विद्युत सब स्टेशन (Electrical Sub Station In Hindi)
"उत्पादन स्टेशन (generating station) से लेकर कंज्यूमर (consumer) तक अनेक ट्रांसफार्मर तथा स्विचिंग स्टेशन (switching station) होते हैं, जिन्हें सब स्टेशन कहा जाता है।"
यह पावर सिस्टम का सबसे महत्वपूर्ण भाग होता है जो जनरेटिंग तथा ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन (transmission & distribution) के बीच लिंक (link) का प्रदान करता है।
Electric Sub Station Working In Hindi |
इलेक्ट्रिक सब स्टेशन का कार्य (Work of Electric Sub Station)— एक इलेक्ट्रिक सब स्टेशन का निम्न कार्य होता है।
- जेनरेटिंग स्टेशन से ट्रांसमिट हाई वोल्टेज (transmit high voltage) को प्राप्त करना तथा स्विचिंग हेतु परिवर्तित करना अर्थात आवश्यकता अनुसार स्टेप अप और स्टेप डाउन करना।
- दोष (fault) के समय सर्किट/इक्विपमेंट (circuit/equipment) को डिस्कनेक्ट करना।
- पावर फैक्टर सुधार के लिए सिंक्रोनस कंडेंसर लगाने हेतु सबसे उपयुक्त स्थान इलेक्ट्रिक सब स्टेशन ही होता है।
सब स्टेशन का वर्गीकरण (Classification of Sub Station)
एक सब स्टेशन को कई आधारों पर वर्गीकृत किया जाता है जिसकी जानकारी नीचे दी जा रही है।
A. सर्विस आवश्यकता के आधार पर— सर्विस आवश्यकता के आधार पर एक पावर स्टेशन 3 प्रकार का होता है।
(i) ट्रांसफॉर्मर सब स्टेशन (Transformer Sub Station)— सर्वाधिक सब स्टेशन इसी प्रकार के होते है।
इनका मुख्य कार्य वोल्टेज को एक लेवल से दूसरे लेवल में परिवर्तित करना होता है जैसे हाई वोल्टेज टू लो वोल्टेज या लो वोल्टेज टू हाई वोल्टेज (high voltage to low voltage & low voltage to high voltage) इसका मुख्य घटक ट्रांसफार्मर होता है।
ये चार प्रकार के होते हैं।
(A) स्टेप अप सब स्टेशन (Step Up Sub Station)— ये जनरेटिंग स्टेशन पर होते है।
ये जनरेटिंग 11KV वोल्टेज को 220KV या 400KV में स्टेप अप करते है।
(B) प्राइमरी ग्रिड सब स्टेशन (Primary Grid Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन प्राइमरी ट्रांसमिशन लाइन के अंत में लगे होते हैं। ये सब स्टेशन प्राइमरी ट्रांसमिशन वोल्टेज को उचित मान 66KV या सेकेंडरी ट्रांसमिशन वोल्टेज 33KV में स्टेप डाउन करते हैं।
(C) सेकेंडरी सब स्टेशन (Secondary Sub Station)— ये 33KV को 11KV में स्टेप डाउन करते हैं।
बड़े उपभोक्ता को 11KV वितरित कर देते है जैसे– खेत में लगा ट्रांसफॉर्मर 11KV को 415V कर देता है।
(D) डिस्ट्रीब्यूशन सब स्टेशन (Distribution Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन वितरण हेतु उपभोक्ता को 3 फेज 415V या 1 फेज 240V प्रदान करते हैं।
ii. स्विचिंग सब स्टेशन (Switching Sub Station)— स्विचिंग सब स्टेशन का कार्य वोल्टेज को कम किए बिना केवल पावर लाइन (power line) को एक-दूसरे में स्विच करना होता है। स्विचिंग सब स्टेशन में अनेक ट्रांसमिशन लाइन को संयोजित किया जाता है।
iii. कन्वर्टिंग सब स्टेशन (Converting Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन परिवर्तित (converting) करने के काम आते है।
ये सब स्टेशन AC to DC या DC to AC में परिवर्तित करते हैं। इनका उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोग में होता है। ये उच्च आवृत्ति को निम्न आवृत्ति में भी करते हैं। (VFD या VVVF के माध्यम से)
B. संरचनात्मक घटकों के आधार पर— संरचनात्मक घटकों के आधार सब स्टेशन निम्नलिखित प्रकार का होता है।
(i) इंडोर सब स्टेशन (Indoor Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन में सभी घटक एक भवन के अंदर होते हैं।
(ii) आउटडोर सब स्टेशन (Outdoor Sub Station)— सर्वाधिक उपयोग इसी प्रकार के सब स्टेशन का किया जाता है। इसमें सभी घटक ओपन (open) में होते हैं।
(iii) अंडरग्राऊंड सब स्टेशन (Underground Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन का प्रयोग ऐसे स्थान पर किया जाता है जहां जनसंख्या अधिक और कम स्थान तथा जगह महंगी होती है।
(iv) पोल माउंटेड सब स्टेशन (Pole Mounted Sub Station)— इस प्रकार के सब स्टेशन में H टाइप या 4 पोल संरचना में ट्रांसफार्मर को रखा जाता है।
C. वोल्टेज स्तर के आधार पर— वोल्टेज स्तर के आधार पर सब स्टेशन दो प्रकार के होते हैं।
(i) एसी सब स्टेशन (AC Sub Station )— एसी सब स्टेशन निम्नलिखित प्रकार के होते है।
एक्स्ट्रा हाई वोल्टेज (extra high voltage), हाई वोल्टेज (high voltage), मीडियम वोल्टेज (medium voltage) और लो वोल्टेज सब स्टेशन (low voltage sub station) इत्यादि।
(ii) डीसी सब स्टेशन (DC Sub Station)— वोल्टेज लेवल के आधार पर डीसी में सब स्टेशन एचवीडीसी (high voltage dc sub station or HVDC) होता है।
D. विन्यास (configuration) के आधार पर— विन्यास के आधार पर सब स्टेशन 3 प्रकार का होता है।
(i) परंपरागत वायु रोधी आउटडोर (outdoor) सब स्टेशन।
(ii) SF6 गैस इंसुलेटेड सब स्टेशन।
(iii) परंपरागत वायु रोधी आउटडोर और SF6 गैस इंसुलेटेड सब स्टेशन का मिला जुला स्वरूप।
इसे भी जानें— टैरिफ क्या होता है?
सब स्टेशन के मुख्य घटक (Main Component Of Sub Station)
एक सब स्टेशन के मुख्य घटक निम्न होते है।
1. पावर ट्रांसफॉर्मर (Power Transformer)— पावर ट्रांसफार्मर जनरेटिंग स्टेशन (generating station) में वोल्टेज को स्टेप अप (step up) तथा डिस्ट्रीब्यूशन स्टेशन (distribution station) में वोल्टेज स्टेप डाउन (step down) करने के लिए प्रयोग किया जाता है। यह सब स्टेशन का सबसे महत्वपूर्ण भाग होता है।
2. करंट ट्रांसफॉर्मर (Current Transformer)— करंट ट्रांसफॉर्मर का उपयोग मापी यंत्र के रूप में उच्च धारा मापन हेतु तथा सुरक्षा रिले के रूप में किया जाता है।
3. पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर (Potential Transformer)— हाई वोल्टेज मापन हेतु पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर का प्रयोग किया जाता है।
4. तड़ित चालक या लाइटिंग अरेस्टर (Lighting Arrester)— तड़ित चालक लाइटिंग स्ट्रोक (lighting stroke) से सुरक्षा प्रदान करता है तड़ित चालक का संयोजन सब स्टेशन के स्टार्टिंग में तथा ट्रांसफार्मर के सिरों के समीप किया जाता है।
5. अर्थ स्विच (Earth Switch)— अर्थ स्विच अर्थ और चालक के बीच में लगाया जाता है। सामान्यतः इस स्विच को ओपन (open) रखा जाता है। जब इसे क्लोज (close) किया जाता है तो एक अनावेशित लाइन के आवेश को ग्राउंड (ground) कर देता है।
6. वेव ट्रिप (Wave Trip)— वेव ट्रिप का कार्य हाई फ्रिकवेंसी टेलीकम्युनिकेशन सिग्नल (high frequency telecommunication signal) को ट्रैप (trap) करना होता है, जो रिमोट कंट्रोल द्वारा सब स्टेशन लाइन में भेजे गए तथा कंट्रोल रूम में टेलीकॉम पैनल (telecom pannel) में डाइवर्ट (divert) करना है।
7. कपलिंग कैपेसिटर (Coupling Capacitor)— कपलिंग कैपेसिटर का कार्य जहां संचार एसी पावर में हो वहां हाई फ्रीक्वेंसी कैरियर (high-frequency carrier) को लो इम्पेडेंस (low impedance) प्रदान करना होता है।
8. बस बार (Bus Bar)— अनेक लाइन को पावर सप्लाई करने के लिए बस बार का प्रयोग किया जाता है।
9. सर्किट ब्रेकर (Circuit Breaker)— सर्किट ब्रेकर का कार्य सर्किट को सामान्य या दोष की स्थिति में ओपन या क्लोज करना होता है।
10. आइसोलेटर (Isolator)— पृथक्कारी सर्किट ब्रेकर के दोनों ओर लगाया जाता है। यह लाइन को आइसोलेट (isolate) करता है तथा इसे सदैव no-load पर ऑपरेट किया जाता है।
FAQ
प्रश्न— 4 पोल संरचना किस प्रकार के सब स्टेशन को कहां जाता है?
उत्तर— पोल माउन्टेड सब स्टेशन को (pole mounted sub station)
प्रश्न— एक सब स्टेशन में अर्थ स्विच किसके–किसके बीच लगाया जाता है?
उत्तर— अर्थ और चालक के बीच
प्रश्न— एक सब स्टेशन में बस बार का क्या कार्य होता है?
उत्तर— अनेक लाइन को पावर सप्लाई करना
प्रश्न— एक सब स्टेशन में आइसोलेटर को ऑपरेट किया जाता है?
उत्तर— सदैव नो लोड (No Load) पर
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