विद्युत आपूर्ति के बुनियादी ढांचे को उपभोक्ताओं को सीधे ऊर्जा स्रोतों से सेवा प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उत्तरार्द्ध स्वायत्त जनरेटर और पूर्ण थर्मल, हाइड्रोलॉजिकल और परमाणु ऊर्जा संयंत्र दोनों हो सकते हैं। उसी समय, अंतिम उपभोक्ताओं को शक्ति प्रदान करने के लिए बैकबोन नेटवर्क का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। परिवहन हब की आपूर्ति के लिए बिजली वितरण के लिए एक विशेष सुविधा के लिए उपयुक्त विशेषताओं वाले ट्रैक्शन सबस्टेशन का उपयोग किया जाता है।
सबस्टेशन डिवाइस
ज्यादातर मामलों में सबस्टेशन का तकनीकी समर्थन 110-220 केवी के क्रम की बिजली प्राप्त करने पर केंद्रित है। 35 kV के वोल्टेज वाले नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किए गए कम-शक्ति वाले इंस्टॉलेशन भी हैं। क्षमता के आधार पर, उनके पास 2 से 6 प्रवेश बिंदु हो सकते हैं - ये छोटे डेड-एंड स्टेशन हैं जो एक परिसर की संरचना का हिस्सा हैं। बिजली वितरण के लिए स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर और कन्वर्टर्स जिम्मेदार हैं। और जरूरी नहीं कि स्विचगियर उपभोक्ताओं को ऊर्जा की आपूर्ति के लिए जिम्मेदार हो। उनमें से कुछ स्थानीय सुविधाओं की दक्षता बनाए रखने के लिए काम करते हैं। इसके अलावा, ट्रैक्शन सबस्टेशन का उपकरण इनवर्टर और रेक्टिफायर की उपस्थिति प्रदान करता है। उनके कार्यकिसी विशेष उपभोक्ता की जरूरतों के लिए करंट को ठीक करने के लिए कम किया जाता है। वे स्थानीय लाइन के पुनर्योजी ब्रेकिंग के परिणामस्वरूप उत्पन्न ऊर्जा के सामान्य नेटवर्क में वापसी भी प्रदान कर सकते हैं। सबस्टेशन और उपभोग करने वाली वस्तुओं के वितरण बुनियादी ढांचे के बीच संचार सुनिश्चित करने के लिए फीडर इंस्टॉलेशन का उपयोग किया जाता है।
किस्में
बुनियादी वर्गीकरणों में से एक में मुख्य बिजली आपूर्ति लाइन से कनेक्शन की विधि के