11kV بمقابلہ 33kV لائٹننگ اریسٹر: اصل میں کیا مختلف ہے اور صحیح کا انتخاب کیسے کریں

اگر آپ درمیانے-وولٹیج نیٹ ورک کے لیے لائٹننگ آریسٹر کی وضاحت کر رہے ہیں، تو عام طور پر سامنے آنے والا پہلا سوال کافی آسان ہے: کیا مجھے 11kV یونٹ کی ضرورت ہے یا 33kV والا؟ جواب واضح لگتا ہے، لیکن انتخاب کا عمل آپ کے سسٹم وولٹیج کے ساتھ گرفتاری کے لیبل کو ملانے کے مقابلے میں بہت کم سیدھا ہے۔ اسے غلط سمجھیں اور آپ ایک ایسے آلے کو دیکھ رہے ہیں جو یا تو حفاظت کرنے میں ناکام رہتا ہے یا بدتر، اس وقت چلاتا ہے جب اسے نہیں کرنا چاہیے۔

یہ گائیڈ 11kV اور 33kV کے گرفتاریوں کے درمیان حقیقی فرق کے ذریعے چلتا ہے، جس میں وولٹیج کی درجہ بندی، گراؤنڈنگ کی ضروریات، گرفتاری کی کلاس، اور وہ تصریحات جو حقیقت میں اہم ہوتی ہیں جب آپ خریداری کا فیصلہ کرتے ہیں۔

لائٹنگ اریسٹر

فوری حوالہ جدول

وہ حصہ جس میں زیادہ تر لوگ غلط ہو جاتے ہیں: یہ گراؤنڈنگ کے بارے میں ہے، نہ صرف وولٹیج

یہاں ایک ایسی چیز ہے جو بہت سارے انجینئروں کو ٹرپ کرتی ہے: بجلی گرانے والے کا درجہ بند وولٹیج سسٹم وولٹیج جیسا نہیں ہے۔ آپ جو نمبر منتخب کرتے ہیں اس کا بہت زیادہ انحصار اس بات پر ہوتا ہے کہ آپ کا نیٹ ورک کس طرح ارتھڈ ہے، اور اسی جگہ 11kV اور 33kV سسٹم بہت مختلف طریقے سے برتاؤ کرتے ہیں۔

زیادہ تر 11kV نیٹ ورک مضبوطی سے زمینی ہیں۔ ٹرانسفارمر کا ستارہ پوائنٹ براہ راست زمین سے جڑا ہوا ہے، جس کا مطلب ہے کہ سنگل-فیز فالٹ کے دوران، دیگر دو مرحلوں کا وولٹیج نسبتاً مستحکم رہتا ہے، جو لائن کے تقریباً 80% سے زیادہ نہیں بڑھتا ہے-سے-لائن وولٹیج۔ اس کی وجہ سے، انجینئر عام طور پر سسٹم وولٹیج سے 0.8 گنا پر گرفتاری کا سائز بناتے ہیں۔ 11kV نیٹ ورک کے لیے، جو تقریباً 9kV کے ریٹیڈ وولٹیج پر کام کرتا ہے۔ یہ ایک سیدھا سادہ حساب ہے، اور اس کے نتیجے میں آنے والا آلہ کمپیکٹ، لاگت-مؤثر، اور-تقسیم کی سطح کے تحفظ کے لیے موزوں ہے-۔11KV لائٹننگ اریسٹروکٹری الیکٹرک سے، مثال کے طور پر، اس تقسیم-کلاس تصریح کے عین مطابق بنایا گیا ہے، جس میں پولیمر ہاؤسنگ اور زنک آکسائیڈ ویریسٹر اسٹیک اس آپریٹنگ ماحول کے لیے موزوں ہے۔

33kV سسٹم مکمل طور پر ایک مختلف صورتحال ہیں۔ 33kV نیٹ ورکس کا ایک بڑا حصہ، خاص طور پر ایشیا، افریقہ، اور یورپ کے کچھ حصوں میں، ڈیلٹا-کنیکٹڈ ٹرانسفارمر وائنڈنگز استعمال کرتے ہیں۔ ڈیلٹا وائنڈنگز کا کوئی نیوٹرل پوائنٹ نہیں ہوتا ہے، اس لیے زمین تک کوئی سیدھا راستہ نہیں ہے۔ جب ایک مرحلے پر کوئی خرابی واقع ہوتی ہے، تو صحت مند مراحل پر وولٹیج پورے لائن وولٹیج تک پوری طرح چڑھ سکتا ہے، بعض اوقات کچھ زیادہ۔ اس کا مطلب ہے کہ گرفتار کرنے والے کو اسے مسلسل سنبھالنے کے لیے درجہ بندی کرنی ہوگی، اور 0.8 ضرب اب لاگو نہیں ہوگی۔ اس کے بجائے، ریٹیڈ وولٹیج سسٹم وولٹیج کے 100% یا اس سے اوپر پر سیٹ کیا جاتا ہے، یہی وجہ ہے کہ 33kV گرفتار کرنے والے عام طور پر 36kV سے 42kV کی ریٹنگ رکھتے ہیں جو کہ یوٹیلیٹی کے ترجیحی حفاظتی مارجن پر منحصر ہے۔

11kV سلیکشن منطق کو a پر لاگو کرنا33KV لائٹننگ اریسٹرتفصیلات کے دوران کی جانے والی سب سے عام اور مہنگی غلطیوں میں سے ایک ہے۔ ایک کم-درجہ بندی کرنے والا زمین کی خرابی کے حالات کے دوران کام کرنا شروع کر دے گا، گرمی پیدا کرے گا جو اسے ختم نہیں کر سکتا، اور آخر کار ناکام ہو جائے گا۔

VICTORY 33KV لائٹنگ اریسٹر

MCOV: وہ تصریح جو اکثر چھوڑ دی جاتی ہے۔

MCOV کا مطلب ہے زیادہ سے زیادہ مسلسل آپریٹنگ وولٹیج۔ IEC کے معیارات میں آپ اسے Uc کے طور پر بھی لکھا ہوا دیکھیں گے۔ یہ سب سے زیادہ وولٹیج ہے جس پر گرفتار کرنے والا مسلسل بیٹھ سکتا ہے، عام آپریٹنگ حالات میں، وقت کے ساتھ کمی کے بغیر۔

یہ اہمیت رکھتا ہے کیونکہ گرفتار کرنے والا ہمیشہ مرحلے اور زمین کے درمیان جڑا رہتا ہے۔ یہاں تک کہ جب کوئی اضافہ نہیں ہو رہا ہے، عام مرحلہ-سے-زمین کا وولٹیج مسلسل اس پر بیٹھا ہے۔ دوسرے مرحلے میں خرابی کے دوران، وہ وولٹیج عارضی طور پر بڑھ جاتا ہے۔ گرفتار کرنے والے کو بغیر عمل کے اور خود کو پکائے بغیر روکے رکھنے کی ضرورت ہے۔

تعداد تقریباً اس طرح ٹوٹتی ہے:

• 11kV سسٹم کے لیے 9kV ریٹیڈ اسریسٹر کا MCOV تقریباً 7.65kV ہوگا۔
• 33kV سسٹم کے لیے 36kV ریٹیڈ گرفتاری عام طور پر تقریباً 29kV پر بیٹھتا ہے
• ایک 42kV ریٹیڈ آریسٹر، جو تھوڑا زیادہ مارجن دیتا ہے، تقریباً 34kV تک پہنچ جاتا ہے۔

جب آپ ڈیٹا شیٹ کا جائزہ لے رہے ہیں تو صرف ریٹیڈ وولٹیج کو نہ دیکھیں۔ MCOV کو اپنے سسٹم کی اصل زیادہ سے زیادہ لائن-سے-گراؤنڈ وولٹیج کے خلاف چیک کریں، بشمول عام آپریٹنگ رواداری، جو عام طور پر برائے نام کا 10% جمع یا مائنس ہوتا ہے۔ یہ وہ نمبر ہے جو واقعی آپ کو بتاتا ہے کہ آیا گرفتار کرنے والا آپ کے نیٹ ورک میں آرام دہ ہے۔

ڈسٹری بیوشن کلاس بمقابلہ اسٹیشن کلاس

11kV گرفتار کرنے والے تقریباً ہمیشہ ڈسٹری بیوشن کلاس ہوتے ہیں۔ وہ اوور ہیڈ لائنوں، پول-ماؤنٹڈ ٹرانسفارمرز، رِنگ مین یونٹس اور اسی طرح کی ایپلی کیشنز کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ وہ ہلکے، چھوٹے اور ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس میں بڑے پیمانے پر تعیناتی کے لیے قیمت کے حامل ہیں۔

گرڈ سب سٹیشنوں پر 33kV گرفتار کرنے والے مکمل طور پر ایک مختلف درجے کے ہیں۔ وہ عام طور پر اسٹیشن کلاس ہوتے ہیں، جس کا مطلب ہے توانائی جذب کرنے کی زیادہ صلاحیت، بہتر شارٹ-سرکٹ برداشت کرنے کی درجہ بندی (کچھ معیار ان کو 63,000A تک جانچتے ہیں)، ساحلی یا صنعتی ماحول کے لیے طویل فاصلہ، اور زیادہ مضبوط اندرونی فالٹ کنٹینمنٹ۔ یہ ڈسٹری بیوشن کلاس یونٹس کے ساتھ قابل تبادلہ نہیں ہیں، اور لاگت کا فرق حقیقی انجینئرنگ کے فرق کو ظاہر کرتا ہے، نہ کہ صرف وولٹیج کو بڑھانا۔

ایک عام 33/11kV ڈسٹری بیوشن سب اسٹیشن پر، 33kV آنے والے سائیڈ کو اسٹیشن کلاس تحفظ کی ضرورت ہوتی ہے، جبکہ 11kV آؤٹ گوئنگ فیڈر ڈسٹری بیوشن کلاس ہارڈویئر استعمال کر سکتے ہیں۔ اگر آپ اس طرح کے سب اسٹیشن کے دونوں اطراف کے لیے سورسنگ کر رہے ہیں تو وکٹری الیکٹرک کی 33kV پروڈکٹ رینج میں اسٹیشن-کلاس گرفتار کرنے والے اور متعلقہ میڈیم-وولٹیج کے تحفظ کے لوازمات شامل ہیں جو اس انسٹالیشن کے اعلی-وولٹیج سائیڈ کا احاطہ کرتے ہیں۔

بقایا وولٹیج اور تحفظ کا مارجن

جب آپ اصل میں دو گرفتار کنندگان کا سر سے موازنہ کر رہے ہیں، تو سب سے مفید نمبر بقایا وولٹیج ہے، جسے کبھی کبھی ڈسچارج وولٹیج یا بجلی کی حفاظتی سطح کہا جاتا ہے۔ یہ 8/20μs ویوفارم کے ساتھ 10kA پر ماپا جاتا ہے اور آپ کو بتاتا ہے کہ ایک اضافے کے دوران گرفتار کنندہ کتنا وولٹیج گزرنے دیتا ہے۔

بقایا وولٹیج جتنا کم ہوگا، تحفظ اتنا ہی بہتر ہوگا۔ لیکن اسے آپ کے آلات کے بنیادی امپلس انسولیشن لیول (BIL) سے بھی نیچے رہنے کی ضرورت ہے۔ ایک آرام دہ تحفظ کا مارجن عام طور پر تقریباً 20 سے 30% ہوتا ہے۔

75kV کے BIL والے 11kV سسٹم کے لیے، گرفتار کرنے والے کا بقایا وولٹیج مثالی طور پر تقریباً 53kV سے نیچے ہونا چاہیے۔ 33kV سسٹم کے لیے جہاں BIL عام طور پر 170kV ہے، بقایا وولٹیج تقریباً 120kV سے کم رہنا چاہیے۔ اگر آپ مختلف سپلائرز سے یونٹس کا موازنہ کر رہے ہیں، تو ڈیٹا شیٹ پر 10kA کالم کو اپنے موازنہ پوائنٹ کے طور پر استعمال کریں اور کم نمبر کو منتخب کریں۔

چند غلطیاں جن سے بچنا ضروری ہے۔

فرض کریں کہ آپ کا 33kV نیٹ ورک بغیر کسی جانچ کے مضبوطی سے زمین پر ہے۔ 33kV کا بہت سا انفراسٹرکچر ڈیلٹا یا امپیڈینس-آرتھڈ کنفیگریشنز پر چلتا ہے۔ تفصیلات لکھنے سے پہلے ہمیشہ نیٹ ورک آپریٹر سے تصدیق کریں۔

گندے ماحول میں کری پیج کے فاصلے کو نظر انداز کرنا۔ ساحلی سب اسٹیشنز اور صنعتی اخراج کے قریب سائٹس کو توسیعی کریپج کی ضرورت ہوتی ہے، عام طور پر 25mm/kV یا اس سے زیادہ۔ 33kV آلات پر، جو انسولیٹر کی لمبائی میں ایک اہم جسمانی فرق کو بڑھاتا ہے۔

ایم سی او وی کو چیک کیے بغیر ریٹیڈ وولٹیج سے مماثل۔ ایک ہی Ur کے ساتھ دو گرفتار کرنے والوں میں مختلف MCOVs ہو سکتے ہیں۔ کم MCOV والا کاغذ پر ٹھیک ہو سکتا ہے لیکن آپ کے نیٹ ورک کے اصل حالات میں جدوجہد کر رہا ہے۔

ڈسٹری بیوشن کلاس ہارڈویئر کو 33kV بس بار پر لگانا۔ سب سٹیشن بس بارز پر توانائی کی سطح اور خرابی کی نمائش اس سے باہر ہے جس کے لیے ڈسٹری بیوشن کلاس گرفتار کرنے والوں کو ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس تناظر میں اسٹیشن کلاس اختیاری نہیں ہے۔

مختصر ورژن

11kV اور 33kV گرفتاری کے درمیان بنیادی فرق صرف لیبل پر موجود وولٹیج کا نہیں ہے۔ یہ اس بات پر آتا ہے کہ نیٹ ورک کو کس طرح ارتھ کیا جاتا ہے، جو ریٹیڈ وولٹیج کیلکولیشن، MCOV کی ضرورت، اور گرفتاری کی کلاس کو چلاتا ہے۔ ٹھوس مٹی والے نیٹ ورک پر 11kV گرفتاری قدامت پسندی کے ساتھ سائز کی جا سکتی ہے اور اسے سادہ رکھا جا سکتا ہے۔ 33KV لائٹننگ اریسٹر، جو عام طور پر دریافت شدہ یا ڈیلٹا نیٹ ورک میں کام کرتا ہے، کو آپ کی توقع سے زیادہ درجہ بندی کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، اسٹیشن کی کلاس میں بیان کیا جاتا ہے، اور حقیقی غلطی کے حالات کے خلاف احتیاط سے تصدیق کی جاتی ہے۔

شک ہونے پر، IEC 60099-4 سے کام کریں، اپنے ارتھنگ کے انتظام کی تصدیق کریں، اور گرفتاری کے انتخاب کو باکس ٹک کرنے کی مشق نہ سمجھیں۔