الیکٹریکل نیٹ ورکس میں قابل اجازت وولٹیج انحراف
برقی نیٹ ورک میں وولٹیج کا انحراف ایک مستحکم آپریٹنگ حالت میں اس کی موجودہ اصل قدر کے درمیان کسی مخصوص نیٹ ورک کی برائے نام قدر سے فرق ہے۔ پاور گرڈ کے کسی بھی موڑ پر وولٹیج کے انحراف کی وجہ گرڈ کے بوجھ میں تبدیلی میں مضمر ہے، جو کہ مختلف بوجھ کے گراف پر منحصر ہے۔
وولٹیج کا انحراف سامان کے آپریشن کو متاثر کرتا ہے۔ لہذا، تکنیکی عمل میں، سپلائی وولٹیج کو کم کرنے سے ان عملوں کی مدت میں اضافہ ہوتا ہے اور اس کے نتیجے میں، پیداواری لاگت بڑھ جاتی ہے۔ اور وولٹیج میں اضافہ آلات کی زندگی کو مختصر کر دیتا ہے کیونکہ آلات اوور لوڈ کے ساتھ کام کرنا شروع کر دیتے ہیں جس سے حادثات کا امکان بڑھ جاتا ہے۔ اگر وولٹیج معمول سے نمایاں طور پر ہٹ جاتا ہے، تو تکنیکی عمل مکمل طور پر متاثر ہو سکتا ہے۔
روشنی کے نظام کی مثال استعمال کرتے ہوئے، ہم اس حقیقت کی نشاندہی کر سکتے ہیں کہ وولٹیج میں صرف 10% اضافے کے ساتھ، تاپدیپت لیمپوں کا آپریٹنگ ٹائم چار گنا کم ہو جاتا ہے، یعنی لیمپ بہت پہلے جل جاتا ہے! اور سپلائی وولٹیج میں 10% کی کمی کے ساتھ، تاپدیپت لیمپ کا چمکدار بہاؤ 40% کم ہو جائے گا، جب کہ فلوروسینٹ لیمپ کے لیے روشن بہاؤ 15% ہو جائے گا۔ اگر، فلوروسینٹ لیمپ کو آن کرتے وقت، وولٹیج برائے نام کا 90٪ نکلتا ہے، تو یہ پلک جھپکائے گا، اور 80٪ پر یہ بالکل شروع نہیں ہوگا۔
غیر مطابقت پذیر موٹرز ڈیوائس کی سپلائی وولٹیج کے لیے بہت حساس ہوتی ہیں۔ لہٰذا، اگر سٹیٹر وائنڈنگ پر وولٹیج 15% گر جاتا ہے، تو شافٹ ٹارک ایک چوتھائی تک کم ہو جائے گا اور موٹر زیادہ تر رک جائے گی، یا اگر ہم شروع کرنے کی بات کر رہے ہیں، تو انڈکشن موٹر بالکل شروع نہیں ہو گی۔ سپلائی وولٹیج میں کمی کے ساتھ، موجودہ کھپت بڑھ جائے گی، سٹیٹر وائنڈنگز زیادہ گرم ہو جائیں گی اور موٹر کی معمول کی زندگی بہت کم ہو جائے گی۔
اگر موٹر کو لمبے عرصے تک سپلائی وولٹیج کے 90 فیصد پر چلایا جاتا ہے، تو اس کی سروس لائف نصف تک کم ہو جائے گی۔ اگر سپلائی وولٹیج برائے نام سے 1% سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو موٹر کے ذریعے استعمال ہونے والی بجلی کے رد عمل کا حصہ تقریباً 5% بڑھ جائے گا، اور اس طرح کی موٹر کی مجموعی کارکردگی کم ہو جائے گی۔
اوسطاً، برقی نیٹ ورکس باقاعدگی سے مندرجہ ذیل بوجھ فراہم کرتے ہیں: 60% توانائی غیر مطابقت پذیر الیکٹرک موٹروں پر گرتی ہے، 30% لائٹنگ وغیرہ پر، 10% مخصوص بوجھ پر، مثال کے طور پر، ماسکو میٹرو کا 11% حصہ ہے۔اس وجہ سے، GOST R 54149-2010 الیکٹریکل ریسیورز کے ٹرمینلز میں قائم انحراف کی زیادہ سے زیادہ قابل اجازت قدر کو برائے نام نیٹ ورک کے ± 10% کے طور پر کنٹرول کرتا ہے۔ اس صورت میں، عام انحراف ± 5% ہے۔
ان ضروریات کو پورا کرنے کے دو طریقے ہیں۔ پہلا نقصانات کو کم کرنا ہے، دوسرا وولٹیج کو ریگولیٹ کرنا ہے۔
نقصانات کو کم کرنے کے طریقے
آپٹیمائزیشن R - کم سے کم ممکنہ نقصانات کی شرائط کے تحت قواعد کے مطابق پاور لائن کے کنڈکٹرز کے کراس سیکشن کا انتخاب۔
X کی اصلاح - لائن ری ایکٹنس کے طول بلد معاوضے کا استعمال، جو X → 0 ہونے پر شارٹ سرکٹ کرنٹ میں اضافے کے خطرے سے وابستہ ہے۔
Q معاوضہ کا طریقہ پاور نیٹ ورکس کے ذریعے ٹرانسمیشن کے دوران ری ایکٹیو جزو کو کم کرنے کے لیے KRM تنصیبات کا استعمال ہے، براہ راست کیپسیٹر بلاکس کا استعمال کرتے ہوئے یا اوور ایکسائٹیشن کے تحت چلنے والی ہم وقت ساز الیکٹرک موٹرز کا استعمال۔ رد عمل کی طاقت کی تلافی کرنے سے، نقصانات کو کم کرنے کے علاوہ، توانائی کی بچت کا حصول ممکن ہو جائے گا، کیونکہ نیٹ ورکس میں بجلی کے کل نقصانات کم ہو جائیں گے۔
وولٹیج کو ایڈجسٹ کرنے کے طریقے
پاور سینٹر میں ٹرانسفارمرز کی مدد سے وولٹیج Utsp کو ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔ لوڈ کی موجودہ قیمت کے مطابق تبدیلی کے تناسب کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے خصوصی ٹرانسفارمرز خودکار آلات سے لیس ہیں۔ ایڈجسٹمنٹ براہ راست بوجھ کے تحت ممکن ہے۔ 10% پاور ٹرانسفارمرز ایسے آلات سے لیس ہیں۔ کنٹرول رینج ± 16% ہے، جس کا کنٹرول مرحلہ 1.78% ہے۔
انٹرمیڈیٹ سب اسٹیشن Utp کے ٹرانسفارمرز، مختلف ٹرانسفارمیشن ریشوز کے ساتھ وائنڈنگز، جو ان پر سوئچنگ ٹیپس سے لیس ہیں، وولٹیج ریگولیشن بھی انجام دے سکتے ہیں۔ کنٹرول رینج ± 5% ہے، جس کا کنٹرول مرحلہ 2.5% ہے۔ نیٹ ورک سے رابطہ منقطع ہونے کے ساتھ - یہاں سوئچنگ جوش و خروش کے بغیر کی جاتی ہے۔
پاور سپلائی آرگنائزیشن GOST (GOST R 54149-2010) کے ذریعے ریگولیٹ کردہ حدود کے اندر وولٹیج کو مسلسل برقرار رکھنے کی ذمہ دار ہے۔
درحقیقت، برقی نیٹ ورک کے ڈیزائن کے مرحلے پر بھی R اور X کا انتخاب کیا جا سکتا ہے، اور ان پیرامیٹرز کی مزید آپریشنل تبدیلی ناممکن ہے۔ نیٹ ورک کے بوجھ میں موسمی تبدیلیوں کے دوران Q اور Utp کو ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ ضروری ہے کہ ری ایکٹیو پاور کمپنسیشن یونٹس کے آپریٹنگ طریقوں کو مرکزی طور پر کنٹرول کیا جائے، مجموعی طور پر نیٹ ورک کے موجودہ آپریٹنگ موڈ کے مطابق، یعنی بجلی کی فراہمی۔ تنظیم کو یہ کرنا چاہئے.
جہاں تک Utsp وولٹیج ریگولیشن کا تعلق ہے — براہ راست پاور سپلائی سینٹر سے، یہ پاور سپلائی آرگنائزیشن کے لیے سب سے آسان طریقہ ہے، جو آپ کو نیٹ ورک لوڈ شیڈول کے مطابق وولٹیج کو تیزی سے ایڈجسٹ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
بجلی کی فراہمی کا معاہدہ صارف کے کنکشن پوائنٹ پر وولٹیج کے تغیرات کی حدود کا تعین کرتا ہے۔ ان حدوں کا حساب لگاتے وقت، اس پوائنٹ اور برقی رسیور کے درمیان وولٹیج ڈراپ پر انحصار کرنا ضروری ہے۔ جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے، GOST R 54149-2010 الیکٹریکل ریسیور کے ٹرمینلز کی مستحکم حالت میں انحراف کی قابل اجازت اقدار کو منظم کرتا ہے۔