निम्नलिखित में से कौन सा उपकरण धाराओं और वोल्टेज को कम मानों तक कम करने और उच्च वोल्टेज वाली विद्युत प्रणाली से सुरक्षात्मक रिले को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है?

व्याख्या:

करंट ट्रांसफॉर्मर (CT) और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर (VT)

परिभाषा: करंट ट्रांसफॉर्मर (CT) और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर (VT) विद्युत शक्ति प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले इंस्ट्रूमेंट ट्रांसफॉर्मर के प्रकार हैं जो मापन, सुरक्षा और नियंत्रण उद्देश्यों के लिए उच्च धाराओं और वोल्टेज को कम, सुरक्षित मानों तक कम करते हैं। वे उच्च-वोल्टेज बिजली सर्किट और निम्न-वोल्टेज मीटरिंग और रिले सर्किट के बीच पृथक्करण प्रदान करते हैं।

कार्य सिद्धांत:

• करंट ट्रांसफॉर्मर (CT): CT को सटीक रूप से सर्किट में धारा के समानुपाती कम धारा उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें एक प्राथमिक वाइंडिंग होती है, जो उच्च धारा वहन करती है, और एक द्वितीयक वाइंडिंग होती है, जो कम धारा उत्पन्न करती है। प्राथमिक से द्वितीयक धारा का अनुपात ट्रांसफॉर्मर के टर्न अनुपात द्वारा निर्धारित किया जाता है। यह मानक निम्न-धारा उपकरणों का उपयोग करके उच्च धाराओं का सुरक्षित और सटीक मापन करने की अनुमति देता है।
• वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर (VT): VT, जिसे संभावित ट्रांसफॉर्मर (PT) के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग उच्च वोल्टेज को कम, मानकीकृत मानों तक कम करने के लिए किया जाता है जो मापन और सुरक्षा के लिए उपयुक्त हैं। CT के समान, VT में एक प्राथमिक वाइंडिंग होती है जो उच्च-वोल्टेज सर्किट से जुड़ी होती है और एक द्वितीयक वाइंडिंग होती है जो कम वोल्टेज प्रदान करती है। वोल्टेज अनुपात ट्रांसफॉर्मर के टर्न अनुपात द्वारा परिभाषित किया गया है, यह सुनिश्चित करता है कि द्वितीयक वोल्टेज प्राथमिक वोल्टेज का एक सटीक अंश है।

लाभ:

• उच्च-वोल्टेज बिजली सर्किट और निम्न-वोल्टेज मापन और सुरक्षा सर्किट के बीच विद्युत पृथक्करण प्रदान करते हैं, जिससे सुरक्षा बढ़ती है।
• उच्च-वोल्टेज प्रणालियों में विद्युत मापदंडों जैसे कि धारा और वोल्टेज के सटीक मापन और निगरानी को सक्षम बनाता है।
• सुरक्षात्मक रिले को इनपुट प्रदान करके बिजली प्रणालियों की सुरक्षा की सुविधा प्रदान करता है, जो दोषों का पता लगा सकते हैं और सुधारात्मक कार्रवाई शुरू कर सकते हैं।

नुकसान:

• सटीकता बोझ (द्वितीयक वाइंडिंग पर भार), तापमान और ट्रांसफॉर्मर की उम्र बढ़ने जैसे कारकों से प्रभावित हो सकती है।
• उच्च दोष धाराओं के तहत CT संतृप्त हो सकते हैं, संभावित रूप से माप त्रुटियों और सुरक्षात्मक रिले के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं।
• VT को उच्च वोल्टेज का सामना करने और टूटने को रोकने के लिए उचित इन्सुलेशन और निर्माण की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग: विभिन्न उद्देश्यों के लिए विद्युत शक्ति प्रणालियों में CT और VT का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

• मापन और मीटरिंग: बिलिंग और निगरानी उद्देश्यों के लिए धारा और वोल्टेज का सटीक मापन।
• सुरक्षा: बिजली प्रणाली में दोषों का पता लगाने और उन्हें अलग करने के लिए सुरक्षात्मक रिले को इनपुट प्रदान करना।
• नियंत्रण: बिजली प्रणाली संचालन को विनियमित करने और प्रबंधित करने के लिए नियंत्रण प्रणालियों को इनपुट की आपूर्ति करना।
• निगरानी: बिजली प्रणाली की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए विद्युत मापदंडों की निरंतर निगरानी।

सही विकल्प विश्लेषण:

सही विकल्प है:

विकल्प 3: ट्रांसड्यूसर (CT और VT)

यह विकल्प उन उपकरणों की सही पहचान करता है जिनका उपयोग धाराओं और वोल्टेज को कम मानों तक कम करने और उच्च वोल्टेज वाली विद्युत प्रणाली से सुरक्षात्मक रिले को अलग करने के लिए किया जाता है। CT और VT विद्युत शक्ति प्रणालियों के सुरक्षित और सटीक मापन, सुरक्षा और नियंत्रण को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उच्च धाराओं और वोल्टेज को कम करके, वे मानक निम्न-धारा और निम्न-वोल्टेज उपकरणों के उपयोग को सक्षम करते हैं, जिससे सुरक्षा और विश्वसनीयता बढ़ती है।

अतिरिक्त जानकारी

विश्लेषण को और समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:

विकल्प 1: सुरक्षात्मक रिले

सुरक्षात्मक रिले ऐसे उपकरण हैं जिनका उपयोग विद्युत शक्ति प्रणालियों में असामान्य स्थितियों, जैसे दोषों का पता लगाने और सिस्टम के प्रभावित भाग को अलग करने के लिए कार्रवाई शुरू करने के लिए किया जाता है। जबकि सुरक्षात्मक रिले सिस्टम सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हैं, वे सीधे धाराओं और वोल्टेज को कम नहीं करते हैं। इसके बजाय, वे अपने सुरक्षात्मक कार्य करने के लिए CT और VT से इनपुट पर निर्भर करते हैं।

विकल्प 2: सर्किट ब्रेकर

सर्किट ब्रेकर ऐसे उपकरण हैं जिनका उपयोग दोष या अधिभार की स्थिति में विद्युत सर्किट में धारा के प्रवाह को बाधित करने के लिए किया जाता है। वे बिजली प्रणाली के दोषपूर्ण भाग को डिस्कनेक्ट करके सुरक्षा प्रदान करते हैं। हालांकि, सर्किट ब्रेकर धाराओं और वोल्टेज को कम नहीं करते हैं; वे सीधे उच्च धाराओं और वोल्टेज को संभालने और बाधित करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

विकल्प 4: बुचहोल्ट्ज़ रिले

बुचहोल्ट्ज़ रिले एक प्रकार का गैस-संचालित रिले है जिसका उपयोग तेल से भरे ट्रांसफॉर्मर में आंतरिक दोषों का पता लगाने के लिए किया जाता है, जैसे कि गैस संचय या दोष के कारण तेल का प्रवाह। जबकि बुचहोल्ट्ज़ रिले ट्रांसफॉर्मर सुरक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, यह धाराओं और वोल्टेज को कम मानों तक कम नहीं करता है। यह विशेष रूप से ट्रांसफॉर्मर सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है, न कि सामान्य धारा और वोल्टेज में कमी के लिए।

निष्कर्ष:

विद्युत शक्ति प्रणालियों में विभिन्न उपकरणों की भूमिकाओं और कार्यों को समझना विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त उपकरणों के चयन के लिए आवश्यक है। उच्च धाराओं और वोल्टेज को कम, सुरक्षित मानों तक कम करने के लिए CT और VT महत्वपूर्ण घटक हैं, जिससे बिजली प्रणालियों का सटीक मापन, सुरक्षा और नियंत्रण संभव होता है। उच्च-वोल्टेज सर्किट और निम्न-वोल्टेज उपकरणों के बीच पृथक्करण प्रदान करके, CT और VT विद्युत शक्ति प्रणालियों की सुरक्षा और विश्वसनीयता को बढ़ाते हैं।