസ് Z ശരിയായി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിലൂടെ, ഓരോ{5}}ഫേസ് ഷോർട്ട്-സർക്യൂട്ട് കറൻ്റും പ്രധാന ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ വിൻഡിംഗുകളുടെ റേറ്റുചെയ്ത ഫേസ് കറൻ്റിനേക്കാൾ കൂടുതലാകാതിരിക്കാൻ നിയന്ത്രിക്കാനാകും. അത്തരം ഷോർട്ട്-സർക്യൂട്ട് കറൻ്റിൻ്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ദൈർഘ്യം 10 ​​സെക്കൻഡാണ്.

സാധാരണ പ്രവർത്തനത്തിൽ, എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ പ്രാഥമിക വിൻഡിംഗ് ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഘട്ടം കണ്ടക്ടറുകളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം അതിൻ്റെ ദ്വിതീയ വിൻഡിംഗ് ഗ്രൗണ്ട് ചെയ്യുന്നു. ഈ സമയത്ത്, ട്രാൻസ്ഫോർമർ ഒരു പരമ്പരാഗത ട്രാൻസ്ഫോർമർ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ആവശ്യകതകൾക്കനുസരിച്ച് വോൾട്ടേജ് മുകളിലേക്കോ താഴോട്ടോ ഉയർത്തുന്നു.

തെറ്റായ വൈദ്യുതധാരകൾ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഏതെങ്കിലും അധിക ഗ്രൗണ്ടിംഗ് റെസിസ്റ്ററുകൾ അല്ലെങ്കിൽ റിയാക്ടറുകൾക്കൊപ്പം എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ ഇംപെഡൻസ്, സിസ്റ്റത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന തെറ്റായ വൈദ്യുതധാരകളുടെ വ്യാപ്തിയെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഈ തെറ്റായ പ്രവാഹങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ, എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ സിസ്റ്റം സ്ഥിരത നിലനിർത്താനും സെൻസിറ്റീവ് ഉപകരണങ്ങളെ കേടുപാടുകളിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.

സിസ്റ്റത്തിൽ ഒരു തകരാർ (ലൈനിൽ നിന്ന്-ഗ്രൗണ്ട് ഫോൾട്ട് പോലെയുള്ളത്) ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ ദ്വിതീയ വിൻഡിംഗിലൂടെ ഫോൾട്ട് വൈദ്യുതധാരകൾ നിലത്തേക്ക് ഒഴുകുന്നു. ഇത് തെറ്റായ വൈദ്യുതധാരകൾ സുരക്ഷിതമായി ചിതറിപ്പോകുന്നതിന് കുറഞ്ഞ-ഇമ്പെഡൻസ് പാത സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഉപകരണങ്ങളുടെ കേടുപാടുകൾ തടയുകയും വൈദ്യുത അപകടസാധ്യത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സുരക്ഷയുടെയും സംരക്ഷണത്തിൻ്റെയും കാര്യത്തിൽ, ഭൂമിയിലേക്ക് വിശ്വസനീയമായ പാത നൽകിക്കൊണ്ട്, ഇലക്ട്രിക്കൽ സിസ്റ്റത്തിലെ ഉദ്യോഗസ്ഥരുടെയും ഉപകരണങ്ങളുടെയും സുരക്ഷ എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ ഉറപ്പാക്കുന്നു. ഇത് വൈദ്യുത ആഘാതങ്ങൾ, തീപിടുത്തങ്ങൾ, തകരാർ സാഹചര്യങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട മറ്റ് അപകടങ്ങൾ എന്നിവ തടയാൻ സഹായിക്കുന്നു, അങ്ങനെ സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തന അന്തരീക്ഷത്തിനും മെച്ചപ്പെട്ട സിസ്റ്റം വിശ്വാസ്യതയ്ക്കും സംഭാവന നൽകുന്നു.

പ്രത്യേക പവർ ഗ്രിഡ് കോൺഫിഗറേഷനുകളിലെ ന്യൂട്രൽ പോയിൻ്റുകളുടെ അഭാവം പരിഹരിക്കുന്നതിനും ഗ്രൗണ്ട് തകരാറുകൾ സംഭവിക്കുമ്പോൾ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു പ്രത്യേക ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണമാണ് എർത്തിംഗ് ട്രാൻസ്ഫോർമർ. അതിൻ്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങളും പ്രവർത്തന സവിശേഷതകളും പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന വശങ്ങളിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു:

ട്രാൻസ്ഫോർമർ ന്യൂട്രൽ പോയിൻ്റ് അടിസ്ഥാനരഹിതമായ പ്രവർത്തനത്തിന് ഇനിപ്പറയുന്ന അഞ്ച് ദോഷങ്ങളുണ്ട്:

• ഉയർന്ന ഇൻസുലേഷൻ ലെവൽ ആവശ്യകതകളും ചെലവും: സിംഗിൾ-ഫേസ് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് തകരാർ സംഭവിക്കുമ്പോൾ,-തെറ്റില്ലാത്ത ഘട്ടത്തിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് √3 മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുന്നു. തൽഫലമായി, പവർ സിസ്റ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ഇൻസുലേഷൻ ഗ്രേഡ് ഉണ്ടായിരിക്കണം, ഇത് ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണച്ചെലവും തുടർന്നുള്ള പരിപാലനച്ചെലവും ഗണ്യമായി ഉയർത്തുന്നു.
• ആർക്ക് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് അമിത വോൾട്ടേജിൻ്റെ അപകടം: സിംഗിൾ-ഫേസ് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് കറൻ്റ് ചെറുതാണെങ്കിൽ, കറണ്ട് പൂജ്യത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ ആർക്ക് കെടുത്തിക്കളയുകയും തകരാർ അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, കറൻ്റ് 30 ആമ്പിയർ കവിയുമ്പോൾ, സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു ആർക്ക് സൃഷ്ടിക്കപ്പെടും, ഇത് തുടർച്ചയായ ആർക്ക് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് രൂപീകരിക്കും. ഇത് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുക മാത്രമല്ല, രണ്ട്-ഘട്ടമോ മൂന്ന്{5}}ഘട്ടമോ ആയ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് കാരണമായേക്കാം.
• ഗ്രൗണ്ടിംഗ് റിലേ സംരക്ഷണം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിൽ ബുദ്ധിമുട്ട്: സെൻസിറ്റീവും സെലക്ടീവുമായ സംരക്ഷണം തിരിച്ചറിയാൻ പ്രയാസമാണ്. പ്രത്യേകിച്ച് ആർക്ക് സപ്രഷൻ കോയിലുകളുള്ള പവർ ഗ്രിഡുകൾക്ക്, അത്തരം സംരക്ഷണത്തിൻ്റെ കോൺഫിഗറേഷനും കൃത്യമായ പ്രവർത്തനവും കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, ഇത് തകരാറുകൾ സമയബന്ധിതമായ കണ്ടെത്തലും ഒറ്റപ്പെടലും എളുപ്പത്തിൽ ബാധിക്കുന്നു.
• വിച്ഛേദിക്കുന്നത് അനുരണനത്തിൻ്റെ അമിത വോൾട്ടേജിന് കാരണമായേക്കാം: വയർ പൊട്ടൽ, വ്യത്യസ്ത സമയങ്ങളിൽ സ്വിച്ചുകളുടെ സ്വിച്ചിംഗ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ, വ്യത്യസ്ത കാലഘട്ടങ്ങളിൽ ഫ്യൂസ് ഫ്യൂസിംഗ് എന്നിവ പോലുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഫെറോറെസോണൻസ് അമിത വോൾട്ടേജിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. ഈ അമിത വോൾട്ടേജ് മിന്നൽ അറസ്റ്റർ സ്ഫോടനത്തിനും ലോഡ് ട്രാൻസ്ഫോർമറുകളുടെ റിവേഴ്സ് ഫേസ് സീക്വൻസിനും ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഇൻസുലേഷൻ ഫ്ലാഷ്ഓവറിനും കാരണമായേക്കാം.
• വൈദ്യുതകാന്തിക വോൾട്ടേജ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ അനുരണനം അമിത വോൾട്ടേജ്: പവർ ഗ്രിഡ് പാരാമീറ്ററുകളുടെ അസമമിതി കാരണം, ന്യൂട്രൽ പോയിൻ്റ് ഡിസ്പ്ലേസ്മെൻ്റ് പലപ്പോഴും ഫെറോറെസോണൻസ് ഓവർ വോൾട്ടേജിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് വൈദ്യുതകാന്തിക വോൾട്ടേജ് ട്രാൻസ്ഫോർമറിൻ്റെ ഉയർന്ന-വോൾട്ടേജ് ഫ്യൂസിനെ ഇടയ്ക്കിടെ ഊതുന്നു. കഠിനമായ കേസുകളിൽ, ഇത് ട്രാൻസ്ഫോർമർ തന്നെ കത്തിച്ചേക്കാം.

• ഉയർന്ന പവർ സപ്ലൈ വിശ്വാസ്യത: സിംഗിൾ-ഫേസ് ഗ്രൗണ്ടിംഗ് തകരാർ സമയത്ത് മൂന്ന്-ഫേസ് വോൾട്ടേജുകൾ/കറൻ്റുകളിൽ ചെറിയ മാറ്റം; ~2 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ തകരാർ മായ്‌ച്ചുകൊണ്ട് ഉടനടി ട്രിപ്പിങ്ങില്ല, തുടർച്ചയായ വൈദ്യുതി ഉറപ്പാക്കുന്നു.
• ആശയവിനിമയ/സിഗ്നൽ സംവിധാനങ്ങളിലേക്കുള്ള കുറഞ്ഞ ഇടപെടൽ: സിമ്മട്രിക് ത്രീ{0}}ഘട്ട പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിൽ ദുർബലമായ വൈദ്യുതകാന്തിക ഇടപെടൽ; ചെറിയ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് കറൻ്റ് കുറഞ്ഞ ആഘാതം ഉണ്ടാക്കുന്നു; ചാപങ്ങൾ സ്വയം-ചെറിയ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ കെടുത്തിക്കളയുന്നു (ഉദാ, ഗ്രാമീണ ഗ്രിഡുകൾ).
• തകരാർ കണ്ടെത്തുന്നതിനും ലൊക്കേഷനും സൗകര്യമൊരുക്കുന്നു: വ്യതിരിക്തമായ ചെറിയ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് കറൻ്റ്, തകരാറുകൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനും കണ്ടെത്തുന്നതിനും സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളെ സഹായിക്കുന്നു.
• നിലവിലെ-പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ ഡിമാൻഡ് കുറയ്ക്കുന്നു: ചെറിയ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് കറൻ്റ് വലിയ{1}}കപ്പാസിറ്റി കറൻ്റ്-ഉപകരണങ്ങൾ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിനും ചെലവ് ചുരുക്കുന്നതിനും രൂപകൽപ്പന ലളിതമാക്കുന്നതിനുമുള്ള ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കുന്നു.
• നിർദ്ദിഷ്ട സാഹചര്യങ്ങളിൽ മികച്ച ഓവർ വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണം: സാധാരണ/ക്ഷണികമായ പ്രക്രിയകളിൽ വോൾട്ടേജ് ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ്, അമിത വോൾട്ടേജ് കേടുപാടുകൾ കുറയ്ക്കുന്നു.
• ക്ഷണികമായ സിസ്റ്റം സ്ഥിരത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു: ട്രാൻസിൻ്റുകളുടെ സമയത്ത് ത്രീ-ഫേസ് വോൾട്ടേജ് ബാലൻസ് നിലനിർത്തുന്നത് എളുപ്പമാണ്, പ്രധാന ഉപകരണങ്ങളുടെ ആഘാതം കുറയ്ക്കുകയും കാസ്കേഡിംഗ് പ്രശ്നങ്ങൾ ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.