संरक्षणात्मक अर्थिंग - ही एक प्रणाली आहे जी मानवी विद्युत प्रवाहाच्या संपर्कात येण्यापासून रोखण्यासाठी तयार केली गेली आहे ज्यामध्ये एनक्लोजरच्या जमिनीवर आणि उपकरणांच्या नॉन-करंट वाहून जाणाऱ्या भागांना ऊर्जा मिळू शकते. ग्राउंडिंग सिस्टम नैसर्गिक किंवा कृत्रिम असू शकतात.
सामग्री
अर्थिंग म्हणजे काय आणि मला त्याची गरज का आहे?
अर्थिंग उपकरणे म्हणजे विद्युत प्रणालीतील विविध बिंदूंमधील विद्युत प्रकारच्या कंडक्टरचे हेतुपुरस्सर कनेक्शन.
ग्राउंडिंगचा उद्देश विद्युत प्रवाहाच्या मानवी प्रदर्शनास प्रतिबंध करणे आहे. संरक्षणात्मक ग्राउंडिंगचा आणखी एक उद्देश म्हणजे ग्राउंडिंग यंत्राद्वारे पृथ्वीवर विद्युत प्रतिष्ठापनाच्या शरीरातून व्होल्टेजचे संचालन करणे.
ग्राउंडिंगचा मुख्य उद्देश ग्राउंड केलेल्या बिंदू आणि ग्राउंडमधील संभाव्य पातळी कमी करणे आहे. हे एम्पेरेज सर्वात खालच्या पातळीवर कमी करते आणि इलेक्ट्रिकल उपकरणे आणि इंस्टॉलेशन्सच्या काही भागांच्या संपर्कामुळे होणारे नुकसान कमी करते ज्यामध्ये ग्राउंड फॉल्ट झाला आहे.
तटस्थ म्हणजे काय?
तटस्थ - एक तटस्थ संरक्षणात्मक कंडक्टर आहे जो थ्री-फेज इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समधील इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सच्या न्यूट्रल्सला जोडतो. हे इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्स बेअसर करण्यासाठी वापरले जाते.
स्टेप-डाउन सबस्टेशन, जेथे ट्रान्सफॉर्मर प्लांट स्थित आहे, त्याच्या स्वतःच्या ग्राउंडिंग लूपसह सुसज्ज आहे. या सर्किटमध्ये एक स्टील बस आणि बार असतात, जमिनीत विशेष प्रकारे गाडले जातात. सबस्टेशनपासून ते स्विचबोर्डपर्यंत वापराच्या स्त्रोतांवर 4 वायर असलेली केबल टाकली आहे. जेव्हा वीज ग्राहकाला थ्री-फेज सर्किटमधून पॉवरची आवश्यकता असते, तेव्हा सर्व 4 कोर कनेक्ट केलेले असणे आवश्यक आहे. जेव्हा भिन्न भार कोरशी जोडलेले असतात, तेव्हा सिस्टममध्ये एक तटस्थ शिफ्ट होते आणि ही शिफ्ट टाळण्यासाठी तटस्थ कंडक्टरचा वापर केला जातो. हे सर्व टप्प्यांवर लोडचे सममितीय वितरण करण्यास मदत करते.
पीई आणि पेन कंडक्टर काय आहेत?
पेन कंडक्टर - एक कंडक्टर आहे जो संरक्षणात्मक पृथ्वी कंडक्टर आणि कार्यरत पृथ्वी कंडक्टरची कार्ये एकत्र करतो. हे सबस्टेशनमधून येते आणि थेट ग्राहकांवर PE आणि N कंडक्टरमध्ये विभक्त होते.
पीई कंडक्टर - एक संरक्षणात्मक पृथ्वी कंडक्टर आहे जो आम्ही वापरतो, उदाहरणार्थ, ग्राउंड आउटलेटमधील अपार्टमेंटमध्ये. पीई कंडक्टरचा वापर ग्राउंड डिव्हाइसेस, इंस्टॉलेशन्स आणि उपकरणे करण्यासाठी केला जातो जेथे व्होल्टेज पातळी 1 kV पेक्षा जास्त नसते.
या प्रकारचे ग्राउंडिंग केवळ सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी वापरले जाते. हे ग्राउंडिंग सर्व उघड आणि बाह्य भागांमध्ये सतत कनेक्शन प्रदान करते. कोणत्याही यंत्राच्या आवारात वाहणाऱ्या विद्युत प्रवाहामुळे निर्माण झालेला विद्युतप्रवाह जमिनीवर वाहतो याची यंत्रणा सुनिश्चित करते.
जेव्हा TN-C प्रकारची अर्थिंग प्रणाली वापरली जाते तेव्हा PEN कंडक्टर (संरक्षणात्मक पृथ्वी कंडक्टर आणि कार्यरत पृथ्वी कंडक्टरचे संयोजन) वापरले जाते.
कृत्रिम ग्राउंडिंग सिस्टमचे प्रकार
ग्राउंडिंग सिस्टमच्या वर्गीकरणात ग्राउंडिंगचे नैसर्गिक आणि कृत्रिम प्रकार आहेत.
कृत्रिम प्रकारच्या ग्राउंडिंग सिस्टम आहेत:
- टीएन-एस;
- टीएन-सी;
- टीएनसी-एस;
- टीटी;
- आयटी.
ग्राउंडिंगचे प्रकार - नावांचा उलगडा करणे:
- टी - ग्राउंडिंग;
- एन - तटस्थ करण्यासाठी कंडक्टरचे कनेक्शन;
- मी - अलगाव;
- सी - कार्यात्मक आणि तटस्थ संरक्षणात्मक कंडक्टर पर्यायांचे संयोजन;
- एस - तारांचा स्वतंत्र वापर.
ज्याला कामकाजाचे मैदान म्हणतात त्यामध्ये अनेकांना स्वारस्य आहे. त्याला फंक्शनल ग्राउंडिंग देखील म्हणतात. या प्रश्नाचे उत्तर परिच्छेद 1.7.30 PUE देते. हे इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनच्या वर्तमान-वाहक भागांच्या बिंदूंचे ग्राउंडिंग आहे. हे विद्युत उपकरणे किंवा प्रतिष्ठापनांचे कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी वापरले जाते, आणि संरक्षणात्मक हेतूंसाठी नाही.
बर्याच लोकांना संरक्षणात्मक ग्राउंडिंग काय आहे याबद्दल देखील चिंता आहे. विद्युत सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी ग्राउंडिंग डिव्हाइसेसची ही प्रक्रिया आहे.
बहिरा-पृथ्वी तटस्थ असलेल्या TN ग्राउंडिंग सिस्टमसह सिस्टम
या प्रणालींमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- टीएन-सी;
- टीएन-एस;
- टीएनसी-एस;
- टीटी.
PUE च्या क्लॉज 1.7.3 नुसार, TN-सिस्टम ही एक अशी प्रणाली आहे ज्यामध्ये वीज पुरवठ्याचा तटस्थ बिंदू ठोसपणे ग्राउंड केला जातो आणि इंस्टॉलेशनचे उघडलेले प्रवाहकीय भाग वीज पुरवठ्याच्या ठोस ग्राउंड केलेल्या तटस्थ बिंदूशी जोडलेले असतात. शून्य संरक्षणात्मक कंडक्टरचे.
TN मध्ये घटक समाविष्ट आहेत जसे की:
- मध्यबिंदू अर्थिंग कंडक्टर, जो वीज पुरवठ्याशी संबंधित आहे;
- डिव्हाइसचे बाह्य प्रवाहकीय भाग;
- तटस्थ कंडक्टर;
- एकत्रित कंडक्टर.
सोर्स न्यूट्रल हे सॉलिडली ग्राउंड केलेले असते आणि इन्स्टॉलेशनचे बाह्य कंडक्टर संरक्षक प्रकारच्या कंडक्टरच्या सहाय्याने स्त्रोताच्या सॉलिड ग्राउंड केलेल्या मध्यबिंदूशी जोडलेले असतात.
तुम्ही फक्त 1 kV पेक्षा जास्त नसलेल्या क्षमतेच्या इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्समध्ये ग्राउंड लूप बनवू शकता.
TN-C प्रणाली
या प्रणालीमध्ये तटस्थ संरक्षण आणि तटस्थ ऑपरेटिंग कंडक्टर एका PEN कंडक्टरमध्ये एकत्र केले जातात. ते संपूर्ण प्रणालीमध्ये एकत्र केले जातात. पूर्ण नाव Terre-Neutre-combine आहे.
TN-C च्या फायद्यांपैकी फक्त सिस्टमची सोपी स्थापना आहे, ज्यासाठी जास्त प्रयत्न किंवा खर्च आवश्यक नाही.स्थापनेसाठी आधीपासून स्थापित केबल आणि ओव्हरहेड पॉवर लाईन्सच्या सुधारणेची आवश्यकता नाही, ज्यामध्ये फक्त 4 कंडक्टर आहेत.
तोटे:
- इलेक्ट्रोक्युशनची शक्यता वाढली;
- सर्किट व्यत्यय दरम्यान इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनच्या शरीरावर रेखीय व्होल्टेज दिसू शकते;
- कंडक्टर डिव्हाइस खराब झाल्यास ग्राउंडिंग सर्किट गमावण्याची उच्च संभाव्यता;
- ही प्रणाली केवळ शॉर्ट सर्किट्सपासून संरक्षण करते.
TN-S प्रणाली
प्रणालीचे वैशिष्ठ्य म्हणजे ग्राहकांना तीन-फेज नेटवर्कमध्ये 5 कंडक्टरद्वारे आणि सिंगल-फेज नेटवर्कमध्ये 3 कंडक्टरद्वारे वीज पुरवठा केला जातो.
एकूण 5 कंडक्टर स्रोत ग्रिडमधून निघतात, त्यापैकी 3 पॉवर फेज म्हणून काम करतात आणि उर्वरित 2 तटस्थ कंडक्टर तटस्थ बिंदूशी जोडलेले असतात.
डिझाइन:
- पीएन हे तटस्थ आहे जे विद्युत उपकरणांच्या सर्किटरीमध्ये सामील आहे.
- PE हा बहिरा-मातीचा कंडक्टर आहे जो संरक्षणात्मक कार्य करतो.
फायदे:
- स्थापना सुलभता;
- खरेदी आणि देखभाल कमी खर्च;
- उच्च दर्जाची विद्युत सुरक्षा;
- लूप बनवण्याची गरज नाही;
- वर्तमान गळती संरक्षण साधन म्हणून प्रणाली वापरण्याची शक्यता.
TN-C-S प्रणाली
TN-C-S प्रणालीमध्ये सर्किटमध्ये काही ठिकाणी PEN कंडक्टरला PE आणि N मध्ये विभाजित करणे समाविष्ट आहे. सहसा वेगळे करणे घरातील स्विचबोर्डमध्ये होते आणि त्यापूर्वी ते एकत्र केले जातात.
फायदे:
- एक साधी वीज संरक्षण यंत्रणा;
- शॉर्ट सर्किट्सपासून संरक्षणाची उपलब्धता.
वापराचे तोटे:
- शून्य कंडक्टर बर्नआउटपासून संरक्षणाची कमकुवत पातळी;
- फेज व्होल्टेजची शक्यता;
- स्थापना आणि देखभालची उच्च किंमत;
- ऑटोमॅटिक्सद्वारे व्होल्टेज बंद केले जाऊ शकत नाही;
- खुल्या हवेत विद्युत प्रवाहापासून संरक्षण नाही.
टीटी प्रणाली
टीटी प्रणाली उच्च पातळीची सुरक्षा प्रदान करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहे. हे कमी पातळीच्या तांत्रिक स्थितीसह पॉवर प्लांट्समध्ये स्थापित केले जाते, उदाहरणार्थ, जेथे बेअर वायर्स वापरल्या जातात, विद्युत प्रतिष्ठान जे घराबाहेर आहेत किंवा खांबांना जोडलेले आहेत.
टीटी चार कंडक्टर सर्किटमध्ये आरोहित आहे:
- व्होल्टेज पुरवणारे 3 टप्पे एकमेकांना 120° च्या कोनात ऑफसेट केले जातात;
- 1 सामान्य शून्य कार्यरत आणि संरक्षणात्मक कंडक्टरची एकत्रित कार्ये करते.
टीटीचे फायदे:
- वायरच्या विकृतीला उच्च पातळीचा प्रतिकार जे ग्राहकाकडे नेत आहे;
- शॉर्ट सर्किट संरक्षण;
- उच्च व्होल्टेजच्या इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सवर वापरण्याची शक्यता.
तोटे:
- क्लिष्ट लाइटनिंग संरक्षण उपकरण;
- शॉर्ट सर्किटचा टप्पा ट्रेस करण्यास असमर्थता.
पृथक तटस्थ असलेल्या प्रणाली.
ग्राहकांना विद्युत प्रवाह प्रसारित आणि वितरणामध्ये, तीन-चरण प्रणाली वापरली जाते. यामुळे लोडचे सममिती आणि समान वर्तमान वितरण प्रदान करणे शक्य होते.
असे उपकरण एक मोड तयार करते जे ट्रान्सफॉर्मर बॉक्स आणि जनरेटरच्या वापरासाठी प्रदान करते. त्यांचे तटस्थ बिंदू ग्राउंड लूपसह सुसज्ज नाहीत.
जेव्हा ट्रान्सफॉर्मर इंस्टॉलेशन्सचे दुय्यम विंडिंग डेल्टा सर्किटमध्ये जोडलेले असतात आणि आणीबाणीच्या वेळी वीजपुरवठा नसतो तेव्हा पॉवर सप्लाय सर्किटमध्ये न्यूट्रलचा पृथक प्रकार वापरला जातो. असे नेटवर्क एक पर्यायी सर्किट आहे.
पृथक तटस्थ शॉर्ट-सर्किट झाल्यास आणि इतर टप्प्यांवर शॉर्ट-सर्किटच्या घटनेत इन्सुलेशन कोटिंगचे विघटन सुलभ करते.
आयटी प्रणाली
1000 व्ही पर्यंतच्या व्होल्टेजसह आयटी सिस्टम उच्च प्रतिकार पातळीद्वारे ग्राउंडिंग प्रदान करते आणि वीज पुरवठा तटस्थ सह सुसज्ज आहे.
विद्युतीय स्थापनेचे सर्व बाह्य घटक, जे प्रवाहकीय सामग्रीपासून बनलेले असतात, ते मातीचे असतात. फायद्यांमध्ये सिंगल-फेज मेन फॉल्ट दरम्यान कमी वर्तमान गळती समाविष्ट आहे. अशा यंत्रणेसह स्थापना दीर्घकाळ कार्य करू शकते, अगदी आणीबाणीच्या परिस्थितीतही. क्षमतांमध्ये फरक नाही.
गैरसोय: ग्राउंड फॉल्ट दरम्यान वर्तमान संरक्षण कार्य करत नाही.सिंगल-फेज शॉर्ट-सर्किट मोडमध्ये ऑपरेशन दरम्यान, इंस्टॉलेशनच्या दुसऱ्या टप्प्याला स्पर्श करून इलेक्ट्रोक्युशनची संभाव्यता वाढते.
संबंधित लेख:
