تقسیمی نیٹ ورکس میں وولٹیج 6 - 10 / 0.38 kV کے لیے ٹرانسفارمر سب اسٹیشن
ٹرانسفارمر سب سٹیشن 6 … 10 / 0.38 kV، جنہیں اکثر صارف سب سٹیشن کہا جاتا ہے، 0.38 kV کے وولٹیج کے ساتھ ڈسٹری بیوشن لائنوں کی فراہمی کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں، زیادہ تر صورتوں میں تھری فیز فور وائر گراؤنڈڈ نیوٹرل کے ساتھ۔
ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس میں، 25 سے 630 kV-A کی گنجائش والے سنگل ٹرانسفارمر اور ڈبل ٹرانسفارمر دونوں سب سٹیشن زیادہ تر معاملات میں بیرونی تنصیب کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ خصوصی جواز کے ساتھ، بند ٹرانسفارمر سب سٹیشن (ZTP) نصب کیے جا سکتے ہیں۔ فی الحال، زیادہ تر معاملات میں، نیٹ ورکس کو بیرونی تنصیب کے لیے مکمل ٹرانسفارمر سب سٹیشن کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے، حالانکہ پاور سپلائی کے اعتبار کے لحاظ سے پہلی قسم کے صارفین کے لیے، ZTPs کا تیزی سے استعمال ہو رہا ہے۔ بیرونی ٹرانسفارمر سب سٹیشن بھی کام کر رہے ہیں۔
پورے ٹرانسفارمر سب سٹیشن (KTP) کے 10 kV سوئچ گیئر کے پرائمری کنکشنز کے مرکزی خاکے شکل 1 میں دکھائے گئے ہیں (کچھ ڈایاگرام اضافی ڈس کنیکٹر نہیں دکھاتے ہیں جو KTP کو لائنوں سے جوڑنے کے لیے اینڈ سپورٹ پر نصب کیے جا سکتے ہیں)۔ ایک ٹرانسفارمر کے ساتھ ایک مکمل ڈیڈ اینڈ ٹرانسفارمر سب سٹیشن (تصویر 1، اے) زرعی صارفین کو فراہمی کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔
تصویر 1. سوئچ گیئر RU 10 kV ٹرانسفارمر سب سٹیشن 10 / 0.38 kV کے اہم برقی خاکے
منقطع کرنے والا، ایک اصول کے طور پر، 10 kV لائن کے آخری سپورٹ پر نصب ہوتا ہے، اور KTP میں 10 kV فیوز نصب ہوتے ہیں۔ جواز کی صورت میں، ٹرانسفارمر سرکٹ میں ڈس کنیکٹر کے بجائے لوڈ سوئچ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ایک ٹرانسفارمر کے ساتھ سکیم بی اور لوڈ بریکر کے ساتھ بس بار 10 kV نیٹ ورکس میں استعمال کیے جا سکتے ہیں، نہ صرف ایک طرفہ بلکہ دو طرفہ سپلائی کے ساتھ، جب قابل اعتماد حالات کے مطابق، ہنگامی صورتحال کے بعد دستی سوئچنگ کی اجازت ہو۔ ٹرانسفارمر ڈس کنیکٹر اور فیوز کے ذریعے بس بار سے منسلک ہوتا ہے۔
جب لوڈ بریکر بند ہوتے ہیں، تو کرنٹ گزرنے کے ساتھ ایک ہی ذریعہ سے بجلی فراہم کی جا سکتی ہے۔ ایک سب اسٹیشن پر بس… اس سکیم میں لوڈ بریک سوئچز میں سے کسی ایک کو مناسب انٹرلاک کے ساتھ منقطع کنیکٹر سے تبدیل کرنا جائز ہے۔
اسکیم ای ایک واحد ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کو 10 kV لائن پر خودکار اسپلٹ پوائنٹ یا آٹومیٹک ٹرانسفر سوئچ (ATS) کے ساتھ جوڑتی ہے۔اس اسکیم کو یک طرفہ اور دو طرفہ بجلی کی فراہمی کے ساتھ 10 kV کے وولٹیج والے نیٹ ورکس میں استعمال کیا جاتا ہے، جس میں، بجلی کی فراہمی کے اعتبار کی شرائط کے مطابق، 10 kV لائنوں کی خودکار اور دستی علیحدگی کی ضرورت ہوتی ہے۔
اسکیم d - ایک سوئچ گیئر جس میں دو ٹرانسفارمرز اور 10 kV بس بارز کو ایک لوڈ سوئچ کے ذریعے الگ کیا گیا ہے اور ایک ڈس کنیکٹر بنیادی طور پر 10 kV نیٹ ورکس میں دو طرفہ فیڈنگ کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے، جہاں 10 kV لائنوں کو دستی طور پر الگ کرنے کی اجازت ہے۔
سب اسٹیشن کے آپریشن کا بنیادی طریقہ 10 kV لائن کے ذریعے ہر ٹرانسفارمر کو ایک آزاد ذریعہ سے فراہم کرنا ہے (سیکشنل لوڈ سوئچ آف ہے)۔ جب سیکشنل لوڈ سوئچ آن ہوتا ہے، تو اسے ٹرانسفارمر سب اسٹیشن بس بارز کے ذریعے کرنٹ منتقلی کے ساتھ ایک ہی ذریعہ سے سپلائی کرنا ممکن ہوتا ہے۔ سیکشنل لوڈ سوئچ کے بجائے، ایک آئل سوئچ انسٹال کیا جا سکتا ہے (لوڈ سوئچ کو ڈس کنیکٹر سے بدل کر اس کے بائیں ملک پر، خاکہ d)۔ اس طرح کا سرکٹ (سنگل سرکٹ بریکر برج سرکٹ) دو ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کو 10 kV لائن کے لیے خودکار منقطع پوائنٹ یا ATS پوائنٹ کے ساتھ جوڑتا ہے۔
شکل 2 UZTP 10 / 0.38 kV کی مرکزی کنکشن اسکیم کو ظاہر کرتی ہے، جو ذمہ دار زرعی صارفین کی فراہمی کے لیے تیار کی گئی ہے، جہاں 10 kV کی طرف ATS فراہم کرنا ضروری ہے۔ دو ٹرانسفارمر سب اسٹیشن، جس کی گنجائش 2x400 kV-A ہے، اسپلٹ بس سسٹم کے ساتھ اسکیم کے مطابق نوڈل قسم کے 10 kV سوئچ گیئر کے ساتھ، چار آؤٹ گوئنگ 10 kV اوور ہیڈ لائنوں کے ساتھ اور ڈسٹری بیوشن سیل کا استعمال کرتے ہوئے، سرکٹ بریکر کے ساتھ۔ VK-10 قسم، KTP کا استعمال کرتے ہوئے بیک اینڈ ٹائپ بنایا گیا ہے (تصویر 2، اے)۔
تصویر 2. UZTP 10 / 0.38 kV سب اسٹیشن کی مرکزی کنکشن اسکیم
25 ... 160 kV-A کی گنجائش والے مکمل ٹرانسفارمر سب اسٹیشن 10/0.38 kV کا اسکیمیٹک سرکٹ ڈایاگرام تصویر 3 میں دکھایا گیا ہے۔
شکل 3. KTP-25 کا کنکشن ڈایاگرام ... 160/10
10 kV سوئچ گیئر (RU) ایک منقطع ВС پر مشتمل ہے جس میں 10 kV لائن کے قریب ترین سپورٹ پر ارتھنگ چاقو نصب ہیں، والو پابندیاں FV1 … FV3 ماحول سے سازوسامان کے تحفظ کے لیے اور 10 kV سائیڈ پر اوور وولٹیجز کو سوئچ کرنے کے لیے اور فیوز F1 … F3 ہائی وولٹیج واٹر ڈیوائس میں نصب، ملٹی فیز شارٹ سرکٹس کے خلاف ٹرانسفارمر تحفظ فراہم کرتا ہے۔ فیوز بالترتیب بشنگ اور پاور ٹرانسفارمر سے جڑے ہوئے ہیں۔ باقی سامان نچلے ڈبے (کیبنٹ) میں واقع ہے، یعنی 0.38 kV سوئچ گیئر۔
0.38 کے وی سائیڈ پر اوور وولٹیج کے تحفظ کے لیے S، والو لیمیٹرز FV4 … FV6 کو سوئچ کریں، موجودہ ٹرانسفارمرز TA1 … TAZ، PI ایکٹیو انرجی میٹر اور ٹرانسفارمرز TA4, TA5 کو کھانا کھلانا، اس کے ساتھ منسلک تھرمل ریلے KK، جو پاور ٹرانسفارمر کو اوورلوڈ سے تحفظ فراہم کرتا ہے۔ شارٹ سرکٹ اور اوورلوڈ کے خلاف 0.38 kV آؤٹ پٹ لائنوں کا سوئچ آن، سوئچ آف اور تحفظ خودکار سوئچ QF1 … QF3 کے ذریعے مشترکہ ریلیز کے ساتھ کیا جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، اوور ہیڈ لائن N1 ... 3 کے نیوٹرل کنڈکٹرز میں لائنوں کو سنگل فیز شارٹ سرکٹ سے بچانے کے لیے، کرنٹ ریلے KA1 ... KA3 نصب کیے گئے ہیں، جو چالو ہونے پر، سرکٹ بند کر دیتے ہیں۔ شنٹ ریلیز کنڈلی. ریلے کو سنگل فیز شارٹ سرکٹس پر کام کرنے کے لیے ترتیب دیا گیا ہے۔ نیٹ ورک کے سب سے دور دراز پوائنٹس میں۔اسٹریٹ لائٹنگ لائن شارٹ سرکٹ کے خلاف فیوز F4 … F6 کے ساتھ محفوظ ہے۔
جب پاور ٹرانسفارمر اوورلوڈ ہو جاتا ہے، تو تھرمل ریلے KK کے ٹوٹنے والے رابطے، جو کہ نارمل موڈ میں انٹرمیڈیٹ ریلے KL کے کوائل کو نظرانداز کرتے ہیں، کھل جاتے ہیں، اسے R4 اور R5 کے ذریعے وولٹیج فراہم کرتے ہیں۔ ریلے KL کے آپریشن کے نتیجے میں، لائنیں 1 اور 3 بند ہو جاتی ہیں اور ریزسٹر R4 کو غیر فعال کر دیا جاتا ہے، جس سے ریلے KL کے کنڈلی کے سرکٹ میں مزاحمت بڑھ جاتی ہے۔ آرمیچر کو کھینچنے کے بعد ریلے KL کی کنڈلی کو فراہم کردہ وولٹیج برائے نام قدر (220 V) تک محدود کرنے کے لیے یہ ضروری ہے، جو کہ ریلے کوائل کی مزاحمت میں اضافے سے وابستہ ہے۔ اوورلوڈ پروٹیکشن پاور ٹرانسفارمر کے ریٹیڈ کرنٹ سے 1.45 گنا کرنٹ پر 1.3 گھنٹے سے زیادہ کے بعد بند ہو جاتا ہے۔
لائن نمبر2 اور اسٹریٹ لائٹنگ میں اوورلوڈ تحفظ سے کوئی خلل نہیں پڑتا ہے۔ سٹریٹ لائٹنگ لائن کی خودکار سوئچنگ KS فوٹو ریلے کے ذریعے کی جاتی ہے، اور اس لائن کے دستی کنٹرول کے ساتھ وہ SA2 سوئچ استعمال کرتے ہیں۔ فوٹو ریلے اور سوئچ SA2 مقناطیسی سٹارٹر KM کے کوائل پر کام کرتا ہے۔
موسم سرما کے حالات میں ایکٹو انرجی میٹر PI کے قریب نارمل درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے، ریزسٹرس R1... R3 استعمال کیے جاتے ہیں، سوئچ SA1 کے ذریعے آن کیے جاتے ہیں۔
0.38 kV سوئچ گیئر کی وولٹیج اور روشنی کی موجودگی کو کنٹرول کرنے کے لیے، ایک EL لیمپ استعمال کیا جاتا ہے، جسے سوئچ SA3 کے ذریعے آن کیا جاتا ہے۔ وولٹیج کو پورٹیبل وولٹ میٹر سے ماپا جاتا ہے، جو 0.38 سوئچ گیئر میں واقع پلگ X سے منسلک ہوتا ہے۔ kV SA3 سوئچ آپ کو تمام مراحل کے وولٹیج کی پیمائش کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
بریکر کو بوجھ کے نیچے ٹرپ کرنے سے روکنے کے لیے، ایک انٹر لاک فراہم کیا جاتا ہے جو مندرجہ ذیل کام کرتا ہے۔ جب 0.38 kV سوئچ گیئر کا کلوزنگ پینل کھولا جاتا ہے، بلاکنگ سوئچ SQ کے بند ہونے والے رابطے، انٹرمیڈیٹ ریلے KL کے کوائل کو نظرانداز کرتے ہوئے، کھل جاتے ہیں اور ریلے KL کو چالو کر دیا جاتا ہے، لائن نمبر 1 اور 3 کے خودکار سوئچز کو بند کر دیا جاتا ہے۔ اسی وقت، مقناطیسی سٹارٹر KM کے کنڈلی سے ہٹا دیا گیا وولٹیج اور سٹریٹ لائٹ لائن منقطع ہو گئی ہے۔
اس صورت میں، SQ انٹر لاک سوئچ کے افتتاحی رابطے لائن نمبر 2 پر سرکٹ بریکر کو کھولتے اور کھولتے ہیں (شکل 3 میں SQ سوئچ رابطوں کی پوزیشن 0.38 kV سوئچ گیئر کو ڈھانپنے والے کھلے پینل کے ساتھ دکھائی گئی ہے)۔ مکینیکل ان پٹ ڈیوائس کے دروازے کو کھولنے سے روکنے کے لیے مکینیکل انٹرلاک بھی فراہم کیے جاتے ہیں جب ڈس کنیکٹر ارتھنگ بلیڈ منقطع ہو جاتے ہیں، اور جب 10kV ان پٹ ڈیوائس کا دروازہ کھلا ہوتا ہے تو ڈس کنیکٹر ارتھنگ بلیڈ کو منقطع کرنے کے لیے۔ 10 kV ان پٹ ڈیوائس کے دروازے کے لاک اور ارتھنگ چاقو کے ڈرائیو لاک میں ایک ہی راز ہے۔ ان کے لیے ایک چابی ہے۔ جب منقطع کرنے والا منسلک ہوتا ہے، تو کلید کو ڈرائیو بلیڈ سے نہیں ہٹایا جا سکتا۔ پاور آف ہونے کے بعد اور ڈس کنیکٹر کے ارتھنگ بلیڈ آن ہونے کے بعد، کلید کو ارتھنگ بلیڈ ڈرائیو سے آزادانہ طور پر ہٹا دیا جاتا ہے اور اسے 10 kV ان پٹ ڈیوائس کا دروازہ کھولنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
بنیادی طور پر ہائی پاور والے صنعتی صارفین کو فراہم کرنے کے لیے، KTP 10/0.38 kV سیریز کو تھرو ٹائپ KTPP اور ڈیڈ اینڈ ٹائپ KTPT کے ایک اور دو ٹرانسفارمرز کے ساتھ بھی استعمال کیا جاتا ہے جس کی گنجائش 250 ... 630 اور 2 (250 . .. 630) kV-A بیرونی بڑھتے ہوئے ہوا کے داخلے کے ساتھ۔ساختی طور پر، سنگل ٹرانسفارمر KTPP اور KTPT ایک ہی بلاک کی شکل میں بنائے گئے ہیں، جس میں 10 اور 0.38 kV RUs کے ساتھ ساتھ پاور ٹرانسفارمر متعلقہ کمپارٹمنٹس میں موجود ہیں۔ ہاؤسنگ باڈی (کیبنٹ) شیٹ میٹل سے بنی ہے اور اس میں 10 kV اور 0.38 kV سوئچ گیئر کی خدمت کے لیے دروازے ہیں۔ تالے محفوظ آپریشن کے لیے فراہم کیے گئے ہیں۔
تصویر 4. ماسٹ 10 / 0.38 kV پر ٹرانسفارمر سب سٹیشن کا عمومی منظر: 1 — گرفتاری، 2 — فیوز، 3 — ٹرانسفارمر، 4 — سروس پلیٹ فارم، 5 — سوئچ گیئر کیبنٹ 0.38 kV، 6 — لائن ٹرمینلز 0,38 kV، 7 - سیڑھیاں۔
شکل 5. 10 kV کے منقطع نقطہ کا عمومی منظر: 1 — سپورٹ، 2 — منقطع کرنے والا، 3 — منقطع کرنے والا
دو ٹرانسفارمر KTP ایک دوسرے سے جڑے دو سنگل ٹرانسفارمر بلاکس پر مشتمل ہوتا ہے۔ RU 10 kV KTPP اور KTPP اسکیموں a, b اور d (تصویر 1) کے مطابق لاگو ہوتے ہیں۔ خاص طور پر، ایک ٹرانسفارمر کے ساتھ 250 ... 630 kV-A کی گنجائش والا 10 kV سوئچ گیئر KTPP سکیم b (تصویر 1) کے مطابق بنایا گیا ہے۔ 0.38 kV سوئچ گیئر کا لے آؤٹ بنیادی طور پر وہی ہے جیسا کہ تصویر میں ہے۔ 3، تاہم، باہر جانے والی لائنوں پر سرکٹ بریکر کے بجائے سرکٹ بریکر کے ساتھ فیوز کی تنصیب کے ساتھ ایک آپشن بھی فراہم کیا گیا ہے، جس کی تعداد بڑھا کر چار کر دی گئی ہے۔ 25 ... 100 kV-A کی گنجائش والے مستول سب سٹیشن U کے سائز کے سپورٹ پر اور 160 ... 250 kV-A - AP کے سائز کے سپورٹ پر نصب ہیں۔ زیادہ تر معاملات میں، سب سٹیشن تعطل کا شکار ہیں۔ تصویر 4 10 / 0.38 kV ماسٹ ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کا عمومی منظر دکھاتی ہے۔ تمام سازوسامان U کے سائز کے سپورٹ پر رکھے گئے ہیں۔
ٹرانسفارمر 3 باڑ والے علاقے 4 پر 3 ... 3.5 میٹر کی اونچائی پر نصب ہے۔ وولٹیج ٹرانسفارمر کو ایک لکیری منقطع پوائنٹ اور فیوز 2 کے ذریعے فراہم کیا جاتا ہے۔لکیری ٹرپ پوائنٹ میں اینڈ سپورٹ پر نصب ایک ایکچویٹڈ ڈس کنیکٹر شامل ہوتا ہے۔ 0.38 kV سوئچ گیئر اندرونی آلات کے ساتھ ایک سپلیش پروف دھاتی کیبنٹ 5 ہے۔ ٹرانسفارمر سے کابینہ کے داخلی راستے اور 6 سے 380/220 V لائنوں تک نکلنے والے راستے پائپوں میں بنائے جاتے ہیں۔ ایک فولڈنگ دھات کی سیڑھی 7 پلیٹ فارم 4 پر چڑھنے کے لیے کام کرتی ہے، جو (جوڑ کر) کیبنٹ کے دروازوں اور ڈس کنیکٹر کی ڈرائیو کی طرح، ایک تالے سے بند ہے۔ ٹرانسفارمر سب اسٹیشن کو اوور وولٹیج سے بچانے کے لیے، والوز 1 نصب کیے گئے ہیں۔