برقی نیٹ ورکس میں ماحولیاتی اوور وولٹیج

اچانک قلیل مدتی وولٹیج ایک قدر تک بڑھ جاتا ہے جو بجلی کی تنصیب کی موصلیت کے لیے خطرناک ہوتا ہے اوور وولٹیج... ان کی اصل کے مطابق، اوور وولٹیجز دو قسم کے ہیں: بیرونی (ماحول) اور اندرونی (سوئچنگ)۔

ماحولیاتی اضافے بجلی کی تنصیب میں براہ راست بجلی کے جھٹکوں سے یا اس کے قریبی علاقے میں بجلی گرنے سے پیدا ہوتے ہیں۔ ماحولیاتی اوور وولٹیجز برقی تنصیب کے لیے سب سے بڑے خطرے کی نمائندگی کرتے ہیں، جیسا کہ براہ راست اثرات کے ساتھ بجلی وہ 200 kA تک بجلی کے کرنٹ کے ساتھ 1,000,000 V تک پہنچ سکتے ہیں۔ وہ بجلی کی تنصیب کے برائے نام وولٹیج کی قدر پر منحصر نہیں ہیں۔ یہ کم وولٹیج کی تنصیبات کے لیے خاص طور پر خطرناک ہیں، کیونکہ ان تنصیبات میں لائیو پارٹس اور موصلیت کی سطح کے درمیان فاصلہ ہائی وولٹیج کی نسبت کم ہوتا ہے۔

ماحولیاتی اوور وولٹیجز کو حوصلہ افزائی اور براہ راست بجلی کے حملوں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ سب سے پہلے بجلی کی تنصیب کے قریب بجلی گرنے کے دوران ہوتی ہے، مثال کے طور پر سب اسٹیشن یا پاور لائن۔یہ اضافہ بہت زیادہ صلاحیت (کئی ملین وولٹ) پر چارج ہونے والے گرج کے بادل کے دلکش اثر سے پیدا ہوتا ہے۔

براہ راست بجلی گرنے کی صورت میں، اوور وولٹیج کا سبب بننے والے برقی مقناطیسی عمل کے علاوہ، میکانی نقصان بھی دیکھا جاتا ہے، مثال کے طور پر لکڑی کے کھمبے یا اوور ہیڈ پاور لائن سلیپرز کا پھٹ جانا۔

حوصلہ افزائی کے اضافے 100 kV کے آرڈر کے ہیں، جو کہ براہ راست بجلی گرنے سے ہونے والے اضافے سے نمایاں طور پر کم ہیں۔ وہ خارج ہونے والی لہروں کی شکل میں خارج ہونے کے بعد اوور ہیڈ لائن کنڈکٹرز کے ساتھ ساتھ پھیلتے ہیں۔

زیادہ تر معاملات میں بجلی کی ہڑتال ایک دوسرے کے بعد انفرادی دالوں کی ایک سیریز پر مشتمل ہوتی ہے۔ مکمل خارج ہونے والا مادہ ایک سیکنڈ کے دسویں حصے تک رہتا ہے، اور انفرادی دالوں کا دورانیہ دسیوں مائیکرو سیکنڈز ہوتا ہے۔ بجلی کی ہڑتال کے دوران انفرادی دالوں کی تعداد 1 سے 40 تک ہوسکتی ہے۔

ماحولیاتی اوور وولٹیج سے بجلی کی تنصیبات کا تحفظ

یہ اوپر نوٹ کیا گیا تھا کہ وایمنڈلیی اوور وولٹیج کئی ملین وولٹ تک پہنچ سکتی ہے۔ برقی تنصیبات کی موصلیت اس طرح کی وولٹیج کی سطح کو برداشت نہیں کر سکتی، اس لیے اسے نقصان کے خلاف اضافی تحفظ کی ضرورت ہے۔ یہ ایجنٹ برقی آلات کو پہنچنے والے نقصان کو روکتے ہیں اور صارفین کو بجلی کی بلاتعطل فراہمی کو بڑھانے اور لوگوں اور جانوروں کی حفاظت کے لیے برقی تنصیبات میں استعمال کیا جانا چاہیے۔

10 اور 0.4 kV اوور ہیڈ لائنوں کے ساتھ ساتھ دیہی علاقوں میں موجود صارفین کے سب سٹیشنوں کے تحفظ پر خصوصی توجہ دی جانی چاہیے۔

آگ زیادہ وولٹیج کا سنگین نتیجہ ہو سکتی ہے، خاص طور پر براہ راست بجلی گرنے کی وجہ سے۔ لہذا، سب سے زیادہ سنجیدگی سے ماحولیاتی اوور وولٹیج (یا بجلی سے تحفظ) کے خلاف صحیح اور قابل اعتماد کام کرنے والے تحفظ کی تنظیم پر توجہ دی جاتی ہے۔

بجلی سے بچاؤ کے مسئلے میں بجلی کی تنصیبات کے انفرادی عناصر کو براہ راست بجلی گرنے سے بچانے کے اقدامات شامل ہیں، برقی مشینوں اور آلات کو نقصان سے الگ کرنا، لہروں کی لائن سے گزرنے والے تسلسل سے۔ یہ اقدامات حفاظتی آلات اور آلات کی تنصیب پر ابلتے ہیں جو لہر کے تنصیب کے کسی بھی اہم عنصر تک پہنچنے اور اسے غیر فعال کرنے سے پہلے ایک لہر (لہر) کو زمین میں موڑ دیتے ہیں۔

لہذا، تمام حفاظتی آلات کا بنیادی حصہ ارتھنگ سوئچز ہیں۔ ان کو پورا کرنا ہوگا۔ PUE کے مطابق اور زمین پر چارج کا قابل اعتماد ڈسچارج فراہم کریں۔

آسمانی بجلی گرانے والے، گرفتار کرنے والے اور چنگاری گرفتار کرنے والوں کو ماحولیاتی اوور وولٹیج کے خلاف بنیادی حفاظتی سامان کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

بجلی کی سلاخیں ماحول کے خارج ہونے والے مادہ کو اپنی طرف موڑتی ہیں، اسے تنصیب کے موجودہ لے جانے والے حصوں سے دور لے جاتی ہیں۔ مرتکز اشیاء (مثال کے طور پر، سب سٹیشن یا دیگر ڈھانچے) کی حفاظت کے لیے، بجلی کی چھڑیوں کا استعمال کیا جاتا ہے، اور توسیع شدہ (مثال کے طور پر، اوور ہیڈ لائن کی تاروں) کی حفاظت کے لیے، رابطہ تار بجلی کی سلاخوں کا استعمال کیا جاتا ہے۔ چارج کو زمین میں نکالنے کے لیے، گرفتار کرنے والے نصب اور موم بتیاں ہیں.

اسٹیشن جنریٹرز اور ٹرانسفارمرز کے بجلی سے تحفظ کے لیے، بجلی کی براہ راست جھٹکوں اور لائن سے گرنے والی سرج لہروں کے خلاف تحفظ کے لیے ذرائع کا ایک سیٹ فراہم کیا گیا ہے۔

بجلی کی براہ راست جھڑکوں کے خلاف تحفظ بجلی کی سلاخوں اور اسٹیشن یا سب اسٹیشن تک اوور ہیڈ لائن کے نقطہ نظر پر بجلی کی روشنی سے فراہم کیا جاتا ہے۔ جنریٹرز لائن سے گرنے والی لہروں سے محفوظ رہتے ہیں جو کہ لہر کے طول و عرض کو اس قدر تک محدود کرتے ہیں جو برقی مشین کی موصلیت کے لیے خطرناک نہ ہو۔

بڑے جنریٹرز کو باہر جانے والی بجلی کی لائنوں سے براہ راست منسلک کرنے کی سفارش نہیں کی جاتی ہے۔ جنریٹر وولٹیج پر صارفین کو بجلی فراہم کرنے والے چھوٹے اسٹیشنوں کے لیے، اس طرح کا کنکشن جنریٹر کی بہتر خصوصیات کے ساتھ خصوصی لیمرز کی اضافی تنصیب سے ممکن ہے۔

اگر جنریٹر براہ راست سٹیپ اپ ٹرانسفارمرز سے جڑے ہوئے ہیں، یعنی جنریٹر-ٹرانسفارمر بلاک ڈایاگرام کے مطابق، انہیں پولی اوور وولٹیج کے خلاف خصوصی حفاظتی اقدامات کی ضرورت نہیں ہے۔

6 - 35 kV کے وولٹیج والی اوور ہیڈ لائنیں، جو لکڑی کے کھمبوں پر بنی ہیں، کو خاص اضافے سے تحفظ کی ضرورت نہیں ہے۔ ان کی موصلیت کی بجلی کی مزاحمت لکڑی کی موصل خصوصیات کے ذریعہ فراہم کی جاتی ہے۔ یہاں صرف تاروں (لکڑی میں) کے درمیان درج ذیل کم از کم موصلیت کا فاصلہ برقرار رکھنا ضروری ہے: وولٹیج 6-10 کے لیے 0.75 میٹر، وولٹیج 20 کے لیے 1.5 میٹر اور وولٹیج 35 کے وی کے لیے 3 میٹر۔

کمزور موصلیت کے ساتھ اوور ہیڈ لائنوں کے انفرادی حصے (مثال کے طور پر، دھات یا مضبوط کنکریٹ کے سپورٹ کا استعمال، اوور ہیڈ لائن کو کیبل سے جوڑنا، وغیرہ) گرفتار کرنے والوں یا چنگاری گیپس (کم کرنٹ پر) (دیکھیں — پائپ کی پابندیاں اور والو پابندیاں)۔ ان آلات کے گراؤنڈ آلات کی مزاحمت 10 اوہم سے زیادہ نہیں ہونی چاہئے۔

ایک دوسرے کو کراس کرنے والی دو اوور ہیڈ لائنوں کے سپورٹ پر یا کمیونیکیشن لائن کے ساتھ اوور ہیڈ پاور لائن کے چوراہے پر لمیٹرس اور اسپارک گیپس نصب ہیں۔ یہاں گراؤنڈ کرنے والے آلات کی مزاحمت 15 اوہم سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔ سپورٹ کی گراؤنڈنگ ڈھلوانوں کا بولٹ کنکشن ہونا چاہیے، اور ان کا کراس سیکشن کم از کم 25 mm2 ہونا چاہیے۔

بجلی کی تیز رفتار عارضی خرابیوں کے بعد اوور ہیڈ لائن کے اوپر بجلی بحال کرنے کے لیے، لائنوں کے خودکار دوبارہ بند ہونے والے آلات (آٹومیٹک ری کلوزنگ) استعمال کیے جاتے ہیں۔ بجلی کے تحفظ کے آلے کے طور پر خودکار ریکلوزر کے کامیاب آپریشن کے ساتھ، صارفین کو بجلی کی رکاوٹ محسوس نہیں ہوگی جو 0.2 سیکنڈ سے زیادہ نہیں ہوگی، اور ان کے معمول کے کام میں خلل نہیں پڑے گا۔

کیبل کے غدود دونوں سروں پر سٹاپ کے ساتھ محفوظ ہیں۔

0.38 / 0.22 kV کے وولٹیج کے ساتھ صارفین کے نیٹ ورک کا تحفظ خاص طور پر احتیاط سے کیا جاتا ہے۔ یہ نیٹ ورک عام طور پر ہوائی ہوتے ہیں اور ان کا ڈیزائن ماحولیاتی اضافے کے لیے سب سے زیادہ حساس ہوتا ہے کیونکہ یہ دیگر تمام ڈھانچے سے اوپر اٹھتے ہیں اور کھلے علاقوں سے گزرتے ہیں۔

کم وولٹیج والے نیٹ ورکس بجلی سے بچاؤ کے آلات سے لیس ہوتے ہیں جو امپلس ڈسچارج کرنٹ کو زمین کی طرف موڑ دیتے ہیں۔ یہ آپ کو لوگوں اور جانوروں کی حفاظت کرنے، بجلی کی وجہ سے لگنے والی آگ اور ان کے اندرونی برقی تاروں میں داخل ہونے سے روکنے کی اجازت دیتا ہے۔

کم وولٹیج والے نیٹ ورکس میں، تمام فیز کنڈکٹرز اور نیوٹرل کنڈکٹر کے انسولیٹروں کے ہکس یا پنوں کے لیے بجلی کے تحفظ کی گراؤنڈنگ سے کنکشن فراہم کیے جاتے ہیں۔

مکانات یا عمارتوں کے داخلی راستوں پر تاروں کے نلکوں کے ساتھ سپورٹ پر ارتھنگ بھی فراہم کی جاتی ہے۔ حفاظتی ارتھنگ ڈیوائس کی مزاحمت 30 اوہم سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔

10 / 0.4 kV کنزیومر سب سٹیشنوں میں، اوور ہیڈ لائنوں سے منسلک کم وولٹیج وائنڈنگز کو گرفتار کرنے والوں کے ذریعے محفوظ کیا جانا چاہیے۔ وہ ٹرانسفارمر کے جتنا ممکن ہوسکے قریب نصب ہوتے ہیں اور سب اسٹیشنوں کے کامن گراؤنڈ سرکٹ سے جڑے ہوتے ہیں۔ جب ٹرانسفارمر کی طاقت 630 kVA اور اس سے زیادہ ہوتی ہے، تو اس سے پھیلی ہوئی لائنوں کے ساتھ دو اضافی حفاظتی ارتھنگز بنائے جاتے ہیں - مخصوص مزاحمتی قدر کے ساتھ سب اسٹیشن سے 50 اور 100 میٹر پر۔