विद्युत सबस्टेशन के मुख्य विद्युत उपकरण

एक विद्युत सबस्टेशन एक विद्युत उपकरण है जो वोल्टेज को परिवर्तित करता है, विद्युत ऊर्जा प्राप्त करता है और वितरित करता है, बिजली प्रवाह को नियंत्रित करता है, वोल्टेज पावर सिस्टम को नियंत्रित करता है और ट्रांसफार्मर के माध्यम से विभिन्न वोल्टेज के ट्रांसमिशन नेटवर्क को जोड़ता है।

विद्युत सबस्टेशन के वोल्टेज को परिवर्तित करने वाला उपकरण ट्रांसफार्मर है। इसके अलावा, सबस्टेशन उपकरण में स्विचिंग सर्किट के लिए स्विचगियर, करंट इकट्ठा करने के लिए बसबार, माप और नियंत्रण के लिए ट्रांसफार्मर, उपकरण, रिले सुरक्षा उपकरण और बिजली संरक्षण उपकरण, संचार उपकरण का परिवहन आदि शामिल हैं। विभागों में एक अप्रभावी बिजली क्षतिपूर्ति उपकरण भी है। बिजली उपकेंद्र।

भाग 1: ट्रांसफॉर्मर

ट्रांसफार्मर सबस्टेशन का मुख्य उपकरण है, जिसे दो-घुमावदार ट्रांसफार्मर, तीन-घुमावदार ट्रांसफार्मर और ऑटोट्रांसफॉर्मर में विभाजित किया गया है।

ट्रांसफार्मर को उनके कार्यों के अनुसार स्टेप-अप ट्रांसफार्मर और स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर में विभाजित किया गया है। पूर्व का उपयोग पावर सिस्टम के ट्रांसमिटिंग एंड सबस्टेशन में किया जाता है, और बाद वाले का उपयोग रिसीविंग एंड सबस्टेशन में किया जाता है। ट्रांसफार्मर वोल्टेज बिजली व्यवस्था में वोल्टेज के साथ संगत होना चाहिए। विभिन्न लोड स्थितियों के तहत, उचित वोल्टेज बनाए रखने के लिए ट्रांसफार्मर के नल को स्विच करना आवश्यक हो सकता है। टैप स्विचिंग विधि के आधार पर, दो प्रकार के ट्रांसफॉर्मर होते हैं: नो-लोड रेगुलेटर ट्रांसफॉर्मर और ऑन-लोड रेगुलेटर ट्रांसफॉर्मर।

ट्रांसफार्मर का मुख्य कार्य सबस्टेशन की हाई-वोल्टेज लाइन-टू-ग्राउंड वोल्टेज या हाई-वोल्टेज लाइन के माध्यम से बहने वाले करंट को लो-वोल्टेज या छोटे करंट में स्थिर अनुपात में बदलना और हाई-वोल्टेज लाइन को कन्वर्ट करना है। -टू-ग्राउंड वोल्टेज सबस्टेशन से होकर हाई-वोल्टेज लाइन-टू-ग्राउंड वोल्टेज में प्रवाहित होता है। वोल्टेज लाइन का एहसास करना है। प्रभावी ढंग से वर्तमान को मापें।

भाग II: वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर

ट्रांसफार्मर को वर्तमान ट्रांसफार्मर और वोल्टेज ट्रांसफार्मर में विभाजित किया जाता है, जो क्रमशः वर्तमान और वोल्टेज रूपांतरण के लिए उपयोग किया जाता है।

इसे मापने वाला ट्रांसफार्मर भी कहा जाता है क्योंकि इसका रूपांतरण सिद्धांत एक ट्रांसफार्मर के समान होता है।

ट्रांसफार्मर के मुख्य कार्य:

(1) ट्रांसफार्मर, उपकरण और मीटर के माध्यम से शॉर्ट-सर्किट धाराओं को बहने से रोकने के लिए सिस्टम के मुख्य सर्किट से माप या सुरक्षा उपकरण और मीटर को अलग कर सकते हैं, जिससे उपकरण और व्यक्तियों की सुरक्षा सुनिश्चित हो सके।

(2) चूंकि ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और द्वितीयक पक्ष केवल चुंबकीय रूप से जुड़े होते हैं और सीधे विद्युत रूप से जुड़े नहीं होते हैं, माध्यमिक उपकरणों के इन्सुलेशन स्तर की आवश्यकताओं में ढील दी जाती है।

(3) ट्रांसफार्मर प्राथमिक सर्किट के उच्च वोल्टेज को 100 वी या 100 / 3 वी के कम वोल्टेज में समान रूप से बदल सकता है, और प्राथमिक सर्किट के बड़े करंट को 5 ए के छोटे करंट में बदल सकता है। इस तरह, आप ट्रांसफॉर्मर के सेकेंडरी साइड पर माप या सुरक्षा उपकरण और मीटर निर्माण का मानकीकरण कर सकते हैं।

करेंट ट्रांसफॉर्मर

साथ ही, करंट ट्रांसफॉर्मर की सेकेंडरी वाइंडिंग आमतौर पर लोड से जुड़ी होती है, जो शॉर्ट सर्किट के करीब होती है। नोट: इसे न खोलें। उच्च वोल्टेज उपकरण और व्यक्तियों की सुरक्षा के लिए खतरा है, और वर्तमान ट्रांसफार्मर को जला सकता है।

भाग 3: स्विचगियर

स्विचगियर इसमें सर्किट ब्रेकर, डिस्कनेक्ट स्विच, लोड स्विच, हाई वोल्टेज फ़्यूज़ आदि शामिल हैं।

पावर सिस्टम की सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत, सर्किट ब्रेकर का उपयोग रिले सुरक्षा उपकरणों के नियंत्रण में सर्किट को खोलने और बंद करने के लिए किया जाता है, रिले सुरक्षा उपकरणों के नियंत्रण में दोषपूर्ण उपकरण या लाइनों को स्वचालित रूप से डिस्कनेक्ट कर देता है, और स्वचालित रीक्लोजिंग फ़ंक्शन होता है। चीन में, 220 केवी से ऊपर के सबस्टेशनों में एयर सर्किट ब्रेकर और सल्फर हेक्साफ्लोराइड सर्किट ब्रेकर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

डिस्कनेक्ट स्विच (चाकू स्विच) का मुख्य कार्य उपकरण और सर्किट रखरखाव के दौरान सुरक्षा के लिए वोल्टेज को अलग करना है। चूंकि लोड करंट और शॉर्ट-सर्किट करंट को अलग नहीं किया जा सकता है, इसलिए उन्हें सर्किट ब्रेकर के साथ जोड़ा जाना चाहिए। बिजली की विफलता की स्थिति में, सर्किट ब्रेकर को पहले खींचा जाना चाहिए, फिर डिस्कनेक्ट स्विच को। जब बिजली लगाई जाती है, तो सर्किट ब्रेकर को बंद करने से पहले आइसोलेटिंग स्विच को बंद कर देना चाहिए। गलत संचालन के परिणामस्वरूप उपकरण क्षति और व्यक्तिगत चोट लग सकती है। लोड स्विच फॉल्ट करंट को बाधित किए बिना सामान्य ऑपरेशन के दौरान लोड करंट को बाधित कर सकता है। यह आमतौर पर ट्रांसफॉर्मर या सॉकेट के लिए उच्च वोल्टेज फ़्यूज़ के संयोजन में उपयोग किया जाता है जिसमें वोल्टेज 10 केवी या अधिक से अधिक नहीं होता है।

हाल के वर्षों में, सबस्टेशनों के स्थापना क्षेत्र को कम करने के लिए, सल्फर हेक्साफ्लोराइड पूरी तरह से सील किए गए समग्र विद्युत उपकरण (जीआईएस) पेश किए गए हैं। सर्किट ब्रेकर, इंसुलेटिंग स्विच, बसबार, अर्थिंग स्विच, ट्रांसफॉर्मर, आउटलेट बुशिंग आदि को एक इंसुलेटिंग माध्यम के रूप में सल्फर हेक्साफ्लोराइड गैस से भरे पूरे बाड़े को बनाने के लिए उनके संबंधित संलग्न कक्षों में रखा जाता है। समग्र विद्युत उपकरण में कॉम्पैक्ट संरचना, छोटे आकार, हल्के वजन, वायुमंडलीय परिस्थितियों से अप्रभावित, लंबे रखरखाव अंतराल, और कोई बिजली का झटका दुर्घटना या बिजली के शोर हस्तक्षेप के फायदे हैं। आज, इसके नुकसान उच्च लागत, उच्च विनिर्माण और रखरखाव प्रक्रिया की आवश्यकताएं हैं।

भाग 4: बिजली संरक्षण उपकरण

सबस्टेशन मुख्य रूप से बिजली संरक्षण उपकरण और बिजली संरक्षण उपकरण जैसे बिजली की छड़ से सुसज्जित है। बिजली की छड़ सबस्टेशन को सीधे बिजली की चपेट में आने से बचाने के लिए है। बिजली अपने आप डिस्चार्ज हो जाती है, और बिजली की धारा पृथ्वी में प्रवेश कर जाती है। जब एक सबस्टेशन के पास एक लाइन बिजली की चपेट में आती है, तो बिजली लाइन के साथ सबस्टेशन में प्रवेश कर सकती है और एक ओवरवॉल्टेज बना सकती है। साथ ही, सर्किट ब्रेकर के संचालन के कारण, ओवरवॉल्टेज हो सकता है। लाइटनिंग स्ट्राइक अरेस्टर फ़ंक्शन स्वचालित रूप से जमीन पर डिस्चार्ज हो जाता है, उपकरण की सुरक्षा के लिए वोल्टेज को कम कर देता है, और डिस्चार्ज के बाद चाप को स्वचालित रूप से बुझा देता है, ताकि ओवरवॉल्टेज एक निश्चित सीमा से अधिक होने पर सिस्टम सामान्य रूप से काम कर सके। वर्तमान में, सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला जिंक ऑक्साइड बन्दी है।