Zig{0}}Zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සඳහා මාර්ගෝපදේශය

 

මෙම මාර්ගෝපදේශය නවීන විදුලි පද්ධතිවල භූගත කිරීම, සුසංයෝගය අවම කිරීම, බල තත්ත්ව වැඩිදියුණු කිරීම සහ ac{2}}dc බල පරිවර්තනය සඳහා බහුලව භාවිතා වන සිග්සැග් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්-විශේෂ-අරමුණ වංගු කිරීමේ වින්‍යාසයන් පිළිබඳ පුළුල් දළ විශ්ලේෂණයක් සපයයි. මාර්ගෝපදේශය මඟින් ක්‍රියාකාරීත්වයේ මූලික මූලධර්ම, තාක්ෂණික ලක්ෂණ, සැලසුම් සලකා බැලීම්, විකල්ප භූගත යෝජනා ක්‍රම සමඟ සංසන්දනය කිරීම සහ පද්ධති උදාසීන භූගත කිරීම, සුසංයෝගය අවලංගු කිරීම සහ ඒකාබද්ධ බල පරිවර්තන පද්ධති ඇතුළු සවිස්තරාත්මක යෙදුම් අවස්ථා ආවරණය කරයි. IEEE C57.105 සහ IEC 60076 වැනි අදාළ ප්‍රමිතීන් සමඟ තෝරාගැනීම, ප්‍රමාණය, ආරක්ෂාව සහ අනුකූල වීම සඳහා ප්‍රායෝගික සලකා බැලීම් ද මාර්ගෝපදේශයට ඇතුළත් වේ.

නවීන -අදියර විදුලි පද්ධති බොහෝ විට ක්‍රියාත්මක වන්නේ ඩෙල්ටා-සම්බන්ධිත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ද්විතීයික සමඟින්, භූගත අරමුණු සඳහා ස්වභාවික මධ්‍යස්ථ ලක්ෂ්‍යයක් නොමැත. වඩාත් පුළුල් ලෙස, නිර්වචනය කරන ලද භූගත සඳහනක් නොමැති වීම, -අදියර පද්ධති{4}} ඩෙල්ටා වින්‍යාසයෙන් හෝ වෙනත් මූලාශ්‍රවලින්{5}} සැලකිය යුතු මෙහෙයුම් අභියෝග ඉදිරිපත් කරයි. Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය (එනම් අන්තර් සම්බන්ධිත-තරු හෝ earthing ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් ලෙසද හැඳින්වේ) මෙම අභියෝගවලට මුහුණ දීම සඳහා සංවර්ධනය කරන ලදී.

සිග් සැග් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් යනු විශේෂ-වංගු සහිත වින්‍යාසයක් සහිත ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් වන අතර එහිදී එක් එක් ප්‍රතිදානය අංශක 120 කින් පියවා ඇති අදියර දෙකක දෛශික එකතුව වේ. සෑම චුම්බක හර පාදයක්ම ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට තුවාල වූ වංගු සහිත කොටස් දෙකකට බෙදී ඇති අතර, ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා මධ්‍යස්ථ සම්බන්ධතාවය හරහා නිදහසේ ගලා යාමට ඉඩ සලසන අතරම සමතුලිත ධාරා සඳහා අවලංගු කිරීමේ බලපෑමක් ඇති කිරීමට දඟර විවිධ අවධීන් හරහා අන්තර් සම්බන්ධිත වේ.

උදාසීන භූගත කිරීම වඩාත් ප්‍රමුඛ යෙදුම වන අතර, zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් බහු කාර්යයන් ඉටු කරන බහුකාර්ය වේදිකාවක් බවට පරිණාමය වී ඇත: බිම්-දෝෂ ධාරා සඳහා අඩු සම්බාධක මාර්ගයක් සැපයීම, ත්‍රිත්ව හාර්මොනික්ස් මැඩපැවැත්වීම, බර ධාරා සමතුලිත කිරීම, සහ සංයෝජක ධාරා තුලනය කිරීම, පද්ධති.

 

 

 

අභ්‍යන්තර සැකැස්ම සංකීර්ණ බවක් පෙනෙන්නට තිබුණද, මෙහෙයුම් මූලධර්මය මූලික වශයෙන් පාලනය වන්නේ ඇම්පියර්ගේ නියමය-එකම හරයේ ඇති වංගු හරහා චුම්බක සමතුලිතතාවයෙන් නියම කරන්නේ එක් වංගුවක ගලා යන ධාරාව එම පාදයේ අනෙක් එතීෙම් අනුරූප ධාරාව සමඟ තිබිය යුතු බවයි.

2.2 දෝෂ තත්ත්වයන් යටතේ වත්මන් ප්රවාහ විශ්ලේෂණය

ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා සක්‍රීය කර ඇති ආකාරය අගය කිරීම සඳහා, වෙනත් ආකාරයකින් භූගත නොවන පද්ධතියක එක් අදියරක-බිම් දෝෂයක් සඳහා රේඛාවක්- සලකා බලන්න. හරස්-සම්බන්ධිත වංගු සැකැස්ම අන්තර් පරායත්ත ධාරා ප්‍රචාරණ මාර්ගයක් නිර්මාණය කරයි. A අදියරෙහි පහළ දඟර හරහා උදාසීන ලක්ෂ්‍යයේ සිට ඉහළට ගලා යන ධාරාව C අදියරෙහි ඉහළ දඟර හරහා ජාල සම්බන්ධතාවයට ගමන් කරයි. මෙය C අදියරෙහි පහළ එතීෙම් අනුරූප ධාරාවක් ඇති කරයි, එය B අදියර හරහා ජාලකය වෙත ප්‍රචාරණය කරයි. අනුපිළිවෙල අඛණ්ඩව අදියර තුනම සම්බන්ධ වේ. තීරනාත්මක නිරීක්ෂණය නම්, ඉහළ දඟරවල, පහළ එතුම්වල සහ පෘථිවි සම්බන්ධතාවයෙහි ඇති සියලුම ධාරා එකිනෙක සමඟ අදියරෙහි පවතින අතර, ඒවා ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා ලෙස නිසැක ලෙස හඳුනා ගනී.

අදියර තුනම හරහා මෙම ශුන්‍ය- අනුක්‍රමික ධාරා එකතුව සම්පූර්ණ පෘථිවි දෝෂ ධාරාවට සමාන වේ. සාමාන්‍ය සමතුලිත මෙහෙයුම් තත්ත්‍වයන් යටතේ, අදියර-මාරු කරන ලද වෝල්ටීයතාවය අවලංගු වන අතර කුඩා උද්වේගකර ධාරාවක් පමණක් සංසරණය වේ. ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය හරහා ශුන්‍ය අනුක්‍රමික ධාරා ගලා යා හැක්කේ-භූමි දෝෂ හෝ අසමතුලිත පැටවීම් වැනි අසමතුලිත තත්ව යටතේ පමණි.

2.3 සම්බාධන ලක්ෂණ

සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ, zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය ධන- සහ සෘණ- අනුක්‍රමික ධාරා සඳහා ඉහළ සම්බාධකයක් ඉදිරිපත් කරයි, සමතුලිත තත්ත්‍වයේදී එය විද්‍යුත් පද්ධතියට අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම නොපෙනේ. ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා සඳහා, කෙසේ වෙතත්, ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය අඩු සම්බාධනය ඉදිරිපත් කරයි, ඵලදායි ලෙස කෙටි{5}}දෝෂ ධාරා සඳහා උදාසීන සිට පොළවට පරිභ්‍රමණය කරයි.

ශුන්‍ය-අනුක්‍රම සම්බාධනය පාලනය කරන ප්‍රධාන පරාමිතීන් අතරට එතීෙම් හැරවුම් ගණන, හර ජ්‍යාමිතිය, එක් එක් පාදයේ භාග දෙක අතර කාන්දු වන ප්‍රේරණය සහ හර ද්‍රව්‍යයේ චුම්භක ගුණ ඇතුළත් වේ. ත්‍රිත්ව-හාර්මොනික් ප්‍රවාහ ගලායාම සීමා කිරීමට යකඩ හර සැලසුමේ ඇති හැකියාව Zig-zag වින්‍යාසයන් වෙනත් භූගත යෝජනා ක්‍රමවලින් වෙන්කර හඳුනා ගන්නා තවත් සුවිශේෂී වාසියකි.

2.4 විවේචනාත්මක ස්ථාපන අවශ්යතා

අදියර විවෘත-පරිපථ තත්ත්වය-පිපිරුණු ෆියුස් හෝ ලිහිල් සම්බන්ධතාවයක් වැනි{2}}වංගු ධාරා වල අන්තර් රඳා පැවැත්මට බාධා කරයි. එක් අදියරක් විසන්ධි වීමත් සමඟ, ශුන්‍ය අනුක්‍රමික ප්‍රවාහයට අවශ්‍ය ධාරා ප්‍රචාරණ දාමය බිඳී යන අතර, පෘථිවි ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයට තවදුරටත් පෘථිවි දෝෂ ධාරාවක් ගෙන යා නොහැක. එබැවින්, නොසැලකිලිමත් ලෙස අඛණ්ඩතාවට බාධා කළ හැකි අතරමැදි යාන්ත්‍රික මාරු කිරීමේ උපාංග නොමැතිව පෘථිවි ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් පෘථිවිය සහ ජාල යන දෙකටම ඝන ලෙස සම්බන්ධ කළ යුතුය.

 

 

 

 

ප්රධාන වර්ග දෙකක්භූගත ට්රාන්ස්ෆෝමර්බල පද්ධති වල භාවිතා වේ: Zig{0}}zag (අන්තර් සම්බන්ධිත-තරු) ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය සහwye-ඩෙල්ටා ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය. ඔවුන් අතර තේරීම සැලකිය යුතු පිරිවැය, ප්රමාණය සහ කාර්ය සාධන ඇඟවුම් දරයි.

3.1 ප්‍රමාණය සහ බල ශ්‍රේණිගත කිරීම

Zig-zag සැකැස්ම පදනම් වූ wye-ඩෙල්ටා වින්‍යාසයට වඩා සැලකිය යුතු ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා දෙයි. Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක, සෑම වංගුවක්ම රේඛාවට--භූගත වෝල්ටීයතාවයට- වඩා සාධකයකින් අඩුවෙන් ගෙන යයි- අඩු සම්පූර්ණ බල ශ්‍රේණිගත කිරීමක් සබල කරයි:. ඊට වෙනස්ව, පදනම් වූ wye-ඩෙල්ටා ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් අවශ්‍ය වේඑකම උදාසීන ධාරාව සඳහා. මෙම සැලකිය යුතු වෙනස Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සමාන උදාසීන ධාරා අවශ්‍යතා සඳහා wye-ඩෙල්ටා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට වඩා kVA ශ්‍රේණිගත කිරීම්වලින් දළ වශයෙන් තුනෙන් එකක් කුඩා කරයි.

නිෂ්පාදකයින් වාර්තා කරන්නේ Zig{0}}zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් එකම ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික සම්බාධන පිරිවිතර සඳහා wye-ඩෙල්ටා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට වඩා අඩු පිරිවැයක් සහ කුඩා භෞතික පියසටහනක් ලබා දෙන අතර, ඒවා බොහෝ භූගත යෙදුම්වල වඩාත් කැමති තේරීම බවට පත් කරයි.

3.2 හාර්මොනික් කාර්ය සාධනය

Wye-ඩෙල්ටා ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ඩෙල්ටා වංගු කිරීම තුළ ත්‍රිත්ව හාර්මොනික් (3 වැනි, 9 වැනි, 15 වැනි, ආදිය) සංසරණය කරන නමුත් අසමතුලිත බරකින් ජනනය වන උදාසීන ධාරා ඉවත් නොකරයි. Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්, ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, මධ්‍යස්ථ පසුපස සිට පැටවුම් පැත්තට තුන්වන සුසංයෝග ධාරා ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරයි, ද්විතීයික පැත්තේ හාර්මොනික් සක්‍රියව අඩු කරයි. මෙය ඩෙල්ටා-වයි ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට වඩා මූලික වශයෙන් වෙනස් යාන්ත්‍රණයකි, මෙහි ත්‍රිත්ව හාර්මොනික්ස් සංවෘත ඩෙල්ටා ලූපය තුළ සිරවී ඇත.

3.3 ශ්‍රේණිගත කළ කාලය සහ තාප තීරුබදු

මෙම වර්ග දෙකම කෙටි{0}}කාල උපාංග ලෙස සේවය කරයි, සාමාන්‍යයෙන් අඛණ්ඩ ක්‍රියාකාරිත්වයට වඩා තත්පර 10- හෝ 1-විනාඩි දෝෂ කාල සීමාවන් සඳහා ශ්‍රේණිගත කෙරේ. ANSI/IEEE Std. 32-1972 සඳහා 10-දෙවන ශ්‍රේණිගත ඒකකයක් සඳහා 3% ක අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීමක් අවශ්‍ය වේ, එයින් අදහස් වන්නේ කෙටි කාලීන ශ්‍රේණිගත කිරීම අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීම මෙන් ආසන්න වශයෙන් 33 ගුණයකට සමාන වේ. මිනිත්තු 1 ක ශ්‍රේණිගත බැංකුවක් 7% ක අඛණ්ඩ වත්මන් ශ්‍රේණිගත කිරීමක් දරයි. ප්‍රවේශමෙන් තාප කළමනාකරණය අත්‍යවශ්‍ය වුවද, සමාන ධාරිතාවකින් යුත් අඛණ්ඩ තීරුබදු ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට සාපේක්ෂව මෙම කඩින් කඩ රාජකාරි ලක්ෂණය ප්‍රමාණය සහ නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩු කරයි.

 

 

 

 

4.1 ශුන්‍ය-අනුක්‍රම සම්බාධනය

Zero-අනුක්‍රමික සම්බාධනය යනු Zig-zig ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් නිර්මාණය සඳහා වඩාත්ම තීරණාත්මක පරාමිතියයි. එය අසමතුලිත තත්ව යටතේ භූ-දෝෂ ධාරා විශාලත්වය සහ වෝල්ටීයතා නියාමනය යන දෙකම තීරණය කරයි. ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සම්බාධනය පමණක් දෝෂ ධාරාව අපේක්ෂිත මට්ටමට සීමා කළ හැකිය; විකල්පයක් ලෙස, මධ්යස්ථයේ ඇතුල් කරන ලද බාහිර ප්රතිරෝධකයක් හෝ ප්රතික්රියාකාරකයක් අතිරේක සීමා කිරීමේ හැකියාව සපයයි.

4.2 කාන්දු වන ප්‍රේරණය සහ-පටවන පාඩු නොමැත

වඩාත්ම වැදගත් සැලසුම් පරාමිති දෙක වන්නේ නො-භාර පාඩු (hysteresis සහ eddy current losses) සහ කාන්දුවීම් සම්බාධනයයි. විශ්ලේෂණාත්මක ක්‍රම සහ පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය ආකෘති නිර්මාණයේ මෑත කාලීන දියුණුව සිග්සැග් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වල කාන්දු ප්‍රේරණය වඩාත් නිවැරදිව ගණනය කිරීමට හැකි වී ඇති අතර, මෙම වර්ගය ප්‍රශස්ත කිරීම සඳහා පර්යේෂකයන්ට සහ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් නිර්මාණකරුවන්ට ප්‍රතිලාභ ලැබේ. කාන්දුවීම් ප්‍රතික්‍රියාකාරකය ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ වත්මන්-දෝෂ අතරතුර හැසිරීම සීමා කිරීමට සහ එහි සමස්ත වෝල්ටීයතා නියාමනය ක්‍රියාකාරීත්වයට බලපායි.

4.3 කෙටි-කාලය සහ අඛණ්ඩ ඇගයීම්

භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් විශේෂිත කෙටි{0}}කාලයක් සහ අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීම් සමඟ ක්‍රියා කරයි. අවම බර අසමතුලිතතාවයක් සහිත පරිපථයක් අඛණ්ඩ ක්‍රියාකාරිත්වයට වඩා කෙටි-කාල දෝෂ සඳහා ප්‍රධාන වශයෙන් ශ්‍රේණිගත කර ඇති ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් මඟින් සේවය කළ හැක. 10-දෙවන ඒකකයක් සඳහා අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීම සාමාන්‍යයෙන් කෙටි{12}}කාල ශ්‍රේණිගත කිරීම්වලින් 3%ක් වන අතර, මිනිත්තු 1-ක ඒකකයක් සඳහා එය 7% වේ. ප්‍රමාණයේ උදාහරණ මෙම මූලධර්මය විදහා දක්වයි: 6000 A බිම්-දෝෂ ධාරාවක් සපයන 12.47 kV පද්ධතියක් මත, zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් සඳහා 24.9 MVA කෙටි කාලීන ශ්‍රේණිගත කිරීමක් අවශ්‍ය වේ. මෙම කඩින් කඩ ශ්‍රේණිගත කිරීම ආසන්න වශයෙන් 0.75 MVA අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීමකට අනුරූප වන අතර එමඟින් 180 A උදාසීන ධාරාවක් අඛණ්ඩව හැසිරවීමට බැංකුවට හැකියාව ලැබේ.

 

 

 

5.1 ආරක්ෂණ අභියෝග

මධ්‍යම-වෝල්ටීයතා ජාල Zig-zag භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සමඟ ආරක්ෂා කිරීම අභියෝගාත්මක ය. බල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් අනුපාතය සහ MV පෝෂකවල ධාරිත්‍රක ධාරා දායකත්වයේ ප්‍රතිවිපාක සමඟින් සංයෝජිත Zig-zag වත්මන් සීමාව හේතුවෙන් ඩෙල්ටා පැත්තේ අභ්‍යන්තර භූ දෝෂ හඳුනා ගැනීමට ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් අවකල ඒකකයට සංවේදීතාව අඩු විය හැක. වත්මන් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සන්තෘප්තිය සහිත බාහිර අදියර-අදියර-බිම් දෝෂ සඳහා විශේෂ අවධානයක් අවශ්‍ය වුවද සීමා කළ පෘථිවි දෝෂ ඒකකයකට සංවේදීතාව වැඩි කළ හැක.

බිම සහ මධ්යස්ථ ධාරාව අතර කෝණය සංසන්දනය කරන සාම්ප්රදායික දිශානුගත සංසන්දන ඒකක නුසුදුසුය. ඒ වෙනුවට, ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් අවකල ඒකක අධීක්ෂණය කරන බාහිර දෝෂ අනාවරක ඵලදායී ආදේශක ලෙස යෝජනා කර ඇත. උදාසීන දිශානුගත ආරක්ෂාව සඳහා, උදාසීන වෝල්ටීයතාවය සහ වත්මන් අදියර කෝණ සංසන්දනය කරන සාම්ප්‍රදායික ඒකක සෞඛ්‍ය සම්පන්න පෝෂක මත ඉදිරි දෝෂ තත්ත්වයන් වැරදි ලෙස සක්‍රීය කරයි; ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික සම්බාධක විශාලත්වය මත පදනම් වූ දිශානුගත ඒකක වඩාත් විශ්වාසදායක විසඳුමක් ඉදිරිපත් කරයි.

5.2 අදාළ ප්‍රමිති

Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් නිර්මාණය, පරීක්ෂා කිරීම සහ යෙදුම බහු ප්‍රමිතීන් මගින් පාලනය වේ. IEEE C57.105-2019, -අදියර තුනේ විදුලි පද්ධතිවල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සම්බන්ධතා සහ වින්‍යාස කිරීම් විස්තර කරයි, ඩෙල්ටා සහ වයි, භූගත සහ අස්ථායී, T{5}}සම්බන්ධිත, සිග්සැග් සහ වෙනත් විශේෂ සම්බන්ධතා, ස්වයංක්‍රීය සම්ප්‍රේෂණ දෙක ආවරණය වන පරිදි{6}}. අනෙකුත් අදාළ ප්‍රමිතීන්ට උදාසීන භූගත උපාංග සඳහා IEEE C57.32, උදාසීන භූගත ප්‍රතිරෝධක සඳහා IEC 60076-25 සහ පරීක්ෂණ සහ කාර්ය සාධන අනුකූලතාවය සඳහා IS 2026/IS 5553 ඇතුළත් වේ.

IEEE C57.105 මුලින් ලියා ඇත්තේ 34.5 kV දක්වා ප්‍රාථමික වෝල්ටීයතා සහිත බෙදාහැරීමේ පද්ධති සඳහා බව හඳුනා ගැනීම වැදගත් වේ, නමුත් එහි මූලධර්ම වඩාත් පුළුල් ලෙස විහිදේ.

 

 

 

6.1 පද්ධති උදාසීන භූගත කිරීම

Zig{0}}zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වල ප්‍රාථමික සහ වඩාත් පුලුල්ව පැතිරී ඇති යෙදුම වන්නේ භූගත නොවන -අදියර පද්ධති-විශේෂයෙන් ඩෙල්ටා-සම්බන්ධිත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ද්විතීයික සහ අස්ථායී ජෙනරේටර් හෝ ඉන්වර්ටර් බස් සඳහා පදනම් වූ මධ්‍යස්ථයක් නිර්මාණය කිරීමයි. මෙම යෙදුම බහුවිධ තීරනාත්මක කාර්යයන් ඉටු කරයි: තනි පේළියේ-සිට{6}}බිම් දෝෂවලදී පරිවරණයේ අධි වෝල්ටීයතා ආතතිය අඩු කිරීම, ආරක්‍ෂාව රිලේ කිරීම සඳහා නිර්වචනය කරන ලද භූගත සඳහනක් සැපයීම සහ අසමතුලිත තත්වයන් තුළ අඛණ්ඩ ක්‍රියාකාරිත්වය සක්‍රීය කිරීම.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා සහ බෙදා හරින ලද බලශක්ති සම්පත් පද්ධතිවල, සම්ප්‍රදායික ඉන්වර්ටර් බොහෝ විට ඝන උදාසීන සම්බන්ධතාවයක් නොමැති අතර, වෝල්ටීයතා අසමතුලිතතාවයන් සහ අකාර්යක්ෂම භූගතකරණයට මග පාදයි. Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් මඟින් ස්ථායී, අඩු{2}}සම්බාධන මාර්ගයක් ගොඩබිමට ස්ථාපිත කරයි, දෝෂ තත්ව යටතේ පද්ධතිය ස්ථායි කරයි. මධ්‍යම-ප්‍රතිරෝධක භූගත කිරීම් සහිත මධ්‍යම-වෝල්ටීයතා ජාල සඳහා, උදාසීන භූගත ප්‍රතිරෝධක සමඟ ඒකාබද්ධ වූ සිග් සැග් ග්‍රවුන්ඩින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය ක්ෂණික චාරිකාවක් අවශ්‍ය නොවී-විවේචනාත්මක කාර්මික ක්‍රියාවලීන් සඳහා ශක්තිමත් ආරක්ෂාවක් සපයන වින්‍යාසයක් මඟින් දෝෂ හඳුනාගැනීමේ සංවේදීතාවයක් සපයයි.

 

Zig Zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වල ක්‍රියාකාරිත්වය:

සුළං ගොවිපලවල්

• භූගත කිරීම සක්‍රීය කිරීම සඳහා මධ්‍යම-වෝල්ටීයතා එකතු කිරීමේ පද්ධති (උදා, 35 kV) සඳහා කෘතිම උදාසීන ලක්ෂ්‍ය සපයයි
• අධි වෝල්ටීයතා සීමා කරමින් තනි පේළියේ-සිට{2}}බිම් දෝෂ සඳහා අඩු-ප්‍රතිබාධන මාර්ගයක් සපයයි
• සුළං ටර්බයින පරිවර්තක වලින් ත්‍රිත්ව හාර්මොනික්ස් (3 වන, 9 වැනි, ආදිය) යටපත් කරයි
• Δ-Y ග්‍රවුන්ඩින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වලට වඩා කුඩා සහ සැහැල්ලු, අක්වෙරළ සුළං සඳහා වඩාත් සුදුසුය

සූර්ය (PV) පද්ධති

• උදාසීන නොමැති විට ඉන්වර්ටර් AC පැත්ත සඳහා පදනම් යොමුවක් ස්ථාපිත කරයි
• තුන්{0}}අදියර අසමතුලිතතාවය සහ ඉන්වර්ටර්{1}}ජනනය කරන ලද හරස්
• අඩු-වෝල්ටීයතා සවාරිය- හරහා (LVRT) හැකියාව වැඩි දියුණු කරයි, විසන්ධි වීම වළක්වයි
• PV + ගබඩා පද්ධතිවල ඒකාබද්ධ පෙරහන් ප්‍රේරකයක් ලෙස සේවය කළ හැක

නවීන බෙදාහැරීමේ ජාලයන්හි නම්‍යශීලී අන්තර් සම්බන්ධතා උපාංග, විස්තීර්ණ කාර්ය සාධන සැසඳීම් වලදී විශාල ප්‍රතික්‍රියා භූගත කිරීම් සහ මධ්‍ය ලක්ෂ්‍ය භූගත විකල්ප අභිබවා යමින් මධ්‍යම- සහ අඩු{2}}වෝල්ටීයතා පැති දෙකෙහිම Zig{0}}zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් භූගත කිරීමේ ආකර්ශනීය බව පෙන්නුම් කර ඇත.

6.2 හාර්මොනික් අවම කිරීම

Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් රේඛීය නොවන පැටවීම් නිසා ඇතිවන උදාසීන ධාරා ගැටලු අවම කිරීම සඳහා සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. තුන්-අදියර හතර-වයර් බෙදාහැරීමේ පද්ධති ස්විච්{5}}මාදිලි බල සැපයුම්, විචල්‍ය-සංඛ්‍යාත ධාවක, සහ අනෙකුත්-රේඛීය නොවන ඉලෙක්ට්‍රොනික පැටවීම් බහුල වීම හේතුවෙන් උදාසීන සන්නායක අධි බර පැටවීමෙන් වැඩි වැඩියෙන් පීඩා විඳිති. සාම්ප්‍රදායික බෙදාහැරීමේ ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ඩෙල්ටා-සම්බන්ධිත ප්‍රාථමිකය සම්පූර්ණයෙන්ම සමතුලිත බර තත්ව යටතේ ත්‍රිත්ව හාර්මොනික්ස් ඉවත් කරයි; අසමතුලිත බර තවමත් උදාසීන ධාරා ජනනය කරයි.

Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් මූලික සංඛ්‍යාත ධාරා සඳහා ඉහළ සම්බාධනය පවත්වා ගනිමින් ත්‍රිත්ව ප්‍රතිමූර්තිය සඳහා අඩු- සම්බාධක මාර්ගයක් ලබා දීමෙන් මෙම ගැටලුව විසඳයි. උපක්‍රමශීලීව ඩෙල්ටා-zigzag සමග ඩෙල්ටා යුගල කිරීම-wye ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට 12-ස්පන්දන පද්ධති කාර්ය සාධනය ඵලදායි ලෙස ලබා ගනිමින් 5වන සහ 7වන හාර්මොනික්ස් දෙකම අවලංගු කළ හැක. විශාල පද්ධති සඳහා, බර ආසන්නයේ තබා ඇති බහු කුඩා සිග්-සැග් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් මධ්‍යස්ථ ධාරා ස්ථානගත කර, විශාල උදාසීන සන්නායකවල අවශ්‍යතාවය ඉවත් කර මූලික භාර ධාරා ශේෂය වැඩි දියුණු කරයි.

6.3 ඒකාබද්ධ AC-DC බල පරිවර්තනය

සාම්ප්‍රදායික බල තත්ත්ව ක්‍රියාවලින් ඔබ්බට, zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ජාල (ac) සහ ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා (dc) බල ප්‍රභවයන් ඒකාබද්ධ කරන ඒකාබද්ධ ac{1}}dc බල පරිවර්තන පද්ධතිවල යෙදුම සොයාගෙන ඇත. Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වල එතීෙම් කාන්දුවීම් ප්‍රේරණයන් ඒකාබද්ධ ac{4}}dc පද්ධතිවල ඒකාබද්ධ බූස්ට් ප්‍රේරණයන් ලෙස භාවිත කළ හැකි අතර, වෙනම ප්‍රේරක සහිත සාම්ප්‍රදායික මෝස්තරවලට සාපේක්ෂව සංරචක ගණන සහ සමස්ත පද්ධති පරිමාව අඩු කරයි. සෘජුකෝණාස්රාකාර ජ්යාමිතිය සහිත වංගු සඳහා කාන්දු වන ප්රේරකයේ උචිත ප්රකාශන සහිත සම්භාව්ය ප්රවේශයන් සැලසුම් ක්රමවේදයට සහාය වේ.

උසස් යෙදුම්වලට -අදියර තුනේ shunt zigzag double-tap low-harmonic multi{3}}pulse rectifier ඇතුළත් වේ, එහිදී zigzag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වින්‍යාසය බල සාධක නිවැරදි කිරීමට සහ ඉහළ-කාර්ය සාධන බල ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිවල හාර්මොනික් දුර්වල කිරීමට සහය දක්වයි.

6.4 රසායනාගාර සහ පර්යේෂණ පහසුකම්

පර්යේෂණ පහසුකම්-අංශු ත්වරණකාරක සහ පර්යේෂණාත්මක බල බෙදාහැරීමේ පද්ධති ඇතුළුව{1}}රේඛීය නොවන ඉලෙක්ට්‍රොනික පැටවීම් නිසා ඇතිවන උදාසීන ධාරා අඩු කිරීම සඳහා පිරිවැය-ඵලදායී විසඳුම් ලෙස Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ක්‍රියාත්මක කර ඇත. සාපේක්ෂව අඩු මිල, සරල බව, පවතින බෙදාහැරීමේ පද්ධති මත ස්ථාපනය කිරීමේ පහසුව සහ මධ්‍යස්ථ ධාරා ස්ථානගත කර තබා ගැනීමේ හැකියාව Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් පර්යේෂණාත්මක සැකසුම් තුළ ආකර්ශනීය කරයි.

 

 

 

 

7.1 බිම්-දෝෂ ධාරා අවශ්‍යතා නිර්ණය කිරීම

Zig{0}}zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය ප්‍රමාණ කිරීමේ පළමු පියවර වන්නේ අපේක්ෂිත බිම්-දෝෂ ධාරා මට්ටම නිර්ණය කිරීමයි. වත්මන් සීමාව සඳහා ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ අභ්‍යන්තර ශුන්‍ය අනුක්‍රමික සම්බාධනය මත පමණක් රඳා පවතින්නේද නැතහොත් බාහිර ප්‍රතිරෝධයක් ඇතුළු කරන්නේද යන්න සැලසුම් ඉංජිනේරුවන් තීරණය කළ යුතුය. අධි-ප්‍රතිරෝධක භූගත පද්ධති සඳහා, සාමාන්‍යයෙන් මධ්‍යම-වෝල්ටීයතා පද්ධති සඳහා දෝෂ ධාරා 5-10 A දක්වා සීමා වේ. අඩු-ප්‍රතිරෝධක පද්ධති 200 A හෝ ඊට වැඩි දෝශ ධාරාවලට අවසර දිය හැක.

