تاروں اور کیبلز کے کراس سیکشن کا انتخاب کرتے وقت کرنٹ کا صحیح حساب کیسے لگایا جائے۔

نیٹ ورک کی کمپیوٹیشنل اسکیم کی تعمیر

برقی نیٹ ورک کے انفرادی حصوں کے کراس سیکشن کو منتخب کرنے کے لیے، لیکن حرارتی حالات اور اقتصادی موجودہ کثافت، نیٹ ورک کے ان حصوں کے صرف موجودہ بوجھ کو جاننا کافی ہے۔ وولٹیج کے نقصان کے لیے نیٹ ورک کا حساب صرف اسی صورت میں کیا جا سکتا ہے جب نہ صرف بوجھ بلکہ نیٹ ورک کے تمام حصوں کی لمبائی بھی معلوم ہو۔ اس سلسلے میں، جب آپ نیٹ ورک کا حساب لگانا شروع کرتے ہیں، تو سب سے پہلے اس کی کیلکولیشن اسکیم تیار کرنا ضروری ہے، جس میں تمام حصوں کے بوجھ اور لمبائی کی نشاندہی ہونی چاہیے۔

تین فیز نیٹ ورکس کا حساب لگاتے وقت، تینوں فیز کنڈکٹرز پر بوجھ ایک جیسا سمجھا جاتا ہے۔ درحقیقت، یہ شرط صرف تین فیز الیکٹرک موٹروں والے برقی نیٹ ورکس کے لیے ہی پوری ہوتی ہے۔ سنگل فیز انرجی صارفین والے نیٹ ورکس کے لیے، مثال کے طور پر، لائٹنگ لیمپ اور گھریلو ایپلائینسز والے شہری نیٹ ورکس، لائن کے مراحل پر بوجھ کی کچھ غیر مساوی تقسیم ہمیشہ ہوتی ہے۔سنگل فیز ریسیورز والے نیٹ ورکس کے عملی حسابات میں، مراحل میں بوجھ کی تقسیم کو بھی مشروط طور پر یکساں تصور کیا جاتا ہے۔

بشرطیکہ لائن کے مراحل یکساں طور پر لوڈ ہوں، ڈیزائن اسکیم میں نیٹ ورک کے تمام کنڈکٹرز کی نشاندہی کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ تصور کرنا کافی ہے۔ ایک لائن ڈایاگرام نیٹ ورک سے منسلک تمام بوجھ اور نیٹ ورک کے تمام حصوں کی لمبائی کی نشاندہی کرنا۔ آریھ کو تنصیب کے مقامات کی بھی نشاندہی کرنی چاہیے۔ فیوز یا دیگر حفاظتی آلات۔

کمرے میں الیکٹریکل وائرنگ کی ڈیزائن اسکیم تیار کرتے وقت، آپ کو عمارت کے ان منصوبوں اور حصوں کو استعمال کرنا چاہیے جن پر برقی وائرنگ لگائی جانی چاہیے، جو برقی ریسیورز کے کنکشن پوائنٹس کی نشاندہی کرتی ہے۔

بیرونی نیٹ ورک کی ڈیزائن اسکیم گاؤں یا صنعتی ادارے کے منصوبے کے مطابق تیار کی جاتی ہے، جس پر نیٹ ورک کو بھی لاگو کیا جانا چاہیے، اور توانائی کے صارفین کے گروپوں (صنعتی ادارے کے مکانات یا انفرادی عمارتوں) کے کنکشن پوائنٹس کی نشاندہی کی جاتی ہے۔ .

نیٹ ورک کے تمام حصوں کی لمبائی ڈرائنگ کے مطابق ماپا جاتا ہے، اس پیمانے کو مدنظر رکھتے ہوئے جس میں یہ کھینچا گیا ہے۔ ڈرائنگ کی غیر موجودگی میں، نیٹ ورک کے تمام حصوں کی لمبائی کی قسم میں ناپا جانا ضروری ہے.

نیٹ ورک کی کیلکولیشن اسکیم تیار کرتے وقت، نیٹ ورک سیکشنز کے لیے پیمانے کی تعمیل کی ضرورت نہیں ہے۔ نیٹ ورک کے انفرادی حصوں کو ایک دوسرے سے جوڑنے کی صحیح ترتیب کا مشاہدہ کرنا ہی ضروری ہے۔

اعداد و شمار گاؤں کے بیرونی نیٹ ورک کی لائن کی ڈیزائن اسکیم کی ایک مثال دکھاتا ہے۔ڈایاگرام میں نیٹ ورک کے حصوں کی لمبائی اوپر اور بائیں طرف میٹروں میں، نیچے اور بوجھ کے دائیں طرف اشارہ کی گئی ہے جو تیروں کے ذریعہ ظاہر کی گئی ہیں جو کلوواٹ میں حسابی طاقت کو ظاہر کرتے ہیں۔ لائن ABC کو ریڑھ کی ہڈی کہا جاتا ہے، حصوں DB، BE اور VG کو شاخیں کہتے ہیں۔

جیسا کہ اعداد و شمار سے دیکھا جا سکتا ہے، نیٹ ورک کے انفرادی حصے بغیر کسی پیمانے کے پیش کیے گئے ہیں، جو کہ حساب کی درستگی میں مداخلت نہیں کرتا ہے اگر حصوں کی لمبائی درست طریقے سے بیان کی گئی ہو۔

رہائشی علاقے کے بیرونی نیٹ ورک 380/220 V کے ایک حصے کی حسابی اسکیم۔

برقی نیٹ ورک کے حسابی بوجھ کا تعین

ڈیزائن کے بوجھ (طاقتوں) کا تعین کرنا زیادہ مشکل کام ہے۔ ریٹیڈ ٹرمینل وولٹیج پر لائٹنگ لیمپ، ہیٹنگ ڈیوائس یا ٹیلی ویژن ایک مخصوص ریٹیڈ پاور استعمال کرتا ہے، جسے اس ریسیور کی ریٹیڈ پاور کے طور پر لیا جا سکتا ہے۔ الیکٹرک موٹر کے ساتھ صورتحال زیادہ پیچیدہ ہے، جس کے لیے نیٹ ورک کے ذریعے استعمال ہونے والی بجلی کا انحصار موٹر سے منسلک میکانزم کے ٹارک پر ہوتا ہے - مشین ٹول، پنکھا، کنویئر وغیرہ۔

پر موٹر ہاؤسنگ سے منسلک پلیٹ، اس کی شرح شدہ طاقت کی نشاندہی کی گئی ہے۔ نیٹ ورک سے موٹر کے ذریعہ استعمال ہونے والی اصل طاقت برائے نام سے مختلف ہے۔ مثال کے طور پر، لیتھ موٹر پر بوجھ اس حصے کے سائز، ہٹائے جانے والے چپس کی موٹائی وغیرہ کے لحاظ سے مختلف ہوگا۔

انجن کو مشین کے سب سے مشکل آپریٹنگ حالات اور اس وجہ سے دوسرے آپریٹنگ طریقوں میں منتخب کیا جاتا ہے۔ انجن انڈر لوڈ ہو جائے گا… اس طرح، موٹر کی ریٹیڈ پاور عام طور پر اس کی ریٹیڈ پاور سے کم ہوتی ہے۔

الیکٹریکل ریسیورز کے گروپ کے لیے حسابی طاقت کا تعین کرنا اور بھی پیچیدہ ہو جاتا ہے، کیونکہ اس معاملے میں منسلک ریسیورز کی ممکنہ تعداد کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔

تصور کریں کہ آپ کو 30 الیکٹرک موٹروں کے ساتھ ایک ورکشاپ فراہم کرنے والی لائن کے لیے متوقع بوجھ کا تعین کرنے کی ضرورت ہے۔ ان میں سے، صرف چند ہی مسلسل چلیں گے (مثلاً پنکھے سے منسلک موٹریں)۔

مشین کے انجن ایک نیا مشینی حصہ نصب کرتے وقت وقفے وقفے سے چلتے ہیں۔ کچھ موٹرز جزوی بوجھ یا بیکار وغیرہ پر چل سکتی ہیں۔ اس صورت میں، سروس لائن پر بوجھ مسلسل نہیں رہے گا. یہ واضح ہے کہ زیادہ سے زیادہ ممکنہ بوجھ کو لائن کے حسابی بوجھ کے طور پر لیا جانا چاہیے، جیسا کہ لائن کے کنڈکٹرز کے لیے سب سے بھاری ہے۔

سب سے زیادہ بوجھ کو اس کے قلیل مدتی تسلسل کے طور پر نہیں بلکہ آدھے گھنٹے کی مدت میں سب سے بڑی اوسط قدر کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔

الیکٹریکل ریسیورز کے گروپ کے ڈیزائن بوجھ (kW) کا تعین فارمولے سے کیا جا سکتا ہے۔

جہاں Ks - مطالبہ عنصر سب سے زیادہ لوڈ موڈ کے لیے، گروپ میں سب سے زیادہ ممکنہ وصول کنندگان کی ممکنہ تعداد کو مدنظر رکھتے ہوئے موٹرز کے لیے، ڈھلوان کے عنصر کو ان کے بوجھ کے سائز کو بھی مدنظر رکھنا چاہیے۔

Ru وصول کنندگان کے ایک گروپ کی نصب شدہ طاقت ہے، جو ان کی برائے نام طاقتوں کے مجموعے کے برابر ہے، kW۔ آپ ہمیشہ اپنے آپ کو خصوصی لٹریچر میں پروجیکٹ کے بوجھ کا تعین کرنے کے طریقوں سے مزید تفصیل سے واقف کر سکتے ہیں۔

برقی توانائی کے ایک صارف اور برقی صارفین کے ایک گروپ کے لیے تخمینی لائن کرنٹ کا تعین

حرارتی حالات کے مطابق یا اقتصادی کرنٹ کی کثافت کے مطابق تاروں کے کراس سیکشن کا انتخاب کرتے وقت، حسابی لائن کرنٹ کی قدر کا تعین کرنا ضروری ہے۔ تھری فیز برقی صارفین کے لیے، برائے نام کرنٹ (A) کی قدر فارمولے کے ذریعے متعین کی جاتی ہے۔

جہاں P وصول کنندہ کی متوقع طاقت ہے، kW؛ رسیور کے ٹرمینلز پر غیر برائے نام وولٹیج، نیٹ ورک کے فیز (فیز) وولٹیج کے برابر جس سے یہ منسلک ہے، V؛ cos f - پاور فیکٹر وصول کنندہ

اس فارمولے کو تھری فیز یا سنگل فیز ریسیورز کے گروپ کے ریٹیڈ کرنٹ کا تعین کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، بشرطیکہ سنگل فیز ریسیورز لائن کے تینوں مراحل سے یکساں طور پر جڑے ہوں۔ سنگل فیز ریسیور یا تین فیز کرنٹ نیٹ ورک کے ایک فیز سے منسلک ریسیورز کے گروپ کے لیے حساب شدہ کرنٹ (A) کی قدر کا تعین فارمولے سے ہوتا ہے۔

جہاں U n.f — وصول کنندگان کا برائے نام وولٹیج، نیٹ ورک کے فیز وولٹیج کے برابر جس سے وہ جڑے ہوئے ہیں، V۔

سنگل فیز کرنٹ لائن سے منسلک ریسیورز کے گروپ کے لیے حسابی کرنٹ کی قدر کا تعین بھی اس فارمولے سے ہوتا ہے۔

کے لیے تاپدیپت لیمپ اور حرارتی آلات، پاور فیکٹر cosphi = 1۔ اس صورت میں، حسابی کرنٹ کا تعین کرنے کے فارمولے اسی کے مطابق آسان بنائے گئے ہیں۔

برقی نیٹ ورک کی ڈیزائن اسکیم کے مطابق کرنٹ کا تعین

آئیے تصویر میں دکھائے گئے رہائشی آباد کاری کے بیرونی نیٹ ورک کی ڈیزائن اسکیم پر واپس جائیں۔ اس خاکہ میں، لائن سے منسلک گھروں کے ڈیزائن کے بوجھ کو متعلقہ تیروں کے سروں پر کلو واٹ میں دکھایا گیا ہے۔ لکیری تاروں کے کراس سیکشن کو منتخب کرنے کے لیے، آپ کو تمام حصوں پر بوجھ جاننے کی ضرورت ہے۔

یہ بوجھ کی بنیاد پر مقرر کیا جاتا ہے کرچوف کا پہلا قانون، جس کے مطابق نیٹ ورک کے ہر نقطہ کے لیے آنے والے دھاروں کا مجموعہ باہر جانے والے دھاروں کے مجموعے کے برابر ہونا چاہیے۔ یہ قانون کلو واٹ میں ظاہر کیے گئے بوجھ کے لیے بھی درست ہے۔

آئیے لائن کے حصوں پر بوجھ کی تقسیم کو تلاش کرتے ہیں۔ لائن کے آخر میں، پوائنٹ G سے ملحق 80 میٹر لمبے حصے پر، 9 کلو واٹ کا بوجھ پوائنٹ G پر لائن سے منسلک گھر کے حسابی بوجھ کے برابر ہے۔ شاخ والے حصے پر 40 میٹر لمبا، ملحقہ پوائنٹ B پر، لوڈ سیکشن VG برانچ سے منسلک مکانات کے بوجھ کے مجموعے کے برابر ہے: 9 + 6 = 15 kW۔ پوائنٹ B سے متصل ہائی وے کے 50 میٹر طویل حصے پر، لوڈ 15 + 4 + 5 = 24 kW ہے۔

لائن کے دیگر تمام حصوں پر بوجھ کا تعین اسی طرح کیا جاتا ہے۔ متعلقہ اکائیوں (m, kW) کے عہدوں کے ساتھ خاکہ میں بتائے گئے تمام نمبر فراہم نہ کرنے کے لیے، خاکہ پر لمبائی اور بوجھ کو ایک خاص ترتیب میں ترتیب دیا جانا چاہیے۔ اعداد و شمار کی ڈیزائن اسکیم میں، لکیری حصوں کی لمبائی اوپر اور بائیں طرف اشارہ کی جاتی ہے، اسی حصوں پر بوجھ نیچے اور دائیں طرف اشارہ کیا جاتا ہے۔

ایک مثال. 380/220 V کے برائے نام وولٹیج والی چار تار والی لائن 30 الیکٹرک موٹروں کے ساتھ ایک ورکشاپ فراہم کرتی ہے، کل انسٹال شدہ پاور Py1 = 48 kW ہے۔ ورکشاپ میں لائٹنگ لیمپ کی کل پاور Ru2 = 2 kW ہے، پاور لوڈ Kc1 = 0.35 اور لائٹنگ لوڈ Kc2 = 0.9 کے لیے ڈیمانڈ فیکٹر ہے۔ پوری تنصیب کے لیے اوسط پاور فیکٹر cos f = 0.75۔ حسابی لائن کرنٹ کا تعین کریں۔

جواب دیں۔ہم الیکٹرک موٹرز کے حسابی بوجھ کا تعین کرتے ہیں: P1 = 0.35 x 48 = 16.8 kW اور روشنی کا حساب شدہ بوجھ P2 = 0.9 x 2 = 1.8 kW۔ کل ڈیزائن لوڈ P = 16.8 + 1.8 = 18.6 kW ہے۔
شرح شدہ کرنٹ کا تعین کریں: