రక్షిత ఎర్తింగ్ - అనేది ఎన్క్లోజర్ల గ్రౌండ్కు ఉద్దేశపూర్వకంగా కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహానికి మానవ బహిర్గతం కాకుండా నిరోధించడానికి రూపొందించబడిన వ్యవస్థ మరియు శక్తివంతం చేయగల పరికరాల యొక్క నాన్-కరెంట్ మోసుకెళ్ళే భాగాలు. గ్రౌండింగ్ వ్యవస్థలు సహజంగా లేదా కృత్రిమంగా ఉంటాయి.
కంటెంట్లు
ఎర్తింగ్ అంటే ఏమిటి మరియు నాకు అది ఎందుకు అవసరం?
ఎర్త్టింగ్ పరికరాలు ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్లోని వివిధ పాయింట్ల మధ్య విద్యుత్ రకం కండక్టర్ల ఉద్దేశపూర్వక కనెక్షన్.
గ్రౌండింగ్ యొక్క ఉద్దేశ్యం విద్యుత్ ప్రవాహానికి మానవ బహిర్గతం నిరోధించడం. రక్షిత గ్రౌండింగ్ యొక్క మరొక ప్రయోజనం ఏమిటంటే, విద్యుత్ సంస్థాపన యొక్క శరీరం నుండి గ్రౌండింగ్ పరికరం ద్వారా భూమికి వోల్టేజ్ నిర్వహించడం.
గ్రౌండింగ్ యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం గ్రౌండింగ్ చేయబడిన పాయింట్ మరియు గ్రౌండ్ మధ్య సంభావ్య స్థాయిని తగ్గించడం. ఇది ఆంపిరేజ్ను అత్యల్ప స్థాయికి తగ్గిస్తుంది మరియు ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలు మరియు ఇన్స్టాలేషన్ల యొక్క భాగాలతో పరిచయం వల్ల కలిగే నష్టాన్ని తగ్గిస్తుంది, దీనిలో భూమి లోపం సంభవించింది.
తటస్థం అంటే ఏమిటి?
తటస్థ - మూడు-దశల విద్యుత్ నెట్వర్క్లలో ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్ల తటస్థాలను అనుసంధానించే తటస్థ రక్షణ కండక్టర్. ఇది విద్యుత్ సంస్థాపనలను తటస్తం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ ప్లాంట్ ఉన్న స్టెప్-డౌన్ సబ్స్టేషన్ దాని స్వంత గ్రౌండింగ్ లూప్తో అమర్చబడి ఉంటుంది. ఈ సర్క్యూట్ ఒక ఉక్కు బస్సు మరియు బార్లను కలిగి ఉంటుంది, భూమిలో ఒక ప్రత్యేక మార్గంలో ఖననం చేయబడింది. 4 వైర్లతో కూడిన కేబుల్ సబ్స్టేషన్ నుండి స్విచ్బోర్డ్ వరకు వినియోగం యొక్క మూలాలకు వేయబడుతుంది. విద్యుత్ వినియోగదారునికి మూడు-దశల సర్క్యూట్ నుండి శక్తి అవసరమైనప్పుడు, అన్ని 4 కోర్లు తప్పనిసరిగా కనెక్ట్ చేయబడాలి. వేర్వేరు లోడ్లు కోర్లకు అనుసంధానించబడినప్పుడు, వ్యవస్థలో తటస్థ షిఫ్ట్ ఉంది మరియు ఈ షిఫ్ట్ను నిరోధించడానికి తటస్థ కండక్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది అన్ని దశల్లో లోడ్ను సుష్టంగా పంపిణీ చేయడంలో సహాయపడుతుంది.
PE మరియు PEN కండక్టర్లు అంటే ఏమిటి?
PEN కండక్టర్ - రక్షిత భూమి కండక్టర్ మరియు పని చేసే భూమి కండక్టర్ యొక్క విధులను మిళితం చేసే కండక్టర్. ఇది సబ్స్టేషన్ నుండి వస్తుంది మరియు నేరుగా వినియోగదారు వద్ద PE మరియు N కండక్టర్లుగా విడిపోతుంది.
PE కండక్టర్ - మేము ఉపయోగించే ఒక రక్షిత భూమి కండక్టర్, ఉదాహరణకు, ఒక గ్రౌన్దేడ్ అవుట్లెట్లోని అపార్ట్మెంట్లో. PE కండక్టర్ వోల్టేజ్ స్థాయి 1 kV మించని పరికరాలు, సంస్థాపనలు మరియు ఉపకరణాలను గ్రౌండ్ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
ఈ రకమైన గ్రౌండింగ్ భద్రతను నిర్ధారించడానికి మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ గ్రౌండింగ్ అన్ని బహిర్గత మరియు బాహ్య భాగాల మధ్య నిరంతర కనెక్షన్ని అందిస్తుంది. ఏదైనా పరికరం యొక్క ఆవరణకు ప్రవహించే విద్యుత్ ప్రవాహం కారణంగా ఉత్పన్నమయ్యే విద్యుత్తు భూమికి ప్రవహించేలా యంత్రాంగం నిర్ధారిస్తుంది.
TN-C రకం ఎర్తింగ్ వ్యవస్థను ఉపయోగించినప్పుడు PEN కండక్టర్ (రక్షిత భూమి కండక్టర్ మరియు పని చేసే భూమి కండక్టర్ కలయిక) ఉపయోగించబడుతుంది.
కృత్రిమ గ్రౌండింగ్ వ్యవస్థల రకాలు
గ్రౌండింగ్ వ్యవస్థల వర్గీకరణలో సహజ మరియు కృత్రిమ రకాలైన గ్రౌండింగ్ ఉన్నాయి.
కృత్రిమ రకం గ్రౌండింగ్ వ్యవస్థలు:
- TN-S;
- TN-C;
- TNC-S;
- TT;
- IT.
గ్రౌండింగ్ రకాలు - పేర్లను అర్థంచేసుకోవడం:
- T - గ్రౌండింగ్;
- N - తటస్థంగా ఒక కండక్టర్ యొక్క కనెక్షన్;
- నేను - ఒంటరిగా;
- సి - ఫంక్షనల్ మరియు న్యూట్రల్ ప్రొటెక్టివ్ కండక్టర్ ఎంపికల కలయిక;
- S - వైర్ల ప్రత్యేక ఉపయోగం.
వర్కింగ్ గ్రౌండ్ అని పిలవబడే దానిపై చాలా మంది ఆసక్తి కలిగి ఉన్నారు. దీనిని ఫంక్షనల్ గ్రౌండింగ్ అని కూడా అంటారు. ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం పేరా 1.7.30 PUE ఇస్తుంది. ఇది విద్యుత్ సంస్థాపన యొక్క ప్రస్తుత-వాహక భాగాల పాయింట్ల గ్రౌండింగ్. ఇది ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణాలు లేదా సంస్థాపనల పనితీరును నిర్ధారించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు రక్షణ ప్రయోజనాల కోసం కాదు.
రక్షిత గ్రౌండింగ్ అంటే ఏమిటో కూడా చాలా మంది ఆందోళన చెందుతున్నారు. ఇది విద్యుత్ భద్రతను నిర్ధారించడానికి గ్రౌండింగ్ పరికరాల ప్రక్రియ.
చెవిటి-ఎర్త్డ్ న్యూట్రల్తో TN గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్తో కూడిన సిస్టమ్లు
ఈ వ్యవస్థలు ఉన్నాయి:
- TN-C;
- TN-S;
- TNC-S;
- TT
PUE యొక్క నిబంధన 1.7.3 ప్రకారం, TN-సిస్టమ్ అనేది విద్యుత్ సరఫరా యొక్క తటస్థ బిందువు పటిష్టంగా గ్రౌన్దేడ్ చేయబడింది మరియు ఇన్స్టాలేషన్ యొక్క బహిర్గత వాహక భాగాలు విద్యుత్ సరఫరా యొక్క పటిష్టంగా గ్రౌన్దేడ్ న్యూట్రల్ పాయింట్కి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. సున్నా రక్షణ కండక్టర్ల.
TN అటువంటి అంశాలను కలిగి ఉంటుంది:
- విద్యుత్ సరఫరాకు సంబంధించిన మిడ్పాయింట్ ఎర్తింగ్ కండక్టర్;
- పరికరం యొక్క బాహ్య వాహక భాగాలు;
- తటస్థ కండక్టర్;
- కలిపి కండక్టర్లు.
మూలం తటస్థంగా పటిష్టంగా గ్రౌన్దేడ్ చేయబడింది మరియు ఇన్స్టాలేషన్ యొక్క బాహ్య కండక్టర్లు రక్షిత రకం కండక్టర్ల ద్వారా మూలం యొక్క ఘనమైన గ్రౌన్దేడ్ మధ్య బిందువుకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
మీరు 1 kV మించని సామర్థ్యంతో విద్యుత్ సంస్థాపనలలో మాత్రమే గ్రౌండ్ లూప్ చేయవచ్చు.
TN-C వ్యవస్థ
ఈ వ్యవస్థలో తటస్థ రక్షణ మరియు తటస్థ ఆపరేటింగ్ కండక్టర్లు ఒక PEN కండక్టర్గా మిళితం చేయబడతాయి. అవి వ్యవస్థ అంతటా కలుపుతారు. పూర్తి పేరు Terre-Neutre-Combine.
TN-C యొక్క ప్రయోజనాలలో సిస్టమ్ యొక్క సులభమైన సంస్థాపన మాత్రమే ఉన్నాయి, దీనికి ఎక్కువ కృషి లేదా ఖర్చు అవసరం లేదు.ఇన్స్టాలేషన్కు ఇప్పటికే ఇన్స్టాల్ చేయబడిన కేబుల్ మరియు ఓవర్హెడ్ పవర్ లైన్ల మెరుగుదల అవసరం లేదు, ఇందులో 4 కండక్టర్లు మాత్రమే ఉన్నాయి.
ప్రతికూలతలు:
- విద్యుదాఘాతం యొక్క సంభావ్యత పెరిగింది;
- సర్క్యూట్ అంతరాయం సమయంలో విద్యుత్ సంస్థాపన యొక్క శరీరంపై లీనియర్ వోల్టేజ్ కనిపించవచ్చు;
- కండక్టర్ పరికరం దెబ్బతిన్నట్లయితే గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్ కోల్పోయే అధిక సంభావ్యత;
- ఈ వ్యవస్థ షార్ట్ సర్క్యూట్ల నుండి మాత్రమే రక్షిస్తుంది.
TN-S వ్యవస్థ
వ్యవస్థ యొక్క విశిష్టత ఏమిటంటే, మూడు-దశల నెట్వర్క్లో 5 కండక్టర్ల ద్వారా మరియు సింగిల్-ఫేజ్ నెట్వర్క్లో 3 కండక్టర్ల ద్వారా వినియోగదారులకు విద్యుత్ సరఫరా చేయబడుతుంది.
గ్రిడ్ నుండి మొత్తం 5 కండక్టర్ మూలాలు బయలుదేరతాయి, వీటిలో 3 పవర్ ఫేజ్గా పనిచేస్తాయి మరియు మిగిలిన 2 తటస్థ బిందువుకు అనుసంధానించబడిన తటస్థ కండక్టర్లు.
రూపకల్పన:
- PN అనేది ఎలక్ట్రికల్ పరికరాల సర్క్యూట్రీలో పాల్గొనే తటస్థం.
- PE అనేది చెవిటి-ఎర్త్ కండక్టర్, ఇది రక్షిత పనితీరును నిర్వహిస్తుంది.
ప్రయోజనాలు:
- సంస్థాపన సౌలభ్యం;
- కొనుగోలు మరియు నిర్వహణ యొక్క తక్కువ ఖర్చు;
- విద్యుత్ భద్రత యొక్క అధిక స్థాయి;
- లూప్ చేయవలసిన అవసరం లేదు;
- సిస్టమ్ను ప్రస్తుత లీకేజీ రక్షణ పరికరంగా ఉపయోగించుకునే అవకాశం.
TN-C-S సిస్టమ్
TN-C-S వ్యవస్థ PEN కండక్టర్ను సర్క్యూట్లో ఏదో ఒక సమయంలో PE మరియు Nగా విభజించడాన్ని కలిగి ఉంటుంది. సాధారణంగా విభజన ఇంట్లో స్విచ్బోర్డ్లో జరుగుతుంది, మరియు దానికి ముందు వారు కలుపుతారు.
ప్రయోజనాలు:
- ఒక సాధారణ మెరుపు రక్షణ విధానం;
- షార్ట్ సర్క్యూట్లకు వ్యతిరేకంగా రక్షణ లభ్యత.
ఉపయోగం యొక్క ప్రతికూలతలు:
- సున్నా కండక్టర్ బర్న్అవుట్కు వ్యతిరేకంగా బలహీన స్థాయి రక్షణ;
- ఒక దశ వోల్టేజ్ యొక్క అవకాశం;
- సంస్థాపన మరియు నిర్వహణ యొక్క అధిక ధర;
- ఆటోమేటిక్స్ ద్వారా వోల్టేజ్ స్విచ్ ఆఫ్ చేయబడదు;
- బహిరంగ ప్రదేశంలో విద్యుత్ ప్రవాహానికి వ్యతిరేకంగా రక్షణ లేదు.
TT వ్యవస్థ
TT వ్యవస్థ అధిక స్థాయి భద్రతను అందించడానికి రూపొందించబడింది. ఇది తక్కువ స్థాయి సాంకేతిక పరిస్థితితో పవర్ ప్లాంట్లలో వ్యవస్థాపించబడింది, ఉదాహరణకు, బేర్ వైర్లు ఉపయోగించబడే చోట, ఆరుబయట ఉన్న లేదా స్తంభాలకు జోడించబడిన విద్యుత్ సంస్థాపనలు.
TT నాలుగు కండక్టర్ సర్క్యూట్లో మౌంట్ చేయబడింది:
- వోల్టేజ్ సరఫరా చేసే 3 దశలు ఒకదానికొకటి 120° కోణంలో ఆఫ్సెట్ చేయబడతాయి;
- 1 సాధారణ సున్నా పని మరియు రక్షణ కండక్టర్ యొక్క మిశ్రమ విధులను నిర్వహిస్తుంది.
TT యొక్క ప్రయోజనాలు:
- వినియోగదారునికి దారితీసే వైర్ యొక్క వైకల్పనానికి అధిక స్థాయి నిరోధకత;
- షార్ట్ సర్క్యూట్ రక్షణ;
- అధిక వోల్టేజ్ యొక్క విద్యుత్ సంస్థాపనలలో ఉపయోగించే అవకాశం.
ప్రతికూలతలు:
- సంక్లిష్టమైన మెరుపు రక్షణ పరికరం;
- షార్ట్ సర్క్యూట్ యొక్క దశను గుర్తించడంలో అసమర్థత.
వివిక్త తటస్థ వ్యవస్థలు.
వినియోగదారులకు విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క ప్రసారం మరియు పంపిణీలో, మూడు-దశల వ్యవస్థ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది సమరూపత మరియు లోడ్ యొక్క సమాన ప్రస్తుత పంపిణీని అందించడం సాధ్యం చేస్తుంది.
ఇటువంటి పరికరం ట్రాన్స్ఫార్మర్ బాక్సులను మరియు జనరేటర్లను ఉపయోగించడం కోసం అందించే మోడ్ను సృష్టిస్తుంది. వారి తటస్థ పాయింట్లు గ్రౌండ్ లూప్తో అమర్చబడలేదు.
ట్రాన్స్ఫార్మర్ ఇన్స్టాలేషన్ల యొక్క ద్వితీయ వైండింగ్లు డెల్టా సర్క్యూట్లో అనుసంధానించబడినప్పుడు మరియు అత్యవసర పరిస్థితుల్లో విద్యుత్ సరఫరా లేనప్పుడు విద్యుత్ సరఫరా సర్క్యూట్లో తటస్థ యొక్క వివిక్త రకం ఉపయోగించబడుతుంది. ఇటువంటి నెట్వర్క్ ప్రత్యామ్నాయ సర్క్యూట్.
వివిక్త తటస్థం షార్ట్-సర్క్యూట్ మరియు ఇతర దశల్లో షార్ట్-సర్క్యూట్ సంభవించినప్పుడు ఇన్సులేషన్ పూత యొక్క విచ్ఛిన్నతను సులభతరం చేస్తుంది.
IT వ్యవస్థ
1000 V వరకు వోల్టేజీలతో కూడిన IT వ్యవస్థ అధిక నిరోధక స్థాయి ద్వారా గ్రౌండింగ్ను అందిస్తుంది మరియు విద్యుత్ సరఫరా తటస్థంగా అమర్చబడి ఉంటుంది.
ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్టాలేషన్ యొక్క అన్ని బాహ్య అంశాలు, ఇవి వాహక పదార్థాలతో తయారు చేయబడతాయి, ఇవి భూమిలో ఉంటాయి. ప్రయోజనాలు సింగిల్-ఫేజ్ మెయిన్స్ లోపాల సమయంలో తక్కువ కరెంట్ లీకేజీని కలిగి ఉంటాయి. అటువంటి యంత్రాంగంతో సంస్థాపన అత్యవసర పరిస్థితుల్లో కూడా చాలా కాలం పాటు పని చేస్తుంది. పొటెన్షియల్స్ మధ్య తేడా లేదు.
ప్రతికూలత: గ్రౌండ్ ఫాల్ట్ సమయంలో ప్రస్తుత రక్షణ పనిచేయదు.సింగిల్-ఫేజ్ షార్ట్-సర్క్యూట్ మోడ్లో ఆపరేషన్ సమయంలో, ఇన్స్టాలేషన్ యొక్క రెండవ దశను తాకడం ద్వారా విద్యుదాఘాతం యొక్క సంభావ్యత పెరుగుతుంది.
సంబంధిత కథనాలు: