ناکامیوں کی اقسام اور جامد کیپسیٹر بینکوں کا تحفظ (BSC)

جامد کیپسیٹر بینکوں کا مقصد (BSC)

جامد کیپسیٹر بینک (BSC) درج ذیل مقاصد کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں: رد عمل کی طاقت کا معاوضہ نیٹ ورک میں، بسوں میں وولٹیج کی سطح کا ریگولیشن، تھائیرسٹر ریگولیشن کے ساتھ کنٹرول سرکٹس میں وولٹیج ویوفارم کو برابر کرنا۔

پاور لائن کے ذریعے ری ایکٹیو پاور کی منتقلی کے نتیجے میں وولٹیج میں کمی واقع ہوتی ہے، خاص طور پر اوور ہیڈ پاور لائنوں میں زیادہ رد عمل والی مزاحمت کے ساتھ نمایاں۔ اس کے علاوہ، لائن میں اضافی کرنٹ بہنے سے بجلی کے نقصانات میں اضافہ ہوتا ہے۔ اگر فعال طاقت کو صارف کے ذریعہ مطلوبہ مقدار میں منتقل کیا جانا ہے، تو استعمال کے مقام پر رد عمل کی طاقت پیدا کی جاسکتی ہے۔ اس مقصد کے لیے Capacitor بینکوں کا استعمال کیا جاتا ہے۔

غیر مطابقت پذیر موٹروں میں رد عمل کی طاقت کا سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ لہذا، جب تکنیکی وضاحتیں کسی ایسے صارف کو جاری کی جاتی ہیں جس کے پاس بوجھ میں انڈکشن موٹرز کا نمایاں تناسب ہوتا ہے، cosφ کو عام طور پر 0.95 تجویز کیا جاتا ہے۔ایک ہی وقت میں، نیٹ ورک میں فعال طاقت کے نقصانات اور پاور لائنوں پر وولٹیج ڈراپ کو کم کیا جاتا ہے. کچھ معاملات میں، ہم وقت ساز موٹرز کا استعمال کرتے ہوئے مسئلہ حل کیا جا سکتا ہے. ایسا نتیجہ حاصل کرنے کا ایک آسان اور سستا طریقہ BSC کا استعمال ہے۔

سسٹم کے کم سے کم بوجھ پر، ایسی صورت حال پیدا ہو سکتی ہے جہاں کپیسیٹر بینک ضرورت سے زیادہ رد عمل پیدا کرتا ہے۔ اس صورت میں، بے کار رد عمل کی طاقت بجلی کے منبع پر واپس آ جاتا ہے جبکہ لائن کو دوبارہ اضافی ری ایکٹو کرنٹ سے چارج کیا جاتا ہے، جس سے بجلی کے فعال نقصان میں اضافہ ہوتا ہے۔ بس کا وولٹیج بڑھ جاتا ہے اور سامان کے لیے خطرناک ہو سکتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ کیپسیٹر بینک کی گنجائش کو ایڈجسٹ کرنے کے قابل ہونا بہت ضروری ہے۔

آسان ترین صورت میں، کم سے کم لوڈ موڈز پر، آپ BSC - جمپ ریگولیشن کو آف کر سکتے ہیں۔ بعض اوقات یہ کافی نہیں ہوتا ہے اور بیٹری کئی BSCs پر مشتمل ہوتی ہے، جن میں سے ہر ایک کو الگ سے آن یا آف کیا جا سکتا ہے۔ آخر میں، ماڈیولنگ کنٹرول سسٹم موجود ہیں، مثال کے طور پر: ایک ری ایکٹر بیٹری کے متوازی طور پر جڑا ہوا ہے، جس میں کرنٹ آسانی سے تھائیرسٹر سرکٹ کے ذریعے منظم ہوتا ہے۔ تمام معاملات میں، اس مقصد کے لیے BSC کا ایک خصوصی خودکار کنٹرول استعمال کیا جاتا ہے۔

کیپسیٹر بلاک کو پہنچنے والے نقصان کی اقسام

کیپیسیٹر بینکوں کی ناکامی کی اہم قسم — کپیسیٹر کی ناکامی — کا نتیجہ دو فیز شارٹ سرکٹ میں ہوتا ہے۔ آپریٹنگ حالات میں، اعلی ہارمونک کرنٹ پرزوں اور وولٹیج میں اضافہ کے ساتھ کیپسیٹرز کی اوور لوڈنگ سے منسلک غیر معمولی موڈز بھی ممکن ہیں۔

وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والی تھیریسٹر لوڈ کنٹرول اسکیمیں اس حقیقت پر مبنی ہیں کہ تھائرسٹرس کو کنٹرول سرکٹ کے ذریعے مدت کے ایک خاص لمحے پر کھولا جاتا ہے، اور مدت کا جتنا چھوٹا حصہ وہ کھلا ہوتا ہے، اتنا ہی کم ہوتا ہے۔ موثر کرنٹ بوجھ کے ذریعے بہہ رہا ہے. اس صورت میں، اعلی کرنٹ ہارمونکس لوڈ کرنٹ کی ساخت اور پاور سورس پر متعلقہ وولٹیج ہارمونکس میں ظاہر ہوتے ہیں۔

بی ایس سی وولٹیج میں ہارمونکس کی سطح کو کم کرنے میں حصہ ڈالتے ہیں، کیونکہ ان کی مزاحمت بڑھتی ہوئی تعدد کے ساتھ کم ہوتی ہے اور اس وجہ سے، بیٹری کے ذریعے استعمال ہونے والے کرنٹ کی قدر بڑھ جاتی ہے۔ یہ وولٹیج ویوفارم کو ہموار کرنے کی طرف لے جاتا ہے۔ اس صورت میں، اعلی ہارمونکس کے کرنٹ کے ساتھ کیپسیٹرز کے اوور لوڈ ہونے کا خطرہ ہوتا ہے اور خصوصی اوورلوڈ تحفظ کی ضرورت ہوتی ہے۔

کپیسیٹر بینک ٹرن آن کرنٹ

جب بیٹری پر وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے، تو بیٹری کی صلاحیت اور نیٹ ورک کی مزاحمت کے لحاظ سے ایک انرش کرنٹ ہوتا ہے۔

آئیے، مثال کے طور پر، 4.9 MVAr کی صلاحیت والی بیٹری کے انرش کرنٹ کا تعین کرتے ہیں، 10 kV بس بارز کی شارٹ سرکٹ پاور کو لے کر جس سے بیٹری منسلک ہے-150 MV ∙ A: بیٹری کا ریٹیڈ کرنٹ: Inom = 4.9 / (√ 3 * 11) = 0.257 kA; ریلے تحفظ کے انتخاب کے لیے انرش کرنٹ کی چوٹی کی قیمت: Iincl. = √2 * 0.257 * √ (150 / 4.9) = 2 کے اے۔

کیپسیٹر بینک کو سوئچ کرنے کے لیے سوئچ کا انتخاب

کیپسیٹر بینک کو ٹرپ کرتے وقت سرکٹ بریکر کا آپریشن سرکٹ بریکر کے انتخاب میں اکثر فیصلہ کن ہوتا ہے۔سوئچ کے انتخاب کا تعین اس طریقے سے کیا جاتا ہے جس میں سوئچ میں آرک کو دوبارہ جلایا جاتا ہے جب سوئچ رابطوں کے درمیان ڈبل وولٹیج ہو سکتا ہے — ایک طرف کیپسیٹر چارج وولٹیج اور دوسری طرف اینٹی فیز میں مینز وولٹیج۔ . بریکر کا ٹرپنگ کرنٹ ٹرپنگ کرنٹ کو گیئر باکس کے سرج فیکٹر سے ضرب دے کر حاصل کیا جاتا ہے۔ اگر BSK کے برابر وولٹیج والا سوئچ استعمال کیا جائے تو CP فیکٹر 2.5 ہے۔ اکثر 6-10 kV بیٹری کو تبدیل کرنے کے لیے 35 kV سرج سوئچ استعمال کیا جاتا ہے۔ اس صورت میں، CP عدد 1.25 ہے۔

اس طرح، دوبارہ اگنیشن کرنٹ یہ ہے:

جب ایک سوئچ منتخب کیا جاتا ہے، تو اس کی موجودہ درجہ بندی (چوٹی کی قیمت) ری اگنیشن بریکنگ کرنٹ ریٹنگ کے برابر یا اس سے زیادہ ہونی چاہیے۔ ریٹیڈ بریکنگ کرنٹ سرکٹ بریکر کی قسم پر منحصر ہے اور اس کے برابر ہے: ہوا، ویکیوم اور SF6 سرکٹ بریکرز کے لیے IOf.calc = IPZ؛ میں آف = آئی پی زیڈ / آئل سوئچز کے لیے 0.3۔

مثال کے طور پر، ہم 10 kV آئل سرکٹ بریکر کا استعمال کرتے وقت انرش کرنٹ کے لیے سوئچ کے پیرامیٹرز کو چیک کریں گے جو پہلے شمار کیے گئے تھے جس کا بریکنگ کرنٹ 20 kA rms میں یا 28.3 kA طول و عرض میں (VMP-10-630 -20)۔

a) ایک بیٹری 4.9 mvar۔ اگنیشن کرنٹ: آئی پی زیڈ = 2.5 * 2 = 5kA تخمینہ بند کرنٹ: میں نے حساب کیا = 5 / 0.3 = 17kA۔

10kV آئل سرکٹ بریکر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ 10 kV بس بارز کی شارٹ سرکٹ پاور میں اضافے کے ساتھ، دو بیٹریوں کی موجودگی میں بھی، حسابی ٹرپنگ کرنٹ قابل اجازت سے زیادہ ہو سکتا ہے۔اس صورت میں، BSC سرکٹس میں وشوسنییتا بڑھانے کے ساتھ ساتھ، تیز رفتار سوئچز کا استعمال کیا جاتا ہے، مثال کے طور پر، ویکیوم سوئچ، جس میں بند ہونے پر رابطہ علیحدگی کی رفتار ریکوری وولٹیج کی رفتار سے زیادہ ہوتی ہے۔

واضح رہے کہ آنے والے اور سیکشنل سوئچ کے ذریعے انہی تقاضوں کو پورا کیا جانا چاہیے، جو سوئچڈ آن کپیسیٹر بینک کو سوئچ آف وولٹیج بھی فراہم کر سکتا ہے۔