7.2 kVA ශ්‍රේණිගත කිරීම ගණනය කිරීම

දී ඇති උදාසීන ධාරාවක් සඳහා () සහ පද්ධති රේඛාව-සිට-බිම් වෝල්ටීයතාව (), zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් සඳහා කෙටි-කාල kVA ශ්‍රේණිගත කිරීම:

අඛණ්ඩ ශ්රේණිගත කිරීම ද සඳහන් කළ යුතුය. තත්පර 10-ක උපාංගයක් සඳහා, අඛණ්ඩ ශ්‍රේණිගත කිරීම කෙටි කාලීන ශ්‍රේණිගත කිරීම්වලින් 3%කට සමාන වන අතර මිනිත්තු 1ක උපාංගයකට 7%ක් අවශ්‍ය වේ.

7.3 අයදුම්පත් සලකා බැලීම්

සාම්ප්‍රදායික බල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් මෙන් නොව, භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් යනු කඩින් කඩ-රාජකාරී උපාංග වේ. කෙටි කාලසීමාවක් සඳහා ඉහළ දෝෂ සහිත ධාරා වලට ඔරොත්තු දීමේ ඔවුන්ගේ හැකියාව සමාන ලෙස ශ්‍රේණිගත කර ඇති අඛණ්ඩ -රාජකාරි ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයට සාපේක්ෂව සැලකිය යුතු පිරිවැයක් අඩු කරයි. කෙසේ වෙතත්, නිර්මාණකරුවන් විසින් තාප ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව උඩුගං බලා ආරක්ෂිත උපාංගවල අපේක්ෂිත නිෂ්කාශන කාලයට ගැලපෙන බව තහවුරු කර ගත යුතුය. භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් ඝන භූගත කිරීම සඳහා හෝ බාහිර මධ්‍යස්ථ භූගත ප්‍රතිරෝධකයක් සමඟ භාවිතා කිරීම සඳහා නියම කළ හැක-අවසානය භූමි-දෝෂ ධාරා විශාලත්වය පාලනය කිරීමේදී නම්‍යශීලී බවක් ලබා දෙයි.

7.4 ස්ථාපනය සහ කොමිස් කිරීම

විශ්වසනීය ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ක්ෂේත්‍ර නිවැරදිව ස්ථාපනය කිරීම ඉතා වැදගත් වේ. පෙර-කොමිස් කිරීමේ ක්‍රියාකාරකම්වලට පරිවාරක ප්‍රතිරෝධ පරීක්ෂාව, එතීෙම් අනුපාත සත්‍යාපනය සහ අදියර-මාරු වලංගු කිරීම ඇතුළත් විය යුතුය. උදාසීන මාර්ග අඛණ්ඩතාව තරයේ සත්‍යාපනය කළ යුතුය-ජාලයට ඕනෑම අදියර සම්බන්ධතාවකට බාධා කිරීම පෘථිවි ක්‍රියාකාරිත්වය අක්‍රිය කළ හැක. සාමාන්‍ය මෙහෙයුම් තත්ව යටතේ ඉහළ ධන- සහ සෘණ{8}}අනුක්‍රම සම්බාධනය පවත්වා ගනිමින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය අඩු ශුන්‍ය-අනුක්‍රම සම්බාධනය ඉදිරිපත් කරන බව කොමිස් කිරීමේ පරීක්ෂණ වලංගු කළ යුතුය.

50 Hz හෝ 60 Hz ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා, ආවරණ ගෘහස්ථ හෝ එළිමහන් ස්ථාපනය සඳහා පාරිසරික අවශ්‍යතා සපුරාලිය යුතුය, සාමාන්‍යයෙන් එළිමහන් භාවිතය සඳහා වාතාශ්‍රය සහිත 3R ආවරණ සහිත.

 

 

 

8.1 අදියර අඛණ්ඩ සංවේදීතාව

Zig{0}}zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වල මූලික සීමාවක් වන්නේ සම්බන්ධ වී ඇති අදියර තුනම මත රඳා පැවතීමයි. ජාලයට තනි අදියර සම්බන්ධතාවයක් නොමැතිකම අන්තර් පරායත්ත වංගු ධාරා ප්‍රචාරණය බිඳ දමයි, පෘථිවි දෝෂ ධාරාවක් පැවැත්වීමේ හැකියාව ඉවත් කරයි. මෙම සංවේදිතාව විශ්වාසනීය අදියර සම්බන්ධතා අනිවාර්ය කරන අතර විවෘත-පරිපථ තත්ත්‍වයන් නොදැනුවත්ව නිර්මාණය කළ හැකි ස්විචින් උපාංග ඇතුළු කිරීමට එරෙහිව තර්ක කරයි.

හුදකලා ආරක්ෂිත උපාංග මෙන් නොව, ත්‍රි-අදියර බල ප්‍රභවය සක්‍රියව පවතින අතරතුර Zig-zag earthing ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් අඛණ්ඩව සේවයේ පැවතිය යුතුය. භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය නැති වුවහොත්, තනි පේළියේ-සිට-බිම් දෝෂයක් හේතුවෙන් දෝෂ රහිත අවධිවල -සිට-උසස් වෝල්ටීයතා ඇති විය හැකි අතර, බර අසමතුලිතතාවයන් උදාසීන මාරුවීම් සහ අධි වෝල්ටීයතාවයන්ට හේතු විය හැක.

8.2 DC එන්නත් යටතේ සන්තෘප්තිය

නවීන බල පද්ධතිවල, DC ධාරා එන්නත් කිරීම-ජාල-සම්බන්ධිත ඉන්වර්ටර, භූ චුම්භක බාධා, හෝ වෙනත් මූලාශ්‍රවලින්-භූගත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් හර සන්තෘප්තියට හේතු විය හැක. සංතෘප්තිය අඩු සම්බාධන බිම් මාර්ගයක් සැපයීමේදී ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ සඵලතාවය අඩු කරන අතර අධික උනුසුම් වීමට හේතු විය හැක. සැලකිය යුතු DC අන්තර්ගතයක් සහිත පද්ධති සඳහා සැලසුම් කිරීමේදී විශේෂ පූර්වාරක්ෂාවන් හෝ අතිරේක නිරීක්ෂණ අවශ්‍ය විය හැක.

8.3 දෝෂ හඳුනාගැනීමේ සංකීර්ණත්වය

Zig{1}}zig ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් සමඟ අභ්‍යන්තර බිම්-දෝෂ හඳුනාගැනීම සඳහා සාම්ප්‍රදායික අවකල්‍ය රිලේ ප්‍රමාණවත් නොවන බව ආරක්ෂණ ඉංජිනේරුවන් හඳුනාගත යුතුය. සීමා සහිත පෘථිවි දෝෂ ඒකක, බාහිර දෝෂ අනාවරක, සහ විශාලත්වය මත පදනම් වූ දිශානුගත ඒකක-ඇතුළු-විශේෂිත ආරක්ෂණ යෝජනා ක්‍රම පුළුල් ආරක්ෂණ ආවරණයක් සඳහා අවශ්‍ය විය හැකිය.

 

 

 

Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් නවීන -අදියර විදුලි පද්ධති සඳහා ඉතා වැදගත් සක්‍රීය සංරචක වේ. ධන{5}} සහ සෘණ-අනුක්‍රමික සංරචක සඳහා ඉහළ සම්බාධනය ඉදිරිපත් කරන අතරම ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා සඳහා අඩු-ප්‍රතිබාධන මාර්ගයක් සැපයීමෙන්, ඒවා භූගත නොවන ඩෙල්ටා/වයි පද්ධති සහ භූගත මධ්‍යස්ථ ක්‍රියාකාරිත්වයේ ආරක්ෂාව සහ මෙහෙයුම් ප්‍රතිලාභ අතර පරතරය අඩු කරයි.

ප්‍රධාන ගෙනයාමට ඇතුළත් වන්නේ:

• ඉදිකිරීම්: අර්ධ-වංගු හයක් හරස්-තුනක-අංග හරයක් මත අදියර අතර සම්බන්ධ කර ඇත
• මෙහෙයුම් මූලධර්මය: ඇම්පියර්-හරන ශේෂය සමතුලිත ධාරා අවලංගු කරන අතරතුර ශුන්‍ය-අනුක්‍රමික ධාරා ප්‍රවාහය සක්‍රීය කරයි
• ප්රාථමික යෙදුම: භූගත නොවන -අදියර පද්ධති (ඩෙල්ටා-ෆෙඩ් හෝ ජෙනරේටර් පද්ධති) සඳහා උදාසීන භූගත කිරීම
• කාර්ය සාධන වාසි: wye-ඩෙල්ටා ග්‍රවුන්ඩින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්වලට වඩා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහ කුඩා ප්‍රමාණය
• ද්විතියික යෙදුම්: Harmonic mitigation (විශේෂයෙන් ත්‍රිත්ව හාර්මොනික්ස්), load balancing, Integrated ac{0}}dc පරිවර්තනය
• සැලසුම් සලකා බැලීම්: කෙටි-කාල දෝෂ ශ්‍රේණිගත කිරීම් (තත්පර 10 හෝ විනාඩි 1), අඛණ්ඩ 3%–7% ධාරිතාව මත පදනම්ව ප්‍රමාණ කිරීම
• ආරක්ෂණ අවශ්යතා: විශේෂිත යෝජනා ක්රම අවශ්ය; සාම්ප්රදායික අවකල ආරක්ෂාව ප්රමාණවත් නොවිය හැක
• විවේචනාත්මක ස්ථාපනය: ජාල අත්‍යවශ්‍ය ඝණ අදියර සම්බන්ධතා; භූගත මාර්ගයේ මාරු කිරීමේ උපාංග නොමැත

Zig-zag සහ wye{1}}ඩෙල්ටා ග්‍රවුන්ඩින් ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය අතර තේරීම අවසානයේ පද්ධතියේ නිශ්චිත අවශ්‍යතා මත රඳා පවතී: දෝෂ වත්මන් සීමා අවශ්‍යතා, පවතින අයවැය සහ අවකාශය, සුසංයෝග අවම කිරීමේ අවශ්‍යතා සහ සහායක බලය ලබා ගැනීමේ ආශාව. බොහෝ භූගත යෙදුම් සඳහා, Zig-zag ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, කුඩා අඩිපාර සහ වඩා හොඳ සුසංයෝගී ක්‍රියාකාරිත්වය නව ස්ථාපනයන් සඳහා එය වඩාත් කැමති තේරීම කරයි.