तीन चरण ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए प्रतिशत अंतर रिले: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

इस निर्देशयोग्य में, मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे Arduino का उपयोग करके प्रतिशत विभेदक रिले बनाया जाता है, जो कि एक बहुत ही सामान्य माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड है। पावर सिस्टम में पावर ट्रांसफर करने के लिए पावर ट्रांसफार्मर सबसे महत्वपूर्ण उपकरण है।

एक क्षतिग्रस्त ट्रांसफार्मर की मरम्मत की लागत बहुत अधिक है (लाखों डॉलर)। इसलिए बिजली ट्रांसफार्मर को क्षतिग्रस्त होने से बचाने के लिए सुरक्षात्मक रिले का उपयोग किया जाता है। यह एक ट्रांसफॉर्मर के बजाय एक रिले को ठीक करना आसान बनाता है। तो, ट्रांसफॉर्मर को आंतरिक दोष से बचाने के लिए डिफरेंशियल रिले का उपयोग किया जाता है। कुछ मामलों में यह एमआई धाराओं, कोर के स्थिर अति उत्तेजना, सीटी संतृप्ति की उपस्थिति में बाहरी दोष, बिजली ट्रांसफार्मर अनुपात बेमेल, उच्च दूसरे हार्मोनिक घटक के कारण संचालन के कारण संचालित या खराब संचालन में विफल रहता है। इस परिदृश्य में प्रतिशत अंतर संरक्षण, क्रमशः हार्मोनिक-प्रतिबंधित अंतर संरक्षण का उपयोग किया जाता है।

चरण 1: अनुकरण (MatLab - Simulink)

सॉफ्टवेयर पर सिमुलेशन किया जाता है MATLB सिमुलिंक चित्रा सिस्टम का सिमुलेशन आरेख दिखाता है जिसमें ट्रांसफॉर्मर प्रतिशत अंतर रिले द्वारा संरक्षित होता है। सिमुलेशन पैरामीटर निम्नानुसार हैं:

सिमुलेशन पैरामीटर्स:

प्राथमिक वोल्टेज चरण से चरण rms………………400V

सेकेंडरी वोल्टेज फेज टू फेज rms………….220V

स्रोत वोल्टेज …………………………………………… 400V

स्रोत आवृत्ति…………………………………….50 हर्ट्ज

ट्रांसफार्मर रेटिंग……………………………………..1.5KVA

ट्रांसफार्मर विन्यास …………………………… /Y

प्रतिरोध ………………………………………………..300 ओम

चरण 2: रिले मॉडल

चित्र डिज़ाइन किए गए अंतर रिले के सिमुलेशन मॉडल को दर्शाता है। यह रिले बिजली ट्रांसफार्मर की प्राथमिक और माध्यमिक धाराओं को इनपुट पैरामीटर के रूप में लेता है और बूलियन चर के रूप में तार्किक आउटपुट देता है।

रिले आउटपुट का उपयोग सोर्स साइड पर सर्किट ब्रेकर के लिए इनपुट पैरामीटर के रूप में किया जाता है। सर्किट ब्रेकर सामान्य रूप से करीब होता है और तार्किक 0 इनपुट प्राप्त करने पर खुलता है।

चरण 3: हार्डवेयर कोडांतरण

डिफरेंशियल रिले ट्रेनर के लिए आवश्यक हार्डवेयर इस प्रकार हैं:

• 3 × पावर ट्रांसफार्मर (440VA - सिंगल फेज)
• Arduino MEGA328
• 16x4 एलसीडी
• 6×ACS712 वर्तमान सेंसर
• तारों को जोड़ना
• 3 × 5 वी रिले मॉड्यूल
• संकेतक

सिमुलेशन आरेख के अनुसार सब कुछ इकट्ठा किया जाता है।

चरण 4: काम करना

"सामान्य स्थिति में ट्रांसफार्मर को उस पावर इनपुट के सिद्धांत के आधार पर विभेदक सुरक्षा पावर आउट के बराबर है"

इस सुरक्षा योजना में स्पिल (डिफरेंशियल) करंट की तुलना स्थिर मान से नहीं की जाती है, लेकिन यह अलग-अलग होता है क्योंकि इनपुट करंट बदलता रहता है। हालाँकि, इसकी तुलना लाइन करंट के अंश से की जाती है। जैसे-जैसे करंट बढ़ता है, करंट का फ्रैक्शनल वैल्यू भी बढ़ता जाता है। स्टार्टिंग इनरश मैग्नेटाइजिंग करंट हालांकि बहुत अधिक है लेकिन इसे प्रतिशत डिफरेंशियल रिले द्वारा नियंत्रित किया जाता है। क्योंकि जब इनपुट करंट बढ़ता है, तो लाइन करंट का विशिष्ट प्रतिशत भी बढ़ जाता है और रिले ट्रांसफॉर्मर की इनपुट क्षणिक प्रतिक्रिया को रोक देता है।

दो दोष विश्लेषण हैं:

1. आंतरिक दोष
2. बाहरी दोष

चरण 5: परिणाम

केस 1 (आंतरिक दोष):टी रिले लॉजिक = 1 I = मैक्स

t>0.5 रिले लॉजिक = 0 I = शून्य

केस 2 (बाहरी दोष):

टी रिले लॉजिक = 1 I = मैक्सट> 0.5 रिले लॉजिक = 1 I = इन्फिनिटी

चरण 6: Arduino कोड

अब मुख्य बात का समय है- हमारे रिले को कोड करना…

चरण 7: अंतिम मॉडल

अधिक विवरण के लिए अंतिम थीसिस नीचे संलग्न है।