বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কে অসমমিতিক মোডের কারণ
একটি প্রতিসম থ্রি-ফেজ ভোল্টেজ সিস্টেম তিনটি পর্যায়ের মাত্রা এবং ফেজ অভিন্ন ভোল্টেজ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। অসমমিতিক মোডে, বিভিন্ন পর্যায়ে ভোল্টেজ সমান নয়।
বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কগুলিতে অসমমিতিক মোডগুলি নিম্নলিখিত কারণে উদ্ভূত হয়:
1) বিভিন্ন পর্যায়ে অসম লোড,
2) নেটওয়ার্কে লাইন বা অন্যান্য উপাদানগুলির অসম্পূর্ণ অপারেশন,
3) বিভিন্ন পর্যায়ে বিভিন্ন লাইন পরামিতি।
প্রায়শই, ফেজ লোডগুলির অসমতার কারণে ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা ঘটে। যেহেতু ভোল্টেজ ভারসাম্যহীনতার প্রধান কারণ হল ফেজ পার্থক্য (ভারসাম্যহীন লোড), এই ঘটনাটি 0.4 কেভির কম-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কগুলির সবচেয়ে বৈশিষ্ট্যযুক্ত।
0.4 কেভির শহুরে এবং গ্রামীণ নেটওয়ার্কগুলিতে, ভোল্টেজের অসাম্যতা প্রধানত একক-ফেজ আলো এবং স্বল্প-শক্তির গৃহস্থালী বৈদ্যুতিক গ্রাহকদের সংযোগের কারণে ঘটে। এই ধরনের একক-ফেজ বিদ্যুৎ গ্রাহকের সংখ্যা বেশি এবং ভারসাম্যহীনতা কমাতে তাদের পর্যায়ক্রমে সমানভাবে বিতরণ করতে হবে।
উচ্চ-ভোল্টেজ নেটওয়ার্কগুলিতে, একটি নিয়ম হিসাবে, শক্তিশালী একক-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভারগুলির উপস্থিতি এবং কিছু ক্ষেত্রে অসম ফেজ খরচ সহ তিন-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভারগুলির উপস্থিতি দ্বারা অসমতি ঘটে। পরবর্তীতে ইস্পাত উৎপাদনের জন্য চাপ চুল্লি অন্তর্ভুক্ত। শিল্প নেটওয়ার্ক 0.38-10 কেভিতে অসমতার প্রধান উত্সগুলি হল একক-ফেজ তাপীয় ইনস্টলেশন, আকরিক তাপ চুল্লি, ইন্ডাকশন মেল্টিং ফার্নেস, রেজিস্ট্যান্স ফার্নেস এবং বিভিন্ন হিটিং ইনস্টলেশন। এছাড়াও, অসমমিত বৈদ্যুতিক রিসিভারগুলি বিভিন্ন শক্তির ওয়েল্ডিং মেশিন। বৈদ্যুতিক এসি রেলওয়ে পরিবহনের ট্র্যাকশন সাবস্টেশনগুলি অসমতার একটি শক্তিশালী উত্স, যেহেতু বৈদ্যুতিক লোকোমোটিভগুলি একক-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভার। পৃথক একক-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভারের শক্তি বর্তমানে বেশ কয়েকটি মেগাওয়াটে পৌঁছেছে।
অপ্রতিসম দুই ধরনের আছে: পদ্ধতিগত এবং সম্ভাব্য বা এলোমেলো। পদ্ধতিগত অসাম্যতা পর্যায়গুলির একটির অ-ইউনিফর্ম ধ্রুবক ওভারলোডিং দ্বারা সৃষ্ট হয়, সম্ভাব্য অসামঞ্জস্য অ-ধ্রুবক লোডের সাথে মিলে যায় যেখানে র্যান্ডম কারণগুলির (পর্যায়ক্রমিক অসমতা) উপর নির্ভর করে বিভিন্ন পর্যায়গুলি বিভিন্ন সময়ে ওভারলোড হয়।
নেটওয়ার্ক উপাদানগুলির অসম্পূর্ণ ক্রিয়াকলাপ একটি শর্ট সার্কিটের সময় এক বা দুটি পর্যায়ের একটি স্বল্পমেয়াদী সংযোগ বিচ্ছিন্ন বা পর্যায়ভুক্ত মেরামতের সময় একটি দীর্ঘ সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়ার কারণে ঘটে। একটি একক লাইন ফেজিং কন্ট্রোল ডিভাইসের সাথে সজ্জিত হতে পারে যা লাইনের ত্রুটিযুক্ত ফেজটি সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে এমন ক্ষেত্রে যেখানে একটি টেকসই শর্ট সার্কিটের কারণে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পুনরায় বন্ধ করার অপারেশন ব্যর্থ হয়।
স্থিতিশীল শর্ট সার্কিটগুলির বেশিরভাগই একক-ফেজ।এই ক্ষেত্রে, ক্ষতিগ্রস্থ পর্যায়ের বাধা অপারেশনে লাইনের অন্য দুটি পর্যায় সংরক্ষণের দিকে পরিচালিত করে।
একটি Earthed নিরপেক্ষ সঙ্গে একটি নেটওয়ার্কে পাওয়ার সাপ্লাই একটি অসম্পূর্ণ ফেজ সহ একটি লাইনে গ্রহণযোগ্য হতে পারে এবং আপনাকে লাইনে একটি দ্বিতীয় সার্কিট নির্মাণ পরিত্যাগ করতে দেয়। ট্রান্সফরমার বন্ধ থাকলে হাফ-ফেজ মোডও ঘটতে পারে।
কিছু ক্ষেত্রে, একক-ফেজ ট্রান্সফরমারের সমন্বয়ে গঠিত একটি গোষ্ঠীর জন্য, এক পর্যায়ের জরুরী শাটডাউনের ক্ষেত্রে, এটি দুটি ফেজ সরবরাহ করা গ্রহণযোগ্য হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, একটি অতিরিক্ত ফেজ ইনস্টল করার প্রয়োজন হয় না, বিশেষ করে যদি সাবস্টেশন ট্রান্সফরমারগুলিতে একক-ফেজের দুটি গ্রুপ রয়েছে।
ফেজ লাইনের পরামিতিগুলির অসমতা ঘটে, উদাহরণস্বরূপ, লাইন বা এর বর্ধিত চক্র বরাবর স্থানান্তরের অনুপস্থিতিতে। ট্রান্সপোজ সমর্থনগুলি অবিশ্বস্ত এবং ক্র্যাশের উত্স। লাইন বরাবর ট্রান্সপোজিশন সাপোর্টের সংখ্যা হ্রাস করা এর ক্ষতি হ্রাস করে এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়। এই ক্ষেত্রে, রৈখিক ফেজ পরামিতিগুলির প্রান্তিককরণের অবনতি ঘটে, যার জন্য সাধারণত স্থানান্তর প্রয়োগ করা হয়।
ভোল্টেজ এবং বর্তমান ভারসাম্যহীনতার প্রভাব
বিপরীত এবং শূন্য ক্রম U2, U0, I2, I0 এর ভোল্টেজ এবং স্রোতগুলির উপস্থিতি অতিরিক্ত শক্তি এবং শক্তির ক্ষতির পাশাপাশি নেটওয়ার্কে ভোল্টেজের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে, যা এর অপারেশনের মোড এবং প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক সূচকগুলিকে আরও খারাপ করে। বিপরীত এবং শূন্য ক্রমগুলির স্রোত I2, I0 নেটওয়ার্কের অনুদৈর্ঘ্য শাখাগুলিতে ক্ষতি বৃদ্ধি করে এবং একই ক্রমগুলির ভোল্টেজ এবং স্রোত - অনুপ্রস্থ শাখাগুলিতে।
U2 এবং U0 এর সুপারপজিশন বিভিন্ন ধাপে বিভিন্ন অতিরিক্ত ভোল্টেজ বিচ্যুতির দিকে নিয়ে যায়। ফলস্বরূপ, ভোল্টেজ সীমার বাইরে হতে পারে।I2 এবং I0 এর সুপারপজিশন নেটওয়ার্ক উপাদানগুলির পৃথক পর্যায়ে মোট স্রোত বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। একই সময়ে, তাদের গরম করার অবস্থার অবনতি হয় এবং উত্পাদনশীলতা হ্রাস পায়।
ভারসাম্যহীনতা ঘূর্ণায়মান বৈদ্যুতিক মেশিনের অপারেশনাল এবং প্রযুক্তিগত-অর্থনৈতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে। স্টেটরে ধনাত্মক সিকোয়েন্স কারেন্ট তৈরি করে চৌম্বক ক্ষেত্ররটারের ঘূর্ণনের দিকে সিঙ্ক্রোনাস ফ্রিকোয়েন্সি সহ ঘূর্ণন। স্টেটরে নেগেটিভ সিকোয়েন্স স্রোত একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা ঘূর্ণনের বিপরীত দিকে ডাবল সিঙ্ক্রোনাস ফ্রিকোয়েন্সিতে রটারের সাপেক্ষে ঘোরে। এই দুই-ফ্রিকোয়েন্সি স্রোতের কারণে, একটি ব্রেকিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক টর্ক এবং অতিরিক্ত গরম, প্রধানত রটার, বৈদ্যুতিক মেশিনে ঘটে, যা নিরোধকের জীবনকে হ্রাস করে।
অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরগুলিতে, স্টেটরে অতিরিক্ত ক্ষতি ঘটে। কিছু ক্ষেত্রে, নকশায়, বৈদ্যুতিক মোটরগুলির রেট করা শক্তি বাড়ানো প্রয়োজন, যদি ভোল্টেজের ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য কোনও বিশেষ ব্যবস্থা নেওয়া না হয়।
সিঙ্ক্রোনাস মেশিনে, স্টেটর এবং রটারের অতিরিক্ত ক্ষতি এবং গরম করার পাশাপাশি, বিপজ্জনক কম্পন শুরু হতে পারে। ভারসাম্যহীনতার কারণে, ট্রান্সফরমার নিরোধকের পরিষেবা জীবন সংক্ষিপ্ত হয়, সিঙ্ক্রোনাস মোটর এবং ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্কগুলি প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি উত্পাদন হ্রাস করে।
আলোর লোডের সরবরাহ সার্কিটে ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে একটি ফেজ (পর্যায়) এর আলোর আলোকিত প্রবাহ হ্রাস পায়, এবং অন্য পর্যায়ে বৃদ্ধি পায় এবং প্রদীপের আয়ু হ্রাস পায়। ভারসাম্যহীনতা একক-ফেজ এবং দুই-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভারগুলিকে ভোল্টেজ বিচ্যুতি হিসাবে প্রভাবিত করে।
শিল্প নেটওয়ার্কগুলিতে অসামঞ্জস্যের কারণে সৃষ্ট সাধারণ ক্ষতিগুলির মধ্যে রয়েছে অতিরিক্ত বিদ্যুতের ক্ষতির ব্যয়, মূলধন খরচ থেকে সংস্কারের বাদ বৃদ্ধি, প্রযুক্তিগত ক্ষতি, হ্রাসকৃত ভোল্টেজ সহ পর্যায়গুলিতে ইনস্টল করা আলোর আলোকিত প্রবাহ হ্রাসের কারণে সৃষ্ট ক্ষতি, এবং হ্রাস বর্ধিত ভোল্টেজ সহ পর্যায়গুলিতে ইনস্টল করা আলোর জীবন, ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ক এবং সিঙ্ক্রোনাস মোটর দ্বারা উত্পন্ন প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি হ্রাসের কারণে ব্যর্থতা।
ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা ভোল্টেজগুলির নেতিবাচক ক্রম সহগ এবং ভোল্টেজগুলির শূন্য অনুপাত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যার স্বাভাবিক এবং সর্বাধিক অনুমোদিত মান 2 এবং 4%।
নেটওয়ার্ক ভোল্টেজের ভারসাম্য নেতিবাচক সিকোয়েন্স কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ক্ষতিপূরণে নেমে আসে।
একটি স্থিতিশীল লোড বক্ররেখার সাথে, নেটওয়ার্কে সিস্টেম ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা হ্রাস করা যায় এবং লোডের অংশগুলিকে একটি ওভারলোডেড ফেজ থেকে আনলোড করা ফেজটিতে পরিবর্তন করে ফেজ লোডের সমান করে অর্জন করা যায়।
লোডের যৌক্তিক পুনঃবন্টন সর্বদা ভোল্টেজের ভারসাম্যহীন সহগকে একটি গ্রহণযোগ্য মান পর্যন্ত হ্রাস করার অনুমতি দেয় না (উদাহরণস্বরূপ, যখন শক্তিশালী একক-ফেজ বৈদ্যুতিক রিসিভারের অংশগুলি প্রযুক্তি অনুসারে সব সময় কাজ করে না, সেইসাথে প্রতিরোধমূলক এবং বড় মেরামতের সময়)। এই ক্ষেত্রে, বিশেষ বেলুন ব্যবহার করা প্রয়োজন।
প্রচুর সংখ্যক বালুন সার্কিট পরিচিত, তাদের মধ্যে কয়েকটি লোড বক্ররেখার প্রকৃতির উপর নির্ভর করে নিয়ন্ত্রিত হয়।
একক-ফেজ লোড ভারসাম্য করতে, একটি সার্কিট গঠিত আবেশ এবং ক্যাপাসিট্যান্স… এর সাথে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত লোড এবং ক্যাপাসিট্যান্স লাইন ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত থাকে। অন্য দুটি লাইন ভোল্টেজের মধ্যে একটি ইন্ডাকট্যান্স এবং আরেকটি ক্যাপাসিট্যান্স অন্তর্ভুক্ত।
দুই- এবং তিন-ফেজ ভারসাম্যহীন লোডের ভারসাম্যের জন্য, একটি ব-দ্বীপে সংযুক্ত ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্কগুলির অসম ক্যাপাসিট্যান্সের একটি সার্কিট ব্যবহার করা হয়। কখনও কখনও baluns বিশেষ ট্রান্সফরমার এবং সঙ্গে ব্যবহার করা হয় অটোট্রান্সফরমার.
যেহেতু বালুনগুলিতে ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ক থাকে, তাই সার্কিটগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় যেখানে মোড উভয়ই ভারসাম্যপূর্ণ এবং এটির জন্য ক্ষতিপূরণের জন্য Q তৈরি করা হয়। যুগপত মোড ব্যালেন্সিং এবং Q ক্ষতিপূরণের জন্য ডিভাইসগুলি উন্নয়নাধীন।
0.38 kV এর চার-তারের সিটি নেটওয়ার্কে ভারসাম্যহীনতা হ্রাস করা যেতে পারে শূন্য-ক্রম বর্তমান I0 হ্রাস করে এবং নেটওয়ার্ক উপাদানগুলিতে শূন্য-ক্রম প্রতিরোধের Z0 হ্রাস করে।
শূন্য-ক্রম বর্তমান I0 হ্রাস প্রধানত লোড পুনর্বন্টন দ্বারা অর্জন করা হয়. লোড সমীকরণ এমন নেটওয়ার্কগুলি ব্যবহার করে অর্জন করা হয় যেখানে ট্রান্সফরমারগুলির সমস্ত বা অংশ কম ভোল্টেজের দিকে সমান্তরালভাবে কাজ করে। শূন্য-ক্রম প্রতিরোধের Z0 হ্রাস সহজেই 0.38 কেভি ওভারহেড লাইনের জন্য উপলব্ধি করা যেতে পারে, যেগুলি সাধারণত কম লোডের ঘনত্ব সহ এলাকায় নির্মিত হয়। তারের লাইনের জন্য Z0 হ্রাস করার সম্ভাবনা, অর্থাৎ নিরপেক্ষ কন্ডাক্টরের ক্রস-সেকশন বাড়ানো, উপযুক্ত প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক গণনার সাথে বিশেষভাবে ন্যায়সঙ্গত হতে হবে।
ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারের উইন্ডিংয়ের সংযোগ স্কিমটি নেটওয়ার্কে ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতার উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে।6-10 / 0.4 কেভি।নেটওয়ার্কগুলিতে ইনস্টল করা বেশিরভাগ ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারগুলি শূন্য (Y / Yo) সহ তারকা তারকা। এই ধরনের ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমারগুলি সস্তা, তবে উচ্চ শূন্য-ক্রম প্রতিরোধের Z0 আছে।
ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার দ্বারা সৃষ্ট ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা কমাতে, শূন্য (ডি / ইয়ো) বা স্টার-জিগজ্যাগ (ওয়াই / জেড) সংযোগ স্কিমগুলির সাথে স্টার-ডেল্টা ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। অসমতা হ্রাস করার জন্য সবচেয়ে অনুকূল হল U / Z স্কিমের ব্যবহার। এই সংযোগের সাথে বিতরণ ট্রান্সফরমারগুলি আরও ব্যয়বহুল এবং উত্পাদন করতে খুব শ্রম-নিবিড়। অতএব, লোডগুলির অসমতা এবং লাইনগুলির শূন্য-ক্রম প্রতিরোধের Z0 এর কারণে তাদের অবশ্যই একটি বড় অপ্রতিসমতার সাথে ব্যবহার করা উচিত।