Line To Ground Fault MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Line To Ground Fault - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

संकल्पना:

भू-दोष की एकल लाइन में, दोष धाराओं के सभी अनुक्रम के घटक समान होते हैं।

Ia1 = Ia2 = Ia0

भू-दोष की दोहरी लाइन में, दोष धाराओं के सभी अनुक्रम घटकों का योग शून्य होता है।

Ia1 + Ia2 + Ia0 = 0

गणना:

Iधनात्मक = j 3p.u., Iऋणात्मक = - j 5.5 p.u. और Iशून्य = j 2.5 p.u.

⇒ Ia1 + Ia2 + Ia0 = 0

शक्ति प्रणाली में दोष:

दिए गए दोषों में से, लाइन-टू-ग्राउंड दोष (LG) सबसे आम दोष है जो विद्युत प्रणाली में होता है।

घटना की आवृत्ति का क्रम नीचे दिया गया है:

LG > LL > LLG > 3 फेज दोष

दोष की गंभीरता का क्रम इस प्रकार है:

3 फेज दोष> LLG > LL > LG

3 फेज दोष सबसे खतरनाक दोष है जबकि LG दोष सबसे कम खतरनाक दोष है।

संकल्पना​

विभिन्न प्रकार के दोषों में दोष धारा हैं:

1.) लघु परिपथ दोष

$I_{3\varphi }=\frac{E_a}{X_1}$

2.) एकल लाइन से भूसम्पर्क दोष

$I_{LG}=\frac{E_a}{X_1+X_2+X_0}$

3.)  लाइन से लाइन दोष

$I_{LL}=\frac{\sqrt{3}{E}_a}{X_1+X_2}$

जहाँ, X₁ = धनात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X₂ = ऋणात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X_o = शून्य अनुक्रम प्रतिघात 

E_a = जनरेटर वोल्टेज

आमतौर पर, दोष धारा की गणना शून्य-भार स्थिति में की जाती है, इसलिए E_a = 1 pu

गणना

दिया गया​ है, X1 = 0.12 pu

X2 = 0.12 pu

Xo = 0.06 pu

$I_{3\varphi }=\frac{1}{0.12}=8.33pu$

$I_{LG}=\frac{3}{0.12+0.12+0.06}=10pu$

$\frac{I_{3\varphi }}{I_{LG}}=\frac{8.33}{10}=0.833$

अवधारणा:

 SLG दोष के लिए दोष धारा निम्न द्वारा दी जाती है: 

$I_f=\frac{3E_a}{X_1+X_2+X_o+3X_n}$

जहाँ, E_a = प्री-दोष वोल्टेज

X₁ = धनात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X₂ = ऋणात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X_o = शून्य अनुक्रम प्रतिघात 

X_n = उदासीन प्रतिघात 

गणना:

दिया गया है, X₁ = X₂ = 0.2 p.u., X₀ = 0.05 p.u.

X_n = 0.05 p.u.

$I_f=\frac{3}{0.2+0.2+0.05+3(0.05)}$

I_f = 5 p.u.

शक्ति प्रणालियों में विभिन्न प्रकार के दोष हैं:

• एकल लाइन से भू-संपर्कन दोष (LG)
• लाइन से लाइन दोष (LL)
• दोहरी लाइन से भू-संपर्कन दोष (LLG)
• तीन फेज के दोष (LLL या LLLG)

घटन की आवृत्ति:

दिए गए दोषों में LG या लाइन से भू-संपर्कन दोष सबसे आम है और अक्सर होता है।

घटन की आवृत्ति का क्रम नीचे दिया गया है।

LG > LL > LLG > LLL

दोषों की गंभीरता:

दिए गए दोषों में LLLG या 3 फेज दोष सबसे गंभीर हैं। LG या लाइन से भू-संपर्कन

दोष कम से कम गंभीर है।

लाइन से लाइन दोष लाइन लाइन से भू-संपर्कन दोष से ज्यादा गंभीर होता है

जबकि दोहरी लाइन से भू-संपर्कन दोष LL से एक स्तर गंभीर होता है।

घटन की आवृत्ति का क्रम नीचे दिया गया है।

LLL > LLG > LL > LG

संकल्पना​

विभिन्न प्रकार के दोषों में दोष धारा हैं:

1.) लघु परिपथ दोष

$I_{3\varphi }=\frac{E_a}{X_1}$

2.) एकल लाइन से भूसम्पर्क दोष

$I_{LG}=\frac{E_a}{X_1+X_2+X_0}$

3.)  लाइन से लाइन दोष

$I_{LL}=\frac{\sqrt{3}{E}_a}{X_1+X_2}$

जहाँ, X₁ = धनात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X₂ = ऋणात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X_o = शून्य अनुक्रम प्रतिघात 

E_a = जनरेटर वोल्टेज

आमतौर पर, दोष धारा की गणना शून्य-भार स्थिति में की जाती है, इसलिए E_a = 1 pu

गणना

दिया गया​ है, X1 = 0.12 pu

X2 = 0.12 pu

Xo = 0.06 pu

$I_{3\varphi }=\frac{1}{0.12}=8.33pu$

$I_{LG}=\frac{3}{0.12+0.12+0.06}=10pu$

$\frac{I_{3\varphi }}{I_{LG}}=\frac{8.33}{10}=0.833$

LG दोष में शून्य अनुक्रम धारा

LG दोष के लिए, सभी अनुक्रम धाराएं समान हैं।

$I_{R0}=\frac{I_f}{3}=\frac{300}{3}=100A$

जहाँ
IR0 शून्य अनुक्रम धारा है
if दोष धारा है

Additional Information

इस प्रकार के दोष में ऐसे भुसम्पर्क शामिल होते हैं जिसमें शून्य अनुक्रम धारा होती है। 

जैसे L-G, L-L-G, L-L-L-G

शून्य अनुक्रम धारा का महत्व:

LG, LLG जैसे भू-सम्पर्कन दोष की स्थिति में दोषपूर्ण धारा तटस्थ के लिए भू-सम्पर्क के माध्यम से प्रवाहित होती है तथा तटस्थ और भू-सम्पर्कन के बीच एक रिले प्रदान करती है, शून्य अनुक्रम धाराएं जनरेटर, ट्रांसफार्मर इत्यादि जैसे विद्युतीय उपकरण की सुरक्षा के लिए इस रिले के माध्यम से पारित होती है और इस रिले को भुसम्पर्क दोष रिले या भूमिगत दोष रिले कहा जाता है। 

शक्ति प्रणाली में दोष:

दिए गए दोषों में से, लाइन-टू-ग्राउंड दोष (LG) सबसे आम दोष है जो विद्युत प्रणाली में होता है।

घटना की आवृत्ति का क्रम नीचे दिया गया है:

LG > LL > LLG > 3 फेज दोष

दोष की गंभीरता का क्रम इस प्रकार है:

3 फेज दोष> LLG > LL > LG

3 फेज दोष सबसे खतरनाक दोष है जबकि LG दोष सबसे कम खतरनाक दोष है।

दोष धाराओं का घटता क्रम नीचे दिया गया है

$I_{f\left(LG\right)}>I_{f\left(LLG\right)}>I_{f\left(3\varphi \right)}>I_{f\left(LL\right)}$

लाइन से भूमि दोष के लिए दोष धारा अधिकतम होती है।

अवधारणा:

 SLG दोष के लिए दोष धारा निम्न द्वारा दी जाती है: 

$I_f=\frac{3E_a}{X_1+X_2+X_o+3X_n}$

जहाँ, E_a = प्री-दोष वोल्टेज

X₁ = धनात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X₂ = ऋणात्मक अनुक्रम प्रतिघात 

X_o = शून्य अनुक्रम प्रतिघात 

X_n = उदासीन प्रतिघात 

गणना:

दिया गया है, X₁ = X₂ = 0.2 p.u., X₀ = 0.05 p.u.

X_n = 0.05 p.u.

$I_f=\frac{3}{0.2+0.2+0.05+3(0.05)}$

I_f = 5 p.u.

एकल लाइन से भू-सम्पर्कन दोष:

ट्रांसमिशन लाइन पर जब एक चालक भू-सम्पर्कन पर आता है या तटस्थ चालक के संपर्क में आता है, तो एक फेज और भू-सम्पर्कन के बीच एक अवरोधन टूट जाता है, जिसके कारण एकल लाइन से भू-सम्पर्कन दोष होता है। उच्च गति वायु, पेड़ से गिरना, बिजली गिरना आदि कई कारणों से शक्ति प्रणाली में इस प्रकार की विफलताएँ हो सकती हैं।

असममित दोष:

तीन-फेज प्रणाली में असमान फेज विस्थापन के साथ असमान धाराओं का संचालन करने वाले दोष को असममित दोष कहा जाता है। एक विवृत परिपथ या पारेषण या वितरण लाइन में लघु परिपथ की मौजूदगी के कारण प्रणाली में असममित दोष उत्पन्न होता है। इन्हें निम्नानुसार वर्गीकृत किया गया है

• एकल लाइन से भू-सम्पर्कन दोष (LG)
• द्विलाइन दोष (LL)
• द्विलाइन भू-सम्पर्कन दोष (LLG)

संकल्पना:

सममितीय त्रुटि:

वह त्रुटि जिसमें सभी तीन चरण शामिल होते हैं, उसे सममितीय त्रुटि के रूप में जाना जाता है। इस प्रकार की त्रुटियाँ त्रुटि के बाद भी संतुलित रहती है। सममितीय त्रुटियाँ मुख्य रूप से जनरेटर के टर्मिनल पर होती है। 

• भूमिगत त्रुटि के लिए तीन-चरण वाली रेखा (LLLG): भूमिगत त्रुटि के लिए तीन-चरण वाली रेखा में प्रणाली के सभी तीन-चरण शामिल हैं। LLG त्रुटि प्रणाली के तीन चरण और भूमि के बीच होती है। इस प्रकार के त्रुटि के घटित होने की संभावना लगभग 2 से 3 प्रतिशत होती है। 

असममित त्रुटि:

त्रुटि असममित धारा तक बढ़ती है अर्थात् शक्ति प्रणाली के तीन चरण में परिमाण और चरण में भिन्न धारा को असममित त्रुटि के रूप में जाना जाता है। इसे उस त्रुटि के रूप में भी परिभाषित किया जाता है जिसमें LG, LL, LLG त्रुटि जैसे एक या दो चरण शामिल होते हैं। असममित त्रुटि प्रणाली को असंतुलित बनाता है। 

• एकल लाइन से भूमिगत लाइन (SLG): भूमिगत त्रुटि की एकल रेखा तब होती है जब एक चालक भूमि तक जाती है या तटस्थ चालक से जुड़ती है। शक्ति प्रणाली में त्रुटि का 70 – 80 प्रतिशत एकल से भूमिगत त्रुटि होती है। 
• लाइन से लाइन त्रुटि (LL): लाइन से लाइन त्रुटि तब होती है जब दो चालक लघु-परिपथित होते हैं। इस प्रकार की त्रुटि होने का मुख्य कारण भारी हवा है। भारी हवा लाइन चालकों को झुलाती है जो एकसाथ स्पर्श हो सकते हैं और इसलिए लघु-परिपथन होता है। इस प्रकार की त्रुटि का प्रतिशत लगभग 15 – 20% होता है। 
• दोहरी लाइन से लाइन भूमिगत त्रुटि (LLG): दोहरी लाइन-से भूमिगत त्रुटि में दो लाइन भूमि के साथ एक-दूसरे के संपर्क में आते हैं। इस प्रकार के त्रुटि के होने की संभावना लगभग 10% होती है। 

घटन की आवृत्ति:

• दिए गए दोषों में LG या लाइन से भू-संपर्कन दोष सबसे आम है और अक्सर होता है।
• घटन की आवृत्ति का क्रम नीचे दिया गया है।

LG > LL > LLG > LLL

दोषों की गंभीरता: LLLG > LLG > LL > LG

• दिए गए दोषों में LLLG या 3 फेज़ दोष सबसे गंभीर हैं। LG या लाइन से भू-संपर्कन दोष कम से कम गंभीर है।
• लाइन से लाइन दोष लाइन लाइन से भू-संपर्कन दोष से ज्यादा गंभीर होता है जबकि दोहरी लाइन से भू-संपर्कन दोष LL से एक स्तर गंभीर होता है।

संकल्पना:

भू-दोष की एकल लाइन में, दोष धाराओं के सभी अनुक्रम के घटक समान होते हैं।

Ia1 = Ia2 = Ia0

भू-दोष की दोहरी लाइन में, दोष धाराओं के सभी अनुक्रम घटकों का योग शून्य होता है।

Ia1 + Ia2 + Ia0 = 0

गणना:

Iधनात्मक = j 3p.u., Iऋणात्मक = - j 5.5 p.u. और Iशून्य = j 2.5 p.u.

⇒ Ia1 + Ia2 + Ia0 = 0

नीचे दर्शाया गया निम्नलिखित परिपथ भूमिगत त्रुटि के लिए एक लाइन वाली प्रणाली है। 

यहाँ, Va = 0, Ib = 0, Ic = 0

अब, $I_{a1}=\frac{1}{3}\left(I_a+k{I}_b+k^2{I}_c\right)$

$I_{a2}=\frac{1}{3}\left(I_a+k^2{I}_b+k{I}_c\right)$

$I_{a0}=\frac{1}{3}\left(I_a+I_b+I_c\right)$

Ib और Ic मानों को रखने पर,

$I_{a1}=I_{a2}=I_{a0}=\frac{I_a}{3}$

इसलिए LG त्रुटियों में सभी तीन घटक la0, la1, और la2 बराबर हैं। 

V_a = 0 = V_a1 + V_a2 + V_a0

अब अनुक्रम नेटवर्क समीकरण से V_a0, V_a1 और V_a2 के मानों को रखने पर,

E_a – I_a1Z₁ – I_a2Z₂ – I_a0Z₀ = 0

⇒ E_a – I_a1Z₁ – I_a1Z₂ – I_a1Z₀ = 0

$\Rightarrow I_{a1}=\frac{E_a}{Z_1+Z_2+Z_0}$

उपरोक्त समीकरण से, यह स्पष्ट है कि एक L - G त्रुटि की अनुरूपता से सभी तीन अनुक्रम नेटवर्क की आवश्यकता होती है और चूँकि धाराएं परिमाण और चरण कोण में बराबर होते हैं, इसलिए तीन अनुक्रम नेटवर्क को श्रृंखला में संयोजित होना चाहिए। प्रत्येक अनुक्रम नेटवर्क पर वोल्टेज V_a के समान अनुक्रम घटक से जुड़े होते हैं। 

अनुक्रम नेटवर्क का परस्पर संयोजन नीचे दी गयी आकृति में दर्शाया गया है। 

दिया गया है कि,

Z₁ = Z₂ = j 0.1 pu

Z₀ = j 0.05 pu

E_a = 1 pu

लाइन से भूयोजन त्रुटि के लिए सबसे अधिक गंभीर धारा = I_n = 3 I_ao

$I_n=3I_{ao}$

$I_n=\frac{3E_a}{Z_1+Z_2+Z_0+3Z_n}$

3 - चरण वाली त्रुटि के लिए, त्रुटि धारा $=\frac{E_a}{Z_1}$ 

समीकरण के अनुसार

$\Rightarrow \frac{3E_a}{Z_1+Z_2+Z_0+3Z_n}=\frac{E_a}{Z_1}$

⇒ 3z₁ = Z₁ + Z₂ + Z₀ + 3Z_n

⇒ 3Z_n = 2Z₁ - Z₂ - Z₀

⇒ 3Z_n = j2(0.1) – j0.1 – j 0.05