اوور ہیڈ پاور لائنوں کی بجلی سے تحفظ

ایک اوور ہیڈ پاور لائن برقی نظام کا سب سے طویل عنصر ہے۔ یہ نظام کا سب سے عام عنصر بھی ہے اور اکثر اس پر بجلی گرتی ہے۔ پاور سسٹم کے حادثات کے اعدادوشمار بتاتے ہیں کہ 75-80% اوور ہیڈ پاور لائن کی ہنگامی بندش کا تعلق بجلی کی بندش سے ہے۔

بجلی کے خارج ہونے والے مادہ کی طبیعیات

بجلی - ایک قسم کا گیس خارج ہونے والا مادہ جس میں چنگاری کی لمبائی بہت لمبی ہوتی ہے۔ بجلی کے چینل کی کل لمبائی کئی کلومیٹر تک پہنچتی ہے، اور اس چینل کا ایک اہم حصہ گرج چمک کے اندر واقع ہے۔

گرج چمک کے آنے کے لیے، سب سے پہلے، مضبوط اپڈرافٹس اور، دوم، گرج چمک کے علاقے میں ضروری ہوا میں نمی۔

زمین کی سطح سے ملحق ہوا کی تہوں کو گرم کرنے اور اونچائی پر ٹھنڈی ہوا کے ساتھ ان تہوں کی حرارتی طور پر حوصلہ افزائی گرمی کے تبادلے کی وجہ سے اپڈرافٹس ہوتے ہیں۔

بادل میں، چارجز کے کئی جمع ہوتے ہیں، ایک دوسرے سے الگ تھلگ ہوتے ہیں (بادل کے نچلے حصے میں، منفی قطبیت کے چارجز جمع ہوتے ہیں)، بجلی عام طور پر متعدد ہوتی ہے، یعنی ایک ہی راستے پر ترقی پذیر کئی واحد خارج ہونے والے مادہ پر مشتمل ہے۔

گرج کے بادل میں چارج علیحدگی کا صحیح طریقہ کار اب بھی بڑی حد تک واضح نہیں ہے۔ تاہم، مشاہدات سے پتہ چلتا ہے کہ چارج کی علیحدگی بادل میں پانی کی بوندوں کے جمنے کے ساتھ موافق ہے۔

بجلی گرنے کے نتیجے میں اوور ہیڈ پاور لائنوں کی رکاوٹوں کی قابل اجازت تعداد

فزیبلٹی اسٹڈی سے پتہ چلتا ہے کہ اوور ہیڈ پاور لائنوں کو مکمل طور پر بجلی سے محفوظ بنانا ناممکن ہے... ہمیں جان بوجھ کر یہ فرض کرنا چاہیے کہ اوور ہیڈ پاور لائنیں سال میں محدود تعداد میں بند کی جائیں گی۔ بجلی کی لائنوں کے بجلی سے تحفظ کا کام بجلی کی رکاوٹوں کی تعداد کو کم سے کم کرنا ہے۔

ہر سال اوور ہیڈ پاور لائنوں کی معطلی اور اضافی شٹ ڈاؤن کی قابل اجازت تعداد کا تعین ان شرائط سے کیا جاتا ہے:

a) صارفین کو قابل اعتماد بجلی کی فراہمی،

ب) اوور ہیڈ پاور لائنوں تک سفر کرنے والے سوئچوں کا قابل اعتماد آپریشن اور اس کا حساب فارمولے سے کیا جاتا ہے:

جہاں nadditional — ہر سال لائن پر بجلی کی فراہمی میں قابل اجازت رکاوٹوں کی تعداد nadd ≤ 0.1 فالتو پن کی عدم موجودگی میں اور nadd ≤ 1 اگر فالتو دستیاب ہو)، β — APV کامیابی کی شرح 110 kV لائنوں کے لیے 0.8-0.9 کے برابر ہے اور دھاتی اور مضبوط کنکریٹ کی حمایت پر زیادہ.

آٹومیٹک ریکلوزر (اے آر) لائن کو کام میں رکھ سکتا ہے کیونکہ آرکنگ سپورٹ کی موصلیت کی ناکامی کے معاملات بہت کم ہوتے ہیں۔ اس صورت میں، بجلی کی ہڑتال بجلی کی بندش کے ساتھ نہیں ہوگی.خود کار طریقے سے دوبارہ کنکشن کی ناکامی کی صورت میں، بجلی کی لائن مکمل طور پر بند ہو جائے گی.

واضح رہے کہ خود کار طریقے سے دوبارہ بند ہونے کا بار بار استعمال سرکٹ بریکر کے آپریشن کو پیچیدہ بناتا ہے، جس میں اس معاملے میں غیر معمولی نظر ثانی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کی بنیاد پر، اسے سوئچ کی قسم کے لحاظ سے ناڈیشنل شٹ ڈاؤن = 1 - 4 کی اجازت ہے۔ اہم خطوط کے لیے، دوروں کی اس تعداد کو کم کیا جانا چاہیے۔

اوور ہیڈ پاور لائنوں پر بجلی گرنے کی تخمینی تعداد

لائن پر بجلی کی بندش کی متوقع تعداد کا تعین بنیادی طور پر لائن روٹ کے علاقے میں بجلی کی سرگرمی کی شدت سے ہوتا ہے۔ اوسط اعداد و شمار کی بنیاد پر، یہ عام طور پر قبول کیا جاتا ہے کہ زمین کی سطح سے 1 کلومیٹر کے فاصلے پر گرج چمک کے ایک گھنٹے میں 0.067 آسمانی بجلی گرتی ہے... یہ دیکھتے ہوئے کہ یہ لائن تمام سٹرائیکس کو 6h چوڑائی کی پٹی سے اکٹھا کرتی ہے (h ایک کی اوسط اونچائی ہے۔ کیبل سسپنشن یا کیبل)، ہر سال l لمبائی کی لکیر پر N بجلی گرنے کی تعداد ہے۔

N = 0.067 × n × 6h × l × 10-3 ,

جہاں n ہر سال گرج چمک کے گھنٹوں کی تعداد ہے۔

اوور ہیڈ پاور لائنوں کی موصلیت میں اوورلیپ کی تعداد کا تعین فارمولے سے ہوتا ہے۔

ntape = n NS Pcloth،

جہاں Pln — دی گئی بجلی کے کرنٹ پر لائن کی موصلیت کے اوورلیپ ہونے کا امکان۔

امپلس آئسولیشن کے ہر اوورلیپ کے ساتھ لائن شٹ ڈاؤن نہیں ہوتا ہے، کیونکہ ٹرپنگ کے لیے سپلائی آرک تک امپلس آرک کا گزرنا ضروری ہوتا ہے۔ منتقلی کا امکان بہت سے عوامل پر منحصر ہے، اور انجینئرنگ کے حسابات میں اس کا تعین اوورلیپ پاتھ EСр = Urob/Lband، kV/m کے ساتھ آپریٹنگ وولٹیج کے گریڈینٹ سے کرنا معمول ہے۔

لمبے ہوا کے خلاء کے ساتھ لکڑی کے سہارے پر لکیروں کے لیے، پلسڈ آرک ایچ پر سوئچ کرنے کا امکان فارمولے سے طے ہوتا ہے۔

دھات اور مضبوط کنکریٹ سپورٹ پر لائنوں کے لیے، 220 kV تک لائن وولٹیج کے لیے h = 0.7 اور برائے نام وولٹیج 330 kV اور اس سے زیادہ کے لیے h = 1.0۔

nlent کو ایک عنصر η سے ضرب کرتے ہوئے، ہر سال لائن پر بجلی کے جھٹکوں کی متوقع تعداد کا حساب لگانا ممکن ہے۔

انجینئرنگ کی مشق میں، لائن بریکوں کی مخصوص تعداد n ہر سال 30 گھنٹے گرج چمک کے ساتھ گزرنے والی 100 کلومیٹر لائن کے وقفوں کی تعداد عام طور پر استعمال ہوتی ہے:

لائن پر بجلی گرنے کی تعداد کو کم کرنے کے لیے، آپ یہ کر سکتے ہیں:

• بجلی گرنے کے دوران موصلیت کے اوورلیپنگ کے امکان کو کم کرنا، جو عام طور پر دھاتی سپورٹ کے ساتھ اوور ہیڈ پاور لائنوں پر رابطہ تار سے بجلی کی سلاخوں کو معطل کرکے اور سپورٹ اور کیبلز کی کم امپلس گراؤنڈنگ مزاحمت فراہم کرکے حاصل کیا جاتا ہے،

• کم آپریٹنگ وولٹیج گریڈینٹ کے ساتھ اوورلیپ پاتھ کو بڑھائیں، جو پاور آرک ٹرانزیشن میں امپلس آرک کے گتانک ایچ کو کم کرتا ہے۔ مؤخر الذکر لکڑی کے سپورٹ کے ساتھ اوور ہیڈ پاور لائنوں پر انجام دیا جاتا ہے۔

بجلی کے تحفظ کی کارکردگی کا اثر

دھات پر اوور ہیڈ پاور لائنیں (مضبوط کنکریٹ) زمینی تار کے بغیر سپورٹ کرتی ہیں۔

جب تار کو اثر کے مقام پر ٹکرایا جاتا ہے، Z تار کی نصف خصوصیت کی رکاوٹ کے برابر مزاحمت آن ہو جاتی ہے۔