विद्युत निकासी एवं अर्थिंग प्रणाली

विद्युत अभियांत्रिकी कर्षण वितरण अध्याय 4/87 14 मिनट पठन स्रोत: सत्यापित स्रोत
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निकासी के तीन वास्तविक प्रकार

आउटडोर स्विचगियर हेतु न्यूनतम विद्युत निकासी IS 3072 में निर्धारित है। पूर्ण तालिका वोल्टेज रेटिंग अनुसार निकासी निर्दिष्ट करती है — परंतु महत्वपूर्ण रूप से, तालिका में कुछ आंकड़े रेखांकित हैं, अर्थ यह है कि वे विशिष्ट आंकड़े (उनके साथ के वैकल्पिक आंकड़े नहीं) वे हैं जो RDSO ने वास्तव में अपने विनिर्देशों में अपनाए हैं।

वास्तविक RDSO-अपनाई गई निकासी (IS 3072)

वोल्टेज रेटिंग (kV rms)इम्पल्स सहनशीलता स्तर (kV peak)अर्थ हेतु न्यूनतम निकासी (mm)फेज़ के बीच न्यूनतम निकासी (mm)न्यूनतम सुरक्षा निकासी (mm)
72.53506758103270
123550115013503750
145650138016003980
2451050230027004900
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परीक्षा पर ध्यान — सुरक्षा निकासी वोल्टेज के साथ सबसे तेज़ी से बढ़ती है
72.5kV से 245kV तक, अर्थ निकासी लगभग 3.4x बढ़ती है (675→2300mm) तथा फेज़ निकासी लगभग 3.3x बढ़ती है (810→2700mm), परंतु सुरक्षा (सेक्शनल) निकासी केवल लगभग 1.5x बढ़ती है (3270→4900mm) — एक बहुत सपाट वक्र। यह समझ में आता है: सुरक्षा निकासी पहले से ही मानव/उपकरण आयामों के आसपास निर्मित एक बड़े आधार रेखा से शुरू होती है, विशुद्ध विद्युत इन्सुलेशन भौतिकी से नहीं, इसलिए इसे विशुद्ध विद्युत निकासी जितनी तेज़ी से बढ़ने की आवश्यकता नहीं है।

अर्थिंग — यह क्यों महत्वपूर्ण है

अर्थिंग की प्राथमिक आवश्यकता यह है कि फॉल्ट के दौरान, सुरक्षात्मक उपकरण संचालित करने हेतु फॉल्ट पथ से पर्याप्त धारा प्रवाहित हो, गैर-लाइव उपकरण भागों पर खतरनाक विभव वृद्धि को रोकते हुए। अर्थिंग में ट्रैक्शन धारा हेतु एक पथ प्रदान करने हेतु पर्याप्त क्रॉस-सेक्शन एवं कम प्रतिरोध होना चाहिए, ट्रैक्शन धारा हेतु रिटर्न पथ प्रदान करती है, इन्सुलेशन विफलता के बाद भी गैर-धारा-वाहक भागों (उपकरण फ्रेम, बाड़, संरचना) को ग्राउंड विभव पर रखती है, तथा आसन्न संचार परिपथों में प्रेरित-वोल्टेज प्रभावों को कम करने में मदद करती है — पहले विद्युतीकृत खंडों पर सुरक्षा सावधानियां अध्याय में शामिल प्रेरण-प्रभाव सामग्री से सीधे जुड़ती है।

अर्थिंग के दो वास्तविक प्रकार

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परीक्षा पर ध्यान — उपकरण अर्थिंग को दो स्वतंत्र कनेक्टर क्यों चाहिए
उपकरण में अर्थ फॉल्ट के दौरान, भारी रिसाव धारा अर्थ में प्रवाहित होती है, लाइव कंडक्टर के लगभग बराबर विभव वृद्धि कारित करती है। यदि उस क्षण कोई फ्रेम को छूता है, उन्हें गंभीर (संभावित रूप से घातक) शॉक लगेगा। यही ठीक कारण है कि दो अलग, प्रत्यक्ष कनेक्टर अनिवार्य हैं — अतिरेक ताकि एक एकल कनेक्टर विफलता फ्रेम को खतरनाक विभव पर तैरता न छोड़े — तथा क्यों सभी धातु भागों में बहुत कम अर्थ प्रतिरोध बनाए रखना आवश्यक है ताकि सुरक्षात्मक युक्ति अपने पूर्व-निर्धारित मान पर पर्याप्त तेज़ी से ट्रिप कर सके।

अर्थ प्रतिरोध सीमाएं — वास्तविक संख्याएं

संस्थापन प्रकारअधिकतम संयुक्त अर्थ प्रतिरोध
Traction Sub-station0.5 ohms
Switching Station2.0 ohms
Booster Transformer Station2.0 ohms
Auxiliary Supply Transformer Station10.0 ohms
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परीक्षा पर ध्यान — सबसे सख्त एवं सबसे ढीले के बीच 20 गुना अंतर
ट्रैक्शन सब-स्टेशन में 0.5 ओम पर अब तक की सबसे सख्त सीमा है — सहायक आपूर्ति ट्रांसफार्मर स्टेशन के 10.0 ओम से वास्तव में एक बड़ा 20 गुना अंतर। यह प्रत्येक संस्थापन प्रकार पर फॉल्ट के वास्तविक परिणाम के साथ बढ़ता है: एक ट्रैक्शन सब-स्टेशन फॉल्ट में सबसे अधिक फॉल्ट धाराएं एवं सबसे बड़ा खतरा शामिल है, इसलिए इसकी अर्थिंग को विभव वृद्धि को कम रखने में नाटकीय रूप से अधिक प्रभावी होना चाहिए। स्विचिंग स्टेशन एवं बूस्टर ट्रांसफार्मर स्टेशन समान 2.0 ओम सीमा साझा करते हैं — दो अलग आंकड़ों के बजाय एक जोड़ी के रूप में याद रखने योग्य।

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