Over Current Relays MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Over Current Relays - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

रिले का समय सेटिंग गुणक (TSM)

समय सेटिंग गुणक (TSM) सुरक्षात्मक रिले के संचालन में एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, विशेषरूप से अतिधारा और अंतर सुरक्षा योजनाओं के संदर्भ में। TSM रिले की समय विलंब विशेषता को समायोजित करता है, जो यह प्रभावित करता है कि रिले दोष स्थितियों पर कितनी जल्दी प्रतिक्रिया करता है। विद्युत आपूर्ति में व्यवधान को कम करने और चयनात्मक ट्रिपिंग सुनिश्चित करने के लिए विद्युत प्रणाली के भीतर सुरक्षा उपकरणों के समन्वय के लिए यह समायोजन महत्वपूर्ण है।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

विकल्प 1: रिले की प्रचालन धारा सीमा को समायोजित करें

यह विकल्प गलत है क्योंकि प्रचालन धारा सीमा, जिसे पिकअप धारा के रूप में भी जाना जाता है, आमतौर पर रिले के धारा सेटिंग पैरामीटर का उपयोग करके समायोजित की जाती है। TSM धारा देहली के बजाय समय विलंब विशेषताओं से संबंधित है।

विकल्प 2: रिले की धारा सेटिंग बढ़ाएँ

यह विकल्प भी गलत है। रिले की धारा सेटिंग को बढ़ाने का अथ होगा उस धारा स्तर को बदलना जिस पर रिले काम करना शुरू करता है (पिकअप स्तर), जो TSM का कार्य नहीं है। TSM विशेष रूप से रिले द्वारा दोष धारा को लेने के बाद समय विलंब को समायोजित करता है।

विकल्प 4: रिले के समय विलंब को कम करें

जबकि यह विकल्प आंशिक रूप से सही है, यह अधूरा है। TSM वास्तव में रिले के समय विलंब को कम कर सकता है, लेकिन इसका प्राथमिक कार्य दोष की गंभीरता के आधार पर समय विलंब को संशोधित करना है, जिसका अर्थ है कि यह उचित समन्वय के लिए आवश्यकतानुसार समय विलंब को बढ़ा और घटा दोनों सकता है। इसलिए, विकल्प 3 अधिक व्यापक और सटीक है।

व्याख्या:

अतिधारा रिले

परिभाषा: एक अतिधारा रिले एक प्रकार का सुरक्षात्मक रिले है जो तब संचालित होता है जब धारा एक पूर्व निर्धारित मान से अधिक हो जाती है। यह विद्युत उपकरणों और लाइनों को अधिभार या शॉर्ट सर्किट के कारण अत्यधिक धारा से होने वाले नुकसान से बचाने के लिए विद्युत प्रणालियों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

कार्य सिद्धांत: अतिधारा रिले इस सिद्धांत पर काम करता है कि जब इससे बहने वाली धारा एक निर्धारित सीमा से अधिक हो जाती है, तो रिले सर्किट ब्रेकर को ट्रिप कर देगा। रिले के संचालन का समय धारा के परिमाण के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसका मतलब है कि धारा जितनी अधिक होगी, रिले विद्युत प्रणाली के दोषपूर्ण भाग को डिस्कनेक्ट करने के लिए उतनी ही तेजी से संचालित होगा।

सही विकल्प विश्लेषण:

सही विकल्प है:

विकल्प 2: धारा के वर्ग के

यह विकल्प सही ढंग से बताता है कि एक अतिधारा रिले के संचालन का समय धारा के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इस संबंध को सूत्र द्वारा वर्णित किया जा सकता है:

T ∝ 1/I²

जहाँ:

• T रिले का संचालन समय है
• I रिले से बहने वाली धारा है

इस व्युत्क्रम वर्ग संबंध का मतलब है कि जैसे-जैसे धारा बढ़ती है, रिले को संचालित करने के लिए आवश्यक समय तेजी से कम होता जाता है। यह विशेषता विद्युत प्रणालियों की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह सुनिश्चित करती है कि उच्च धारा दोष की स्थिति में, रिले नुकसान को रोकने के लिए लगभग तुरंत संचालित होगा।

अनुप्रयोग: अतिधारा रिले का उपयोग विद्युत प्रणालियों में विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

• अतिधारा स्थितियों से ट्रांसफार्मर, जनरेटर और मोटरों की सुरक्षा।
• दोषों और अधिभार से संचरण और वितरण लाइनों की सुरक्षा।
• प्रणाली के केवल दोषपूर्ण भाग को अलग करने के लिए सर्किट ब्रेकरों की चयनात्मक ट्रिपिंग सुनिश्चित करना।

अतिरिक्त जानकारी

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

विकल्प 1: धारा के घन के

यह विकल्प गलत है क्योंकि एक अतिधारा रिले के संचालन का समय धारा के घन के व्युत्क्रमानुपाती नहीं होता है। सही संबंध धारा का व्युत्क्रम वर्ग है, जैसा कि पहले बताया गया है।

विकल्प 3: आवृत्ति के

यह विकल्प भी गलत है। एक अतिधारा रिले का संचालन समय विद्युत प्रणाली की आवृत्ति पर निर्भर नहीं करता है। अतिधारा रिले को धारा के परिमाण पर प्रतिक्रिया करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, न कि इसकी आवृत्ति पर।

विकल्प 4: वोल्टेज के

यह विकल्प भी गलत है। एक अतिधारा रिले का संचालन समय वोल्टेज के व्युत्क्रमानुपाती नहीं होता है। अतिधारा रिले विशेष रूप से धारा के स्तर पर प्रतिक्रिया करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, वोल्टेज के बावजूद।

निष्कर्ष:

एक अतिधारा रिले के संचालन समय और धारा के बीच संबंध को समझना विद्युत प्रणालियों की प्रभावी सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है। सही संबंध यह है कि संचालन का समय धारा के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह उच्च धारा दोषों के लिए तीव्र प्रतिक्रिया सुनिश्चित करता है, जिससे विद्युत उपकरणों की सुरक्षा होती है और सिस्टम स्थिरता बनाए रखी जाती है। अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करने से धारा-निर्भर और अन्य संभावित कारकों, जैसे आवृत्ति और वोल्टेज के बीच अंतर करने के महत्व पर प्रकाश डाला गया है, जो उसी तरह से अतिधारा रिले के संचालन समय को प्रभावित नहीं करते हैं।

धारणा:

प्लग समायोजन गुणक त्रुटि धारा और प्लग समायोजन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग समायोजन गुणक = \(= \frac{{fault\;current}}{{plug\;setting \times CT\;ratio}}\)

गणना:

प्लग समायोजन = रिले समायोजन × द्वितीयक CT धारा

= 1.5 × 5 = 7.5

CT अनुपात \(= \frac{{400}}{5} = 80\)

संकल्पना:

रिले की पिक-अप धारा निम्न द्वारा दी जाती है:

पिक-अप धारा = CT की निर्धारित द्वितीयक धारा × धारा सेटिंग 

गणना:

दिया गया है, CT अनुपात = 400/5

द्वितीयक धारा = 5 A

रिले सेटिंग = 12.5%

पिक-अप धारा = 5 × 0.125

पिक-अप धारा = 0.625 A

सही उत्तर विकल्प 4 है।

रिले समन्वय के दौरान, समय श्रेणी में विभेदन निम्नलिखित विधियों के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है:

• विभिन्न CT अनुपात का चयन करना: धारा ट्रांसफॉर्मर (CT) अनुपात को बदलने से रिले को धारा के परिमाण के आधार पर अलग-अलग प्रतिक्रिया देने की अनुमति मिलती है। यह यह सुनिश्चित करने में मदद करता है कि दोष की स्थिति के लिए सही रिले संचालित होता है।
• विभिन्न प्लग सेटिंग का चयन करना: प्लग सेटिंग रिले के लिए पिकअप धारा स्तर निर्धारित करती है। प्लग सेटिंग को समायोजित करके, आप नियंत्रित कर सकते हैं कि रिले किस धारा पर संचालित होना शुरू होता है, इस प्रकार समन्वय को प्रभावित करता है।
• आवश्यक समय सेटिंग गुणक (TSM) का चयन करना: समय सेटिंग गुणक रिले संचालन में देरी निर्धारित करता है। TSM को समायोजित करने से विभिन्न दोषों के लिए संचालित होने वाले रिले के बीच उचित समय विभेदन की अनुमति मिलती है।

इसलिए, ये सभी कारक सुरक्षा प्रणालियों में उचित रिले समन्वय और समय विभेदन में योगदान करते हैं।

संकल्पना:

रिले की पिक-अप धारा निम्न द्वारा दी जाती है:

पिक-अप धारा = CT की निर्धारित द्वितीयक धारा × धारा सेटिंग 

गणना:

दिया गया है, CT अनुपात = 400/5

द्वितीयक धारा = 5 A

रिले सेटिंग = 12.5%

पिक-अप धारा = 5 × 0.125

पिक-अप धारा = 0.625 A

धारणा:

प्लग समायोजन गुणक:

प्लग समायोजन गुणक त्रुटि धारा और प्लग समायोजन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग समायोजन गुणक = त्रुटी धारा / (प्लग समायोजन × CT अनुपात)

गणना:

प्लग समायोजन = रिले समायोजन × द्वितीयक CT धारा

= 0.5 × 5 = 2.5

CT अनुपात \(= \frac{{400}}{5} = 80\)

धारणा:

प्लग समायोजन गुणक त्रुटि धारा और प्लग समायोजन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग समायोजन गुणक = \(= \frac{{fault\;current}}{{plug\;setting \times CT\;ratio}}\)

गणना:

प्लग समायोजन = रिले समायोजन × द्वितीयक CT धारा

= 1.5 × 5 = 7.5

CT अनुपात \(= \frac{{400}}{5} = 80\)

संकल्पना:

प्लग अवस्थापन गुणक त्रुटि धारा और प्लग अवस्थापन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग अवस्थापन गुणक \(= \frac{{fault\;current}}{{plug\;setting\; \times\; CT\;ratio}}\)

गणना:

प्लग अवस्थापन = रिले अवस्थापन × द्वितीयक CT धारा

= 0.5 × 5 = 2.5

CT अनुपात \(= \frac{{200}}{5} = 40\)

धारणा:

प्लग समायोजन गुणक त्रुटि धारा और प्लग समायोजन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग समायोजन गुणक = \(= \frac{{fault\;current}}{{plug\;setting \times CT\;ratio}}\)

गणना:

प्लग समायोजन = रिले समायोजन × द्वितीयक CT धारा

= 1.5 × 5 = 7.5

CT अनुपात \(= \frac{{400}}{5} = 80\)

कॉन्सेप्ट:

प्लग समायोजन गुणक त्रुटि धारा और प्लग समायोजन और CT अनुपात के गुणनफल का अनुपात होता है।

प्लग समायोजन गुणक = त्रुटी धारा / (प्लग समायोजन × CT अनुपात)

गणना:

यह देखते हुए: दोष वर्तमान 4000 A है, CT अनुपात 400/5 A है, रिले सेटिंग 50% है

प्लग समायोजन = रिले समायोजन × द्वितीयक CT धारा

= 0.5 × 5 = 2.5

CT अनुपात \(= \frac{{400}}{5} = 80\)

संकल्पना:

प्लग समायोजन गुणक (PSM): यह रिले संचालन कुण्डल में वास्तविक त्रुटि धारा और वृद्धिशील धारा या रिले धारा समायोजन के बीच का अनुपात है। 

\(PSM=\frac{Fault~Current}{Current~Setting× CT~Ratio}\)

• प्लग समायोजन गुणक (PSM) त्रुटि की गंभीरता को दर्शाता है। 
• प्लग समायोजन गुणक का प्रयोग केवल विद्युतचुम्बकीय रिले में किया जाता है ना कि संख्यात्मक रिले में।
• रिले संचालन का संचालन समय PSM पर निर्भर करता है। PSM का उच्च मान निम्न संचालन समय को दर्शाता है।

गणना:

दिया गया है, PSM = 8

रिले समायोजन = 125% = 1.25

CT अनुपात = 400/1

\(PSM=\frac{I_f}{1.25× 1× \left( \frac{400}{1} \right)}=8\)

\(\frac{I_f}{1.25× 1× \left( \frac{400}{1} \right)}=8\)

∴ दोष धारा (If) = 1.25 × 400 × 8

दोष धारा (If) = 4000 A

संकल्पना:

किसी रिले के प्लग समायोजन गुणक को द्वितीयक दोष धारा से पिक-अप धारा के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

PSM = द्वितीयक दोष धारा / रिले धारा समायोजन

पिक-अप धारा या संचालन धारा = (CT में रेटेड द्वितीयक धारा) x (धारा समायोजन)

गणना:

दिया है कि,

धारा समायोजन = 125% = 1.25, रेटेड द्वितीयक धारा = 5 A

इसलिए, रिले की संचालन धारा = 5 x 1.25 = 6.25 A

संकल्पना:

एक रिले की प्लग समायोजन गुणक को द्वितीयक त्रुटि धारा और शीर्ष धारा के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।

\(PSM = \frac{Fault\hspace{0.1cm}current}{Relay\hspace{0.1cm}setting×C.T. Ratio×C.T.Secondary\hspace{0.1cm}current}\)

PSM का महत्व:

• विद्युतचुम्बकीय रिले में धारा समायोजन को प्रतिरोध मान को जोड़कर पूरा किया जा सकता है। इस क्रिया को प्लग डालकर प्रदर्शित किया जाता है। प्रतिरोध रिले संचालन कुण्डल के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं।
• प्लग एक छोटा लघु संपर्क है जो रिले संचालन कुण्डल और प्रतिरोध को जोड़ता है। प्लग स्थितियों की उच्च संख्या प्रतिरोध मान को बढ़ाता है, इसलिए रिले कुण्डलों को संचालित करने के लिए उन्हें सक्रिय होने के लिए धारा के उच्च मान की आवश्यकता होती है।
• समान समय पर प्लग स्थितियों की न्यूनतम संख्या निम्न प्रतिरोध वाली होगी, इसलिए रिले कुण्डल के संचालन के लिए जिसे निम्न धारा की आवश्यकता होती है।
• अतः प्लग स्थिति रिले के धारा समायोजन मान को सुनिश्चित करता है। प्लग समायोजन गुणक  (PSM) त्रुटि की गंभीरता को दर्शाता है।

गणना:                    

\(PSM = \frac{1500}{1.5×\frac{150}{5}×5} = 6.67\)

अतः रिले प्लग समायोजन गुणक (PSM) 6.67 है।

संकल्पना:

पिक-अप धारा = (CT में निर्धारित द्वितीयक धारा) x (धारा स्थापन )

गणना:

दिया गया है कि,

धारा स्थापन = 150% = 1.5

रिले CT अनुपात = 200/5

निर्धारित द्वितीयक धारा = 5 A

इस प्रकार, रिले की पिक मान धारा = 5 x 1.5 = 7.5 A

7.5 A के लिए, CT के प्राथमिक में धारा है
 \( = \frac{{200}}{5} \times 7.5 = 300\;A\)