विद्युत शक्तीचे मोठ्या प्रमाणात वहन पारेषण वाहिन्यांमार्फत केले जाते. प्रत्येक वाहिनीवर नियंत्रण व रक्षण फलक (Control & Protection Panel) बसवून त्यावर कायमस्वरूपी देखरेख ठेवली जाते. वाहिनीत काही बिघाड झाला की, त्याची रक्षण यंत्रणेस जाणिव होते आणि परिपथ वियोजकामार्फत (Circuit Breaker) बिघडलेली वाहिनी बंद केली जाते. साधारणत: ही कार्यवाही १००-१२० मिलिसेकंदात होते.
पारेषण वाहिनीच्या बाबतीत कलेच्या वाहीमधील (Phase conductors) अंतर (phase to phase distance) जास्त असल्याने त्यांच्यामध्ये लघु परिपथ खंडित होण्याची ( short circuit) शक्यता कमी असते. ८० -९० % बिघाड हे केवळ एका कलेच्या वाहीशीच संबंधित असतात आणि त्यांचे स्वरूप तात्पुरते असते. अशा वेळी परिपथ वियोजकाच्या तिन्ही कलांतून प्रवाह बंद केला तर त्यामुळे काही अनिष्ट गोष्टी घडतात. त्यांपैकी काही पुढीलप्रमाणे :
(१) वीज पुरवठ्याची विश्वसनीयता कमी होते. (२) ग्रिडमधील क्षणिक स्थायित्वावर (Transient Stability) परिणाम होऊन जनित्रातील संकालन (Synchronization) खंडित होते. (३) परिणामी वीज पुरवठ्यात व्यत्यय येऊ शकतो. (४) संबंधित वाहिनी जर वीजनिर्मिती केंद्रातून निघत असेल, तर त्याचा जनित्राच्या दंडावर (turbine shaft) परिणाम होऊ शकतो.
स्वयं पुनर्योजन : या गोष्टी टाळण्यासाठी जेव्हा वाहिनीवर काही बिघाड झाल्यावर सदर बिघाड एक कलेवर आहे का अनेक कलांवर आहे याची रक्षण यंत्रणेस जाणिव होते. जर बिघाड अनेक कलांवर असेल तर परिपथ वियोजकामार्फत तिन्ही कलांतील प्रवाह बंद केला जातो. मात्र बिघाड एका कलेवर असेल तर केवळ त्याच एका कलेचा प्रवाह खंडित केला जातो. अन्य दोन वाहीतून प्रवाह चालू असतो. काही काळ थांबून [ज्यास क्रियाशून्य काळ (Dead time) म्हणतात ] खंडित प्रवाह, रक्षण यंत्रणेमार्फत सुरू केला जातो. यास एक कला स्वयं पुनर्योजन (Single Phase Auto reclosing) असे म्हणतात.
जर बिघाड तात्पुरत्या स्वरूपाचा असेल तर तिन्ही कलांतून प्रवाह व्यवस्थित सुरू राहतो. या योजनेमुळे तात्पुरत्या बिघाडामुळे प्रवाह बंद पडत नाही. बिघाड तात्पुरत्या स्वरूपाचा नसेल तर तिन्ही कलांतून प्रवाह बंद केला जातो. हा क्रम आ.१ मध्ये प्रवाह तक्त्याच्या स्वरूपात दाखविला आहे. एका वाहीतील प्रवाह बंद केल्यावर प्रवाह सुरू करण्यापूर्वी आयोजिलेला क्रियाशून्य काल हा बिघाडाच्या ठिकाणी निर्माण झालेल्या प्रज्योताचे (Arc) विआयनन (deionisation) करून वाहिनी पूर्ववत करण्यास उपयुक्त ठरतो. साधारणत: हा कालावधी एक सेकंद असतो.
विद्युत दाब ३४५ kV किंवा जास्त असलेल्या वहिनींच्या बाबतीत काही निराळे आयाम ध्यानात घ्यावे लागतात. (आ. २).
अति उच्च व्होल्टता प्रणालीतील स्वयं पुनर्योजन : अति उच्च व्होल्टता प्रणालीमधील एका वाहीवर बिघाड झाल्यास केवळ त्याच एका कलेचा प्रवाह परिपथ वियोजकाने दोन्ही बाजूंनी खंडित केला जातो. प्रवाह खंडित होईपर्यंत बिघाडाचे ठिकाणी प्रज्योत असते. बिघाड झालेली वाही व अन्य दोन वाही या एकाच मनोऱ्यावर असल्याने त्यांमध्ये विद्युत स्थितिक (Electrostatic) व विद्युत चुंबकीय (Electromagnetic) बंध असतो. यामुळे बिघडलेल्या वाहीत, परिपथ वियोजकाने वाही मुख्य यंत्रणेपासून अलग केली असूनही, प्रेरित प्रवाहामुळे (Induced current) प्रज्योत चालू राहते, त्यास दुय्यम प्रज्योत (Secondary Arc) असे म्हणतात. दुय्यम प्रज्योतीच्या प्रवाह वाहीची लांबी ही व्होल्टता पातळीवर अवलंबून असते. स्वयं पुनर्योजन यशस्वी होण्यासाठी बिघडलेल्या वाहीवरील प्रेरित प्रवाहाचे निष्कासन होणे अनिवार्य असते.
अति उच्च व्होल्टता प्रणालीत वाहिनीवरील व्होल्टता पातळीचे नियंत्रण करण्यासाठी दोन्ही टोकास प्रतिकारी (Reactor) बसविलेले असतात. त्या प्रतिकारीच्या तठस्थ (neutral) टोकास भूसंपर्कन प्रतिकारीची (Grounding Reactor) तरतूद केली जाते. भूसंपर्कन प्रतिकारी आणि कला अंतर्गत धारिता हे निष्कासन करण्यास साहाय्यभूत ठरतात. त्यायोगे बिघडलेल्या वाहीवरील प्रेरित प्रवाहाचे त्वरेने निष्कासन होते आणि स्वयं पुनर्योजन यशस्वी होते.
साधारणत: २२० kV व त्याहून अधिक विद्युत दाबाच्या सर्व वाहिन्यांवर स्वयं पुनर्योजनाची योजना अंमलात आणली जाते, त्यामुळे विद्युत पुरवठ्याची विश्वनीयता सुधारते.
संदर्भ :
• Ambekar, V.D. Investigation of fault secondary Arc Extinction during field testing on 400 kV line Proceedings of 6th NPSC, Mumbai, June 1990.
• Nayak R.N., Sehgal Y.K. Optimization of Neutral Grounding Reactor Parameters- an Analysis for Double circuit EHV Line, IEEE Power India conference, 2006.
समीक्षक : व्ही. व्ही. जोशी