ज़ोन, ओवरलैप और बैकअप दर्शन

उस फ़ॉल्ट के लिए डिज़ाइन करना जिसका अनुमान नहीं लगाया जा सकता

प्रोटेक्शन इंजीनियर केवल एक फ़ॉल्ट के लिए डिज़ाइन नहीं करता। डिज़ाइन को सिस्टम में कहीं भी होने वाले हर संभावित फ़ॉल्ट को क्लियर करना है, तब भी जब उसका अपना कोई घटक विफल हो चुका हो। यही दूसरी शर्त रिले के संग्रह को एक इंजीनियर्ड सिस्टम बनाती है।

यह कोर्स उन इंजीनियरों के लिए लिखा गया है जो पहले से रिले सेट और टेस्ट करते हैं और अब प्रोटेक्शन स्कीम को डिज़ाइन, समीक्षा और उसका बचाव करना चाहते हैं। यह ओवरकरंट, अर्थ फ़ॉल्ट और डिफ़रेंशियल प्रोटेक्शन की बुनियादी बातें मानकर चलता है। ध्यान विवेक पर है: कौन-सी व्यवस्था, क्यों, और उन किनारों पर क्या होता है जहाँ पाठ्यपुस्तक का उत्तर काम करना बंद कर देता है।

प्रोटेक्शन के ज़ोन

पावर सिस्टम को ज़ोन में बाँटा जाता है: जनरेटर, ट्रांसफ़ॉर्मर, बसबार, फ़ीडर, मोटर। हर ज़ोन में ऐसा प्रोटेक्शन होता है जो उसके भीतर के फ़ॉल्ट के लिए ज़िम्मेदार है। यूनिट प्रोटेक्शन अपने ज़ोन को अपने करंट ट्रांसफ़ॉर्मर (CT) की जगह से ठीक-ठीक तय करता है। नॉन-यूनिट प्रोटेक्शन, जैसे ओवरकरंट, का ज़ोन उसकी सेटिंग से तय होता है और केवल लगभग परिभाषित होता है।

सिस्टम का हर बिंदु कम से कम एक ज़ोन के भीतर होना चाहिए। इसे सुनिश्चित करने के लिए पास-पास के ज़ोन ओवरलैप करते हैं, और ओवरलैप सर्किट ब्रेकर के आसपास व्यवस्थित किया जाता है। यह हर ज़ोन के CT को ब्रेकर के उस पार, ज़ोन से दूर वाले पक्ष में, रखकर किया जाता है, ताकि ब्रेकर दोनों ज़ोन के भीतर रहे।

CT और ब्रेकर के बीच का अंधा स्थान

यदि दोनों ज़ोन के CT ब्रेकर के एक ही ओर हैं, तो CT और ब्रेकर कॉन्टैक्ट के बीच एक हिस्सा बचता है जिसे एक ज़ोन देखता है और दूसरा नहीं। वहाँ के फ़ॉल्ट को एक ज़ोन पहचान सकता है, जो अपना ब्रेकर ट्रिप करता है — और फ़ॉल्ट को फिर भी दूसरी ओर से करंट मिलता रहता है। इसे ब्लाइंड स्पॉट या डेड ज़ोन कहते हैं।

हल किया गया उदाहरण। बसबार प्रोटेक्शन आउटगोइंग फ़ीडर ब्रेकर के बसबार-साइड वाले CT का उपयोग करता है, और फ़ीडर प्रोटेक्शन भी उसी ओर के CT का उपयोग करता है। CT और ब्रेकर के बीच का फ़ॉल्ट बसबार ज़ोन के बाहर और फ़ीडर ज़ोन के भीतर है। फ़ीडर रिले फ़ीडर ब्रेकर को ट्रिप करता है, लेकिन फ़ॉल्ट उसके बसबार-साइड पर है और बसबार से करंट पाता रहता है। केवल धीमा बैकअप उसे क्लियर करता है। डिज़ाइन का समाधान ओवरलैप है; जहाँ यह असंभव हो, वहाँ एंड-ज़ोन या डेड-ज़ोन प्रोटेक्शन जैसी स्कीम ब्रेकर खुलने के बाद भी बहता करंट पहचानकर बसबार को ट्रिप करती हैं।

हल किया गया उदाहरण — बैकअप के दावे की समीक्षा

33 kV इनकमर का एक डिज़ाइन 'मुख्य और बैकअप प्रोटेक्शन' का दावा करता है। समीक्षा में एक डिफ़रेंशियल रिले और एक ओवरकरंट रिले मिलते हैं, दोनों एक ही DC वितरण फ़्यूज़ से फ़ीड होते हैं और एक ही ट्रिप कॉइल को ट्रिप करते हैं। एक उड़ा फ़्यूज़ या खुली ट्रिप कॉइल दोनों को हटा देती है। समीक्षक अलग DC सप्लाई, ब्रेकर पर दूसरी ट्रिप कॉइल, दोनों पर ट्रिप सर्किट सुपरविज़न, और ऊपरी ब्रेकर को ट्रिप करने वाला ब्रेकर फ़ेल्योर प्रोटेक्शन माँगता है। हर बदलाव एक विशिष्ट एकल विफलता को संबोधित करता है, और डिज़ाइन रिपोर्ट में बताया जाना चाहिए कि कौन-सी।