इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी क्षेत्रातील प्रमुख संकल्पनांपैकी एक म्हणजे निवडकता. हे रहस्य नाही की इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या ऑपरेशनची सुरक्षा अत्यंत महत्वाची आहे आणि ती अनेक प्रकारे सुनिश्चित केली जाऊ शकते. निवडकता - हे रिले संरक्षणाचे एक विशेष कार्य आहे, ज्यामुळे डिव्हाइसेसचे नुकसान टाळणे आणि त्यांचे सेवा आयुष्य वाढवणे शक्य आहे.
सामग्री
निवडकतेची सामान्य संकल्पना
आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, रिले संरक्षणाचे वैशिष्ट्य म्हणून निवडकता समजली जाते. हे संपूर्ण इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये दोषपूर्ण घटक शोधण्याच्या आणि आपत्कालीन विभाग बंद करण्याच्या क्षमतेद्वारे निर्धारित केले जाते, संपूर्ण सिस्टममध्ये नाही.
निवडक संरक्षण निरपेक्ष आणि सापेक्ष असू शकते.
- परिपूर्ण संरक्षणामध्ये नेटवर्कच्या विभागातील फ्यूजचे अचूक ऑपरेशन समाविष्ट असते जेथे शॉर्ट सर्किट किंवा ब्रेकडाउन होते.
- सापेक्ष निवडकता ऑटोमॅटा बंद करण्यास कारणीभूत ठरते, जे ब्रेकडाउन साइटच्या जवळ देखील असतात, जर त्या भागात संरक्षण कार्य करत नसेल.
मुख्य कार्ये
निवडक संरक्षणाची मुख्य कार्ये म्हणजे विद्युत प्रणालीचे निर्बाध कार्य सुनिश्चित करणे आणि धमक्या दिसू लागल्यावर बर्निंग यंत्रणेची अस्वीकार्यता सुनिश्चित करणे. या प्रकारच्या संरक्षणाच्या योग्य ऑपरेशनसाठी एकमात्र अट म्हणजे संरक्षणात्मक युनिट्सची एकमेकांशी सुसंगतता.
आपत्कालीन परिस्थिती उद्भवताच, खराब झालेले विभाग त्वरित ओळखले जाते आणि निवडक संरक्षणाच्या मदतीने ते बंद केले जाते. त्याच वेळी, सेवायोग्य ठिकाणे कार्य करत राहतात आणि अपंग लोक यात कोणत्याही प्रकारे व्यत्यय आणत नाहीत. निवडकता लक्षणीय विद्युत प्रतिष्ठापनांवर भार कमी करते.
या प्रकारच्या संरक्षणाची व्यवस्था करण्याचे मूलभूत तत्त्व स्वयंचलित मशीनच्या उपकरणांमध्ये आहे ज्यात इनपुटवर असलेल्या डिव्हाइसपेक्षा कमी रेट केलेले प्रवाह आहे. बेरीज मध्ये, ते गट मशीनच्या दर्शनी मूल्यापेक्षा जास्त असू शकतात, परंतु वैयक्तिकरित्या - कधीही नाही. उदाहरणार्थ, 50 A चे इनपुट डिव्हाइस स्थापित करताना, पुढील डिव्हाइसचे रेटिंग 40 A पेक्षा जास्त नसावे. आणीबाणीच्या ठिकाणी शक्य तितके जवळ असलेले युनिट नेहमी प्रथम कार्य करेल.
टीप! पूर्ण निवडकतेसह संरक्षणासाठी असलेल्या स्वयंचलित उपकरणांची निवड, त्यांच्या रेटिंग आणि ऑपरेशन वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते, ज्यांना बी, सी आणि डी नियुक्त केले जाते. बहुतेकदा, विद्युत प्रणालीचे संरक्षण करणारी उपकरणे विविध प्रकारची स्वयंचलित उपकरणे, फ्यूज, RCD.
अशा प्रकारे, निवडक संरक्षणाच्या मुख्य कार्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
- विद्युत उपकरणे आणि कामगारांची सुरक्षा सुनिश्चित करणे;
- विद्युत प्रणालीच्या झोनची द्रुत ओळख आणि शटडाउन जिथे बिघाड झाला (त्याच वेळी, कार्यरत क्षेत्रे कार्य करणे थांबवत नाहीत);
- इलेक्ट्रोमेकॅनिझमच्या कार्यरत भागांसाठी नकारात्मक परिणाम कमी करणे;
- घटक यंत्रणेवरील भार कमी करणे, सदोष झोनमध्ये ब्रेकडाउन प्रतिबंधित करणे;
- अखंड कामकाजाच्या प्रक्रियेची आणि उच्च पातळीच्या सतत वीज पुरवठ्याची हमी.
- विशिष्ट स्थापनेच्या इष्टतम ऑपरेशनसाठी समर्थन.
निवडक संरक्षणाचे प्रकार
पूर्ण आणि आंशिक
संपूर्ण संरक्षण डिव्हाइसेसच्या सीरियल कनेक्शनसाठी आहे. अपघात झाल्यास, अपयशाच्या ठिकाणी सर्वात जवळ असलेले संरक्षक युनिट शक्य तितक्या लवकर कार्य करेल. आंशिक निवडक संरक्षण अनेक प्रकारे पूर्ण सारखेच आहे, परंतु केवळ विशिष्ट वर्तमान मूल्यापर्यंत कार्य करते.
वेळ आणि वेळ वर्तमान
जेव्हा समान वर्तमान वैशिष्ट्यांसह मालिकेत कनेक्ट केलेल्या डिव्हाइसेसमध्ये भिन्न ऑपरेटिंग वेळ विलंब होतो (समस्या क्षेत्रापासून उर्जा स्त्रोतापर्यंत अनुक्रमिक वाढीसह) तेव्हा वेळ निवडकता असते. तात्पुरते संरक्षण वापरले जाते जेणेकरून मशीन बिघाड झाल्यास एकमेकांचा विमा काढू शकतील. उदाहरणार्थ, पहिल्याने 0.1 सेकंदांनंतर काम केले पाहिजे, जर ते सदोष असेल, तर 0.5 सेकंदांनंतर दुसरा प्लेमध्ये येईल आणि आवश्यक असल्यास, तिसरा 1 सेकंदानंतर कार्य करेल.
वेळ-वर्तमान निवड करणे शक्य तितके कठीण मानले जाते. त्यासाठी, 4 गटांची उपकरणे वापरली जातात - A, B, C आणि D. त्यांच्यापैकी प्रत्येकाची विद्युत प्रवाह आणि योग्य वेळी बंद होण्याची वैयक्तिक प्रतिक्रिया असते. सर्वोत्तम संरक्षण गट ए मध्ये प्राप्त केले जाते, जे प्रामुख्याने इलेक्ट्रिकल सर्किट्ससाठी वापरले जाते. युनिट्सचा सर्वात लोकप्रिय प्रकार सी आहे, परंतु तज्ञ त्यांना सर्वत्र आणि अविचारीपणे स्थापित करण्याचा सल्ला देत नाहीत.
वर्तमान निवडकता
ही विविधता त्याच्या कार्यपद्धतीमध्ये पहिल्या वेळेप्रमाणेच आहे, परंतु फरक असा आहे की मुख्य निकष म्हणजे वर्तमान चिन्हाचे कमाल मूल्य. वर्तमान मूल्ये उर्जा स्त्रोतापासून लोड ऑब्जेक्ट्सपर्यंत उतरत्या क्रमाने मांडली जातात.
स्विच A जवळ शॉर्ट सर्किट झाल्यास, एंड B चे संरक्षण कार्य करू नये आणि स्विचने स्वतःच डिव्हाइसमधून व्होल्टेज काढून टाकले पाहिजे. एकूण निवडकतेची हमी देण्यासाठी वर्तमान निवडकतेसाठी, दोन्ही स्विचमध्ये उच्च प्रतिकार आवश्यक असेल. हे यासह मिळते:
- विस्तारित पॉवर लाईन्स;
- ट्रान्सफॉर्मर वाइंडिंग इन्सर्ट;
- एका लहान क्रॉस सेक्शनसह वायरच्या अंतरामध्ये समावेश.
ऊर्जा
ही योजना ऑटोस्विचच्या निवडकतेची गती दर्शवते. ज्यामध्ये शॉर्ट सर्किट प्रवाह (KZ) त्यांच्या कमाल मूल्यांपर्यंत पोहोचण्यास सक्षम नाहीत.
हे "क्विक-फायर" ऑटोमेटा अक्षरशः दोन मिलिसेकंदांसाठी कार्य करतात. भारांच्या उच्च गतिमानतेमुळे, संरक्षणाच्या वास्तविक वेळ-वर्तमान मापदंडांमध्ये समन्वय साधणे अत्यंत कठीण आहे.
सरासरी वापरकर्त्याकडे या प्रकारच्या निवडकतेची वैशिष्ट्ये ट्रॅक करण्याची क्षमता नसते. निर्माता त्यांना आलेख आणि सारण्यांच्या स्वरूपात प्रदान करण्यास बांधील आहे.
झोन निवडकता
अशा योजना अनेकदा औद्योगिक सुविधांमध्ये वापरल्या जातात. हे केवळ एक अतिशय क्लिष्ट नाही तर संरक्षणाचा एक अत्यंत महाग मार्ग देखील आहे. झोन निवडकता वापरण्यासाठी, तुम्हाला विशेष ट्रॅकिंग डिव्हाइसेस खरेदी करण्याची आवश्यकता आहे.
डिव्हाइसेसच्या ऑपरेशन दरम्यान प्राप्त केलेला सर्व डेटा कंट्रोल सेंटरमध्ये केंद्रित आहे. ते अक्षम करण्यासाठी कोणते मशीन वापरायचे ते ठरवते.
हे उपकरण इलेक्ट्रॉनिक प्रकाशन वापरतात. त्यांची कार्य योजना खालीलप्रमाणे आहे: जेव्हा आपत्कालीन परिस्थिती उद्भवते, तेव्हा खालचे डिव्हाइस वरीलला सिग्नल पाठवते. जर 1 सेकंदानंतर खालचे उपकरण काम करत नसेल, तर दुसरे ते घेते.
ऑटोमेटाच्या निवडकतेची गणना
संरक्षण साधने बहुतेक प्रकरणांमध्ये काही अवघड उपकरण नसतात, परंतु मानक आणि सुप्रसिद्ध स्वयं स्विच असतात. त्यांना योग्य निवडकता प्रदान करण्यासाठी, तुम्हाला फक्त योग्य पॅरामीटर सेटिंग्ज निवडण्याची आवश्यकता आहे. अशा युनिट्सचे ऑपरेशन खालील अटींवर आधारित आहे:
Ic.o.last ≥ Kn.o.* I k.prev., कुठे:
- Iс.о.posled - वर्तमान ज्यावर संरक्षण कार्य करण्यास सुरवात करते;
- मी k.prev. - संरक्षणात्मक झोनच्या शेवटी शॉर्ट-सर्किट प्रवाह;
- Kn.o. — विश्वासार्हता गुणांक, जे अनेक सेटिंग्जवर अवलंबून असते.
खालील योजना वापरून डिव्हाइसेसच्या वेळ नियंत्रणामध्ये निवडकतेची गणना करणे शक्य आहे:
tс.о.last ≥ tк.prev.+ ∆t, कुठे:
- tс.о.लास्ट आणि tк.prev. - वेळ अंतराल ज्याद्वारे ऑटोमेटाचे कटऑफ उर्जा स्त्रोताच्या समीपतेच्या क्रमाने ट्रिगर केले जातात;
- ∆t ही निवडकतेची वेळ पायरी आहे.
निवडकता नकाशा
सर्किट ब्रेकर संरक्षणाची सर्वोच्च संभाव्य पातळी सुनिश्चित करण्यासाठी, निवडक नकाशा किंवा त्याचे दृश्य प्रतिनिधित्व आवश्यक आहे. नकाशा ही एक प्रकारची योजना आहे जी पॉवर ग्रिडमधील वर्तमान पॅरामीटर्सचे सर्व कॉम्प्लेक्स प्रदर्शित करते.
योग्य निवडक नकाशा तयार करण्यासाठी, तुम्हाला खालील तरतुदींचे पालन करणे आवश्यक आहे:
- विद्युत प्रतिष्ठापन एकाच उर्जा स्त्रोताशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे;
- स्केल योग्यरित्या निवडणे आवश्यक आहे जेणेकरून सर्व गणना केलेले बिंदू त्यावर बसतील;
- ऑटोमेटाच्या गुणांव्यतिरिक्त, सिस्टमच्या बिंदूंवर जास्तीत जास्त आणि किमान शॉर्ट सर्किट मूल्ये नियुक्त करणे आवश्यक आहे.
युनिट्सचे पॅरामीटर्स बदलून नकाशावर प्लॉट केले जातात, जे त्यांच्या कनेक्शनच्या क्रमाने निर्धारित केले जातात. आकृती योग्यरित्या तयार करण्यासाठी, आपल्याला मुख्य निर्देशकांसह अक्ष वापरण्याची आवश्यकता आहे. योग्यरित्या मॅप केलेले हे संरक्षण उपकरण पॅरामीटर्स आणि एकंदर निवडकतेची सोपी तुलना करण्याची गुरुकिल्ली आहे.
टीप! नकाशा जलद करण्यासाठी, आपण एक विशेष प्रोग्राम वापरला पाहिजे. हे वर्ल्ड वाइड वेबवर सहजपणे आढळू शकते.
निष्कर्ष
अनेकदा घरगुती इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये वर्तमान किंवा वेळ निवडकता वापरली जाते. हे करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग आहे आरसीडी स्थापनाजेव्हा एक सामान्य स्विच असतो, आणि बरेच काही लूपवर स्थित असतात. निवडक संरक्षण उपकरणाच्या योग्य आणि अखंड ऑपरेशनमध्ये योगदान देते.
तत्सम लेख:
