विजेच्या क्षेत्रातील एक महत्त्वाची संकल्पना म्हणजे निवडकता. हे गुपित नाही की इलेक्ट्रिकल नेटवर्कची सुरक्षा अत्यंत महत्वाची आहे आणि आपण ती वेगवेगळ्या प्रकारे प्रदान करू शकता. निवडकता - रिले संरक्षणाचे एक विशेष कार्य आहे, जे ब्रेकडाउन टाळते आणि डिव्हाइसेसचे सेवा आयुष्य वाढवते.
सामग्री
निवडकतेची सामान्य संकल्पना
आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, निवडकता रिले संरक्षणाचे वैशिष्ट्य म्हणून समजली जाते. संपूर्ण पॉवर नेटवर्कमधील दोषपूर्ण घटक शोधण्याची आणि संपूर्ण प्रणालीऐवजी दोषपूर्ण विभाग डिस्कनेक्ट करण्याच्या क्षमतेद्वारे परिभाषित केले जाते.
निवडक संरक्षण निरपेक्ष आणि सापेक्ष असू शकते.
- संपूर्ण संरक्षणाचा अर्थ असा आहे की नेटवर्कच्या ज्या विभागात शॉर्ट सर्किट किंवा ब्रेकडाउन झाले आहे तेथे फ्यूज अचूकपणे सक्रिय केले जातात.
- सापेक्ष निवडकतेमुळे सर्किट ब्रेकर्सचे ट्रिपिंग होते जे बिघाडाच्या बिंदूच्या जवळ आहेत, जर त्या विभागांमधील संरक्षण ट्रिप झाले नाही.
मुख्य कार्ये
निवडक संरक्षणाची मुख्य कार्ये म्हणजे विद्युत प्रणालीचे अखंड कार्य सुनिश्चित करणे आणि जेव्हा धोका असतो तेव्हा यंत्रणा जळण्यापासून रोखणे. या प्रकारच्या संरक्षणाच्या योग्य ऑपरेशनसाठी एकमात्र पूर्व शर्त म्हणजे संरक्षण युनिट्सची आपापसात सुसंगतता मानली जाते.
आपत्कालीन परिस्थिती उद्भवताच, निवडक संरक्षणाद्वारे दोषपूर्ण विभाग त्वरित शोधला जातो आणि डिस्कनेक्ट केला जातो. त्याच वेळी, सेवायोग्य ठिकाणे कार्य करत राहतात आणि डिस्कनेक्ट केलेले लोक त्यांच्यामध्ये कोणत्याही प्रकारे व्यत्यय आणत नाहीत. निवडकता विद्युत प्रतिष्ठानांवर भार लक्षणीयपणे कमी करते.
या प्रकारच्या संरक्षणाचे मूलभूत तत्त्व म्हणजे सर्किट ब्रेकर्सना इनपुटवरील डिव्हाइसपेक्षा कमी असलेल्या रेट केलेल्या प्रवाहासह सुसज्ज करणे. एकत्रितपणे ते गट सर्किट ब्रेकरचे रेटिंग ओलांडू शकतात, परंतु वैयक्तिकरित्या - कधीही नाही. उदाहरणार्थ, 50 amps बुशिंग स्थापित केले असल्यास, पुढील युनिटचे रेटिंग 40 amps पेक्षा जास्त नसावे. आणीबाणीच्या बिंदूच्या सर्वात जवळ असलेले युनिट नेहमी प्रथम ट्रिप करेल.
लक्ष द्या! सर्किट ब्रेकर्सची निवड, ज्यामध्ये परिपूर्ण निवडकतेसह संरक्षण समाविष्ट आहे, त्यांच्या रेटिंग आणि ट्रिपिंग वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते, ज्यांना B, C आणि D चिन्हांकित केले जाते. बहुतेकदा विद्युत प्रणालीचे संरक्षण करणारी उपकरणे वेगवेगळ्या प्रकारचे सर्किट ब्रेकर, फ्यूज, RCDS.
अशा प्रकारे, निवडक संरक्षणाच्या मुख्य कार्यांमध्ये हे समाविष्ट असू शकते:
- विद्युत उपकरणे आणि कामगारांची सुरक्षा सुनिश्चित करणे;
- विद्युत प्रणालीच्या क्षेत्राची जलद ओळख आणि डिस्कनेक्शन जेथे बिघाड झाला (आणि कार्यरत क्षेत्रे कार्य करणे थांबवत नाहीत);
- इलेक्ट्रोमेकॅनिझमच्या कार्यरत भागांसाठी नकारात्मक परिणाम कमी करणे;
- घटक यंत्रणेवरील भार कमी करणे, सदोष झोनमध्ये ब्रेकडाउन रोखणे;
- सतत कामाच्या प्रक्रियेची आणि सतत उच्च पातळीच्या वीज पुरवठ्याची हमी.
- या किंवा त्या इंस्टॉलेशनच्या इष्टतम ऑपरेशनला समर्थन देणे.
निवडक संरक्षणाचे प्रकार
एकूण आणि आंशिक
मालिकेतील उपकरणे कनेक्ट करण्यासाठी पूर्ण संरक्षण डिझाइन केले आहे. अपघात झाल्यास, बिघाडाच्या बिंदूच्या सर्वात जवळ असलेले संरक्षण युनिट शक्य तितक्या लवकर सुरू केले जाईल. आंशिक निवडक संरक्षण हे पूर्ण संरक्षणासारखे आहे, परंतु विद्युत प्रवाहाच्या विशिष्ट मूल्यापर्यंतच चालते.
तात्पुरती आणि वेळ-वर्तमान निवडकता
टेम्पोरल सिलेक्टिव्हिटी म्हणजे जेव्हा मालिकांमध्ये कनेक्ट केलेल्या डिव्हाइसेसमध्ये समान वर्तमान वैशिष्ट्ये असतात आणि ट्रिपच्या वेळेचा विलंब वेगळा असतो (जेव्हा समस्या क्षेत्रापासून उर्जा स्त्रोतापर्यंत मालिकेत वाढ होत असते). तात्पुरते संरक्षण वापरले जाते जेणेकरून सर्किट ब्रेकर्स अपयशी झाल्यास एकमेकांना बॅकअप घेऊ शकतील. उदाहरणार्थ, पहिल्याने 0.1 सेकंदानंतर काम केले पाहिजे, जर ते दोषपूर्ण असेल, तर 0.5 सेकंदांनंतर दुसरे सुरू होईल आणि आवश्यक असल्यास तिसरे 1 सेकंदानंतर कार्य करेल.
वेळ-वर्तमान निवडकता सर्वात जटिल मानली जाते. हे 4 गटांची उपकरणे वापरते - A, B, C आणि D. त्यांच्यापैकी प्रत्येकास आवश्यक क्षणी विद्युत प्रवाह आणि डिस्कनेक्शनची वैयक्तिक प्रतिक्रिया असते. सर्वोत्तम संरक्षण गट ए मध्ये प्राप्त केले जाते, जे प्रामुख्याने इलेक्ट्रिक सर्किट्ससाठी वापरले जाते. युनिट्सचा सर्वात लोकप्रिय प्रकार सी आहे, परंतु तज्ञ त्यांना सर्वत्र स्थापित करण्याचा सल्ला देत नाहीत आणि अयोग्य मानले जातात.
वर्तमान निवडकता
ही विविधता तात्पुरत्या पद्धतीप्रमाणेच आहे, परंतु फरक हा आहे की मुख्य निकष म्हणजे वर्तमान चिन्हाचे मर्यादा मूल्य. वर्तमान मूल्ये उर्जा स्त्रोतापासून लोड ऑब्जेक्टपर्यंत उतरत्या क्रमाने रांगेत आहेत.
सर्किट ब्रेकर A जवळ शॉर्ट सर्किट झाल्यास, B एंड प्रोटेक्शन ऑपरेट करू नये आणि सर्किट ब्रेकरने स्वतःच डिव्हाइसमधून व्होल्टेज काढून टाकले पाहिजे. एकूण निवडकतेची हमी देण्यासाठी वर्तमान निवडकतेसाठी, दोन्ही सर्किट ब्रेकर्समध्ये उच्च प्रतिकार असणे आवश्यक आहे. हे याद्वारे प्राप्त केले जाते:
- विस्तारित पॉवर लाइन;
- ट्रान्सफॉर्मर वळण घालणे;
- अंतरामध्ये लहान क्रॉस-सेक्शन वायर घालणे.
शक्ती
या योजनेमध्ये स्वयं-स्विचची जलद निवड समाविष्ट आहे. या प्रकरणात शॉर्ट-सर्किट प्रवाह (शॉर्ट-सर्किट प्रवाह) त्यांच्या कमाल मूल्यांपर्यंत पोहोचण्याची शक्यता नाही.
हे "रॅपिड-फायर" सर्किट ब्रेकर अक्षरशः दोन मिलिसेकंदांसाठी कार्य करतात. भारांच्या उच्च गतिमानतेमुळे, संरक्षणाच्या वास्तविक वेळ-वर्तमान मापदंडांवर सहमत होणे अत्यंत कठीण आहे.
सरासरी वापरकर्त्याकडे या प्रकारच्या निवडकतेची वैशिष्ट्ये शोधण्याचा कोणताही मार्ग नाही. निर्माता त्यांना आलेख आणि सारण्यांच्या स्वरूपात प्रदान करण्यास बांधील आहे.
झोन निवडकता
अशा योजना अनेकदा औद्योगिक सुविधांमध्ये वापरल्या जातात. हे केवळ एक अतिशय जटिल नाही तर संरक्षणाचा एक अत्यंत महाग मार्ग देखील आहे. झोन निवडकता लागू करण्यासाठी तुम्हाला विशेष ट्रॅकिंग उपकरणे खरेदी करण्याची आवश्यकता आहे.
डिव्हाइसेसच्या ऑपरेशन दरम्यान प्राप्त केलेला सर्व डेटा कंट्रोल सेंटरमध्ये केंद्रित आहे. ट्रिपिंगसाठी कोणते सर्किट ब्रेकर कार्यान्वित करावे हे ते ठरवते.
या उपकरणांमध्ये, इलेक्ट्रॉनिक प्रकाशन युनिट्स वापरली जातात. त्यांच्या ऑपरेशनची योजना खालीलप्रमाणे आहे: जेव्हा आपत्कालीन परिस्थिती उद्भवते तेव्हा खालचे डिव्हाइस वरील डिव्हाइसला सिग्नल पाठवते. जर 1 सेकंदानंतर खालचे उपकरण ट्रिप झाले नाही, तर दुसरे उपकरण ताब्यात घेते.
सर्किट ब्रेकर्सच्या निवडकतेची गणना
संरक्षण उपकरणे बहुतेक प्रकरणांमध्ये काही अवघड उपकरणे नसतात, परंतु मानक आणि सुप्रसिद्ध सर्किट ब्रेकर असतात. योग्य निवडकता सुनिश्चित करण्यासाठी, आपल्याला फक्त योग्य पॅरामीटर सेटिंग्ज निवडण्याची आवश्यकता आहे. अशा युनिट्सचे ऑपरेशन खालील अटींवर आधारित आहे:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.pred, कुठे:
- Ic.o.lest - वर्तमान ज्यावर संरक्षण कार्य करण्यास सुरवात करते;
- मी k.pred. - संरक्षण क्षेत्राच्या शेवटी शॉर्ट-सर्किट प्रवाह;
- Kn.o. - विश्वासार्हता गुणांक, जे अनेक सेटिंग्जवर अवलंबून असते.
वेळ-नियंत्रित डिव्हाइसेससाठी निवडकतेची गणना करण्यासाठी, आपण खालील योजना वापरू शकता:
tc.o.last ≥ tc.pre.+ ∆t, कुठे:
- tc.o.last आणि tc.pre. - विद्युत पुरवठ्याच्या समीपतेच्या क्रमाने सर्किट ब्रेकर ज्या वेळेत ट्रिप करतात;
- ∆t ही निवडकतेची वेळ पायरी आहे.
निवडकता नकाशा
सर्किट ब्रेकर्सना सर्वोच्च स्तरावरील संरक्षण प्रदान करण्यासाठी, निवडक नकाशा किंवा त्याचे दृश्य प्रतिनिधित्व आवश्यक आहे. नकाशा हा एक प्रकारचा चार्ट आहे जो पॉवर ग्रिडमधील वर्तमान पॅरामीटर्सचे सर्व संच दाखवतो.
योग्य निवडक नकाशा तयार करण्यासाठी, खालील मुद्द्यांचे पालन करणे आवश्यक आहे:
- विद्युत प्रतिष्ठापन एकाच उर्जा स्त्रोताशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे;
- स्केल योग्यरित्या निवडणे आवश्यक आहे जेणेकरून सर्व गणना केलेले गुण त्यावर सामावून घेता येतील;
- सर्किट ब्रेकर्सच्या गुणांव्यतिरिक्त, सिस्टमच्या बिंदूंमध्ये शॉर्ट-सर्किटची कमाल आणि किमान मूल्ये दर्शविली पाहिजेत.
युनिट्सचे पॅरामीटर्स बदलून मॅप केले जातात, जे ते ज्या क्रमाने जोडलेले आहेत त्यानुसार निर्धारित केले जातात. योजना योग्यरित्या तयार करण्यासाठी, मुख्य मूल्यांसह अक्ष लागू करणे आवश्यक आहे. योग्यरित्या काढलेला नकाशा ही संरक्षण उपकरणांच्या पॅरामीटर्सची आणि एकूण निवडकतेची सहज तुलना करण्याची गुरुकिल्ली आहे.
लक्ष द्या! नकाशा जलद करण्यासाठी, एक विशेष प्रोग्राम वापरणे फायदेशीर आहे. हे "वर्ल्ड वाइड वेब" वर सहजपणे आढळू शकते.
निष्कर्ष
बहुतेकदा, वर्तमान किंवा वेळ निवडकता घरगुती पॉवर ग्रिडमध्ये वापरली जाते. हे करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे ची मालिका स्थापित करणे आरसीडी स्थापनाजेथे एक सामान्य सर्किट ब्रेकर आहे आणि बरेच काही लूपवर आहेत. निवडक संरक्षण उपकरणांच्या योग्य आणि अखंड कार्यामध्ये योगदान देते.
संबंधित लेख:
