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अफ्रीकी बिजली-प्रवण क्षेत्रों में 11kV ट्रांसफार्मर के लिए ग्राउंडिंग आवश्यकताएँ

मानकों का अनुपालन:आईईसी 60364, आईईसी 62305, और आईईसी 61936; नाइजीरिया के SONCAP और दक्षिण अफ्रीका के SANS बिजली वितरण विनिर्देशों के साथ भी गठबंधन किया गया। खंभों पर लगे हुए या बाहरी जमीन पर लगे हुए - पर लागू11kV/400V Dyn11 वितरण ट्रांसफार्मर. साइट पर ग्राउंडिंग के लिएहेनान ज़िनटेलॉन्गके 11kV निर्यात ट्रांसफार्मर को IEC मानकों का पालन करते हुए स्थानीय उपयोगिता कंपनी की तकनीकी विशिष्टताओं को भी पूरा करना होगा।
प्रमुख अफ़्रीकी परिचालन स्थितियाँ:तीव्र बिजली गतिविधि, कुछ क्षेत्रों में उच्च प्रतिरोधकता वाली रेतीली मिट्टी, संक्षारक वातावरण और दूरदराज के स्थानों में व्यापक स्टेशन ग्राउंडिंग ग्रिड की कमी। बिजली संरक्षण ग्राउंडिंग, सुरक्षात्मक ग्राउंडिंग, और कम वोल्टेज तटस्थ ग्राउंडिंग को एक सामान्य आधार (एकीकृत इक्विपोटेंशियल बॉन्डिंग) साझा करना चाहिए; अलग, स्वतंत्र ग्राउंडिंग सख्त वर्जित है।

I. ग्राउंडिंग पॉइंट्स (Dyn11 कॉन्फ़िगरेशन)

1. ट्रांसफार्मर टैंक परिक्षेत्र, रेडिएटर और बेस (सुरक्षात्मक ग्राउंडिंग):बोल्ट द्वारा सुरक्षित स्वतंत्र डाउनलीड के साथ कम से कम दो ग्राउंडिंग टर्मिनल; बेस वेल्डिंग के माध्यम से एकल -प्वाइंट ग्राउंडिंग निषिद्ध है।
2. कम -वोल्टेज साइड न्यूट्रल प्वाइंट एन (सिस्टम ऑपरेशनल ग्राउंडिंग):Dyn11 ट्रांसफार्मर में कोई उच्च वोल्टेज तटस्थ बिंदु नहीं है (HV डेल्टा वाइंडिंग के कारण); निम्न {{2}वोल्टेज तारा-जुड़ा हुआ तटस्थ बिंदु सीधे ग्राउंडिंग सिस्टम से जुड़ता है।
3. 11kV साइड सर्ज अरेस्टर ग्राउंडिंग टर्मिनल:सबसे छोटे संभव रास्ते से आम जमीन से जुड़ना चाहिए; लंबे, घुमावदार मार्ग की अनुमति नहीं है।
4. कोर और क्लैंप:फ़ैक्टरी में एकल -बिंदु आंतरिक ग्राउंडिंग पूरी हो गई है; केवल बाड़े को साइट पर ग्राउंडिंग की आवश्यकता है।
5. बाड़, धातु समर्थन, और धातु पोल संरचनाएं:सभी को सामान्य सुसज्जित ग्राउंडिंग सिस्टम से जोड़ा जाना चाहिए।
एकीकृत संबंध:सर्ज अरेस्टर ग्राउंड, ट्रांसफॉर्मर एनक्लोजर, और लो{0}वोल्टेज न्यूट्रल प्वाइंट को एक साथ शॉर्ट{1}कर दिया जाता है और एक ही ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड से जोड़ा जाता है। बिजली गिरने की आशंका वाले क्षेत्रों के लिए यह सबसे महत्वपूर्ण आवश्यकता है ताकि ट्रांसफार्मर की उच्च - और कम वोल्टेज वाइंडिंग्स के बीच इन्सुलेशन टूटने से बिजली उत्पन्न होने वाली जमीन की क्षमता में वृद्धि को रोका जा सके।

द्वितीय. ग्राउंडिंग प्रतिरोध लक्ष्य (उच्च-बिजली क्षेत्र)

1. आदर्श लक्ष्य:सामान्य ग्राउंडिंग सिस्टम आर 4Ω से कम या उसके बराबर (गलती संरक्षण और बिजली निर्वहन आवश्यकताओं को संतुलित करना)।

2. रेतीली मिट्टी और उच्च प्रतिरोधकता वाले क्षेत्रों (उदाहरण के लिए, अफ्रीकी रेगिस्तान या रेतीले इलाके) में, साइट पर 4Ω प्राप्त करना मुश्किल है; सीमा को 10Ω (प्रति IEC 62305) से कम या उसके बराबर R तक शिथिल किया जा सकता है, बशर्ते कि ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड की संख्या बढ़ाई जाए और मिट्टी की प्रतिरोधकता कम करने वाली सामग्री का उपयोग किया जाए। यदि प्रतिरोध 10Ω से अधिक है, तो उपचारात्मक कार्रवाई अनिवार्य है, और सिस्टम को चालू नहीं किया जाना चाहिए।
3. सावधान रहें कि शुष्क मौसम के दौरान मिट्टी की नमी की मात्रा कम हो जाती है, जिससे ग्राउंडिंग प्रतिरोध बढ़ जाता है; परीक्षण में 1.3 से 1.5 का मौसमी मार्जिन कारक शामिल होना चाहिए।
अलग-अलग ग्राउंडिंग सिस्टम का उपयोग करके लाइटनिंग अरेस्टर और ट्रांसफार्मर बाड़ों को ग्राउंड करना निषिद्ध है; अलग-अलग ग्राउंडिंग से ग्राउंड संभावित अंतर पैदा होता है, जिससे बिजली गिरने के दौरान ट्रांसफार्मर आसानी से जल सकता है।

तृतीय. ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड और डाउन-कंडक्टर के लिए निर्माण बिंदु (अफ्रीका में फ़ील्ड साइटें)

1. ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड:तांबे से बनी स्टील की छड़ों को प्राथमिकता दी जाती है, जिनकी लंबाई 2.5-3 मीटर से अधिक या उसके बराबर होती है। रेतीली मिट्टी में, एक साधारण ग्राउंडिंग रिंग नेटवर्क बनाने के लिए कम से कम 5 मीटर की दूरी पर समानांतर में कई छड़ों का उपयोग करें; उच्च प्रतिरोधकता वाली मिट्टी के लिए, ग्राउंडिंग प्रदर्शन में सुधार के लिए प्रतिरोधकता को कम करने वाले एजेंटों या बेंटोनाइट के साथ बैकफ़िल करें।
2. डाउन-कंडक्टर:तांबे के कंडक्टरों के लिए न्यूनतम क्रॉस सेक्शन 25 मिमी² से अधिक या उसके बराबर; गैल्वनाइज्ड फ्लैट स्टील के लिए, 40×4 मिमी से अधिक या उसके बराबर। रूटिंग यथासंभव छोटी और सीधी होनी चाहिए, बिजली गिरने के दौरान उच्च आवृत्ति प्रतिबाधा को कम करने के लिए मोड़ को कम करना चाहिए।
3. सभी कनेक्शन:बोल्ट वाले क्लैंप से सुरक्षित करें और संपर्क सतहों पर संक्षारणरोधी उपचार लागू करें। अफ़्रीकी तटीय वातावरण में जहां लवणीय -क्षारीय मिट्टी होती है, संक्षारण के कारण होने वाली विफलता को कम करने के लिए तांबे की सामग्री को प्राथमिकता दी जाती है।
4. दफ़नाने की गहराई:रेत/मिट्टी की सूखी सतह परत से बचने के लिए ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड को 0.8 मीटर से अधिक या उसके बराबर की गहराई पर दफनाया जाना चाहिए।

चतुर्थ. बिजली गिरने की आशंका वाले क्षेत्रों में सुरक्षात्मक उपायों और ग्राउंडिंग का समन्वय

1. 11kV उच्च वोल्टेज पक्ष पर धातु {{1}ऑक्साइड सर्ज अरेस्टर स्थापित करें, जो कि लीड की लंबाई को कम करने के लिए ट्रांसफार्मर के जितना संभव हो उतना करीब स्थित हो। यह भी सिफारिश की जाती है कि निम्न {{5}वोल्टेज पक्ष से उच्च वोल्टेज वाइंडिंग्स में रिवर्स ओवरवॉल्टेज प्रतिबिंबों को दबाने के लिए कम वोल्टेज पक्ष पर कम वोल्टेज सर्ज सुरक्षात्मक उपकरण (एसपीडी) स्थापित किए जाएं।
2. पोल पर लगे ट्रांसफार्मर: अरेस्टर ग्राउंडिंग डाउन कंडक्टर को सीधे ट्रांसफार्मर के बाड़े और लो वोल्टेज न्यूट्रल कॉपर बसबार से कनेक्ट करें, फिर एक संयुक्त कंडक्टर को पोल के नीचे ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड तक ले जाएं। ग्राउंड लेवल इंस्टॉलेशन: एक साधारण रिंग टाइप ग्राउंडिंग कंडक्टर स्थापित करें; धातु बाड़ घटकों को कई बिंदुओं पर ग्राउंडिंग ग्रिड से कनेक्ट करें।
4. जहां लाइन की स्थिति अनुमति देती है, आने वाली बिजली की लहरों के आयाम को कम करने के लिए ओवरहेड इनकमिंग लाइन के आगे लाइटनिंग शील्डिंग तार का एक खंड स्थापित करें।

वी. परीक्षण और स्वीकृति

1. निर्माण पूरा होने पर, चार ध्रुव विधि का उपयोग करके मिट्टी की प्रतिरोधकता और ग्राउंडिंग प्रतिरोध को मापें; बरसात और शुष्क दोनों मौसमों के दौरान तुलनात्मक पुनः परीक्षण की सिफारिश की जाती है।
2. निरीक्षण:इक्विपोटेंशियल बॉन्डिंग सिस्टम की अखंडता को सत्यापित करें (सुनिश्चित करें कि कोई वियोग न हो); जंग या टूट-फूट के लिए कंडक्टरों की ग्राउंडिंग डाउन की जाँच करें; सुनिश्चित करें कि सभी बोल्ट पूरी तरह से कड़े हैं।
3. के लिएXintailongनिर्यात उपकरण:ग्राउंडिंग टर्मिनल में दोहरी -टर्मिनल डिज़ाइन की सुविधा है; ग्राउंडिंग कनेक्शन दोनों बिंदुओं पर किया जाना चाहिए -केवल एक बिंदु से कनेक्ट करना निषिद्ध है।

VI. साइट पर सामान्य त्रुटियाँ (अफ़्रीकी परियोजनाओं में बारंबार)

1. बिजली रोकने वालों और ट्रांसफार्मर के बाड़ों के लिए अलग ग्राउंडिंग: इससे बिजली गिरने के दौरान जमीन में संभावित अंतर पैदा होता है, जिससे वाइंडिंग के टूटने का खतरा अधिक होता है।
2. केवल एक ग्राउंडिंग रॉड का उपयोग: रेतीली मिट्टी में, प्रतिरोध 10Ω से कहीं अधिक होता है, जो प्रभावी बिजली प्रवाह अपव्यय में बाधा उत्पन्न करता है।
3. डाउन {{1} } कंडक्टर बहुत पतले होते हैं या सर्किट से घुमाए जाते हैं: उच्च आवृत्ति वाली बिजली की लहरों के खिलाफ उच्च प्रतिबाधा, अरेस्टर सुरक्षा को अप्रभावी बना देती है।
4. कम वोल्टेज न्यूट्रल पॉइंट को ग्राउंड किया गया है या अलग से ग्राउंड किया गया है: इससे कर्मियों की सुरक्षा और ओवरवॉल्टेज के संबंध में जोखिम पैदा होता है।
5. केवल वेल्डिंग के माध्यम से कनेक्शन, बिना किसी बोल्ट/डिटैचेबल परीक्षण बिंदु के: इससे भविष्य में ग्राउंडिंग प्रतिरोध परीक्षण असंभव हो जाता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

Q1: 11kV उच्च {{3}वोल्टेज डेल्टा (Δ) वाइंडिंग वाले Dyn11 ट्रांसफार्मर के लिए, क्या उच्च -वोल्टेज पक्ष पर एक तटस्थ ग्राउंड कनेक्शन आवश्यक है?

ए: डेल्टा (Δ) कनेक्शन में कोई उच्च -वोल्टेज तटस्थ बिंदु नहीं है; केवल निम्न {{1}वोल्टेज पक्ष का तारा{{2}जुड़ा हुआ तटस्थ बिंदु ग्राउंडेड है। उच्च वोल्टेज पक्ष पर बिजली के ओवरवॉल्टेज संरक्षण को लाइटनिंग अरेस्टर के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।

Q2: यदि मिट्टी की प्रतिरोधकता बहुत अधिक है और ग्राउंडिंग प्रतिरोध को 10Ω तक कम नहीं किया जा सकता है तो क्या किया जाना चाहिए?

ए: ग्राउंडिंग रॉड्स की संख्या बढ़ाएं, विस्तारित रेडियल ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड स्थापित करें, या मिट्टी प्रतिरोधकता कम करने वाली सामग्री का उपयोग करें। यदि आवश्यक हो, तो ग्राउंडिंग कनेक्शन को निचले, नम क्षेत्र तक बढ़ाएँ; केवल ग्राउंडिंग इंस्टॉलेशन को छोड़ने की अनुमति नहीं है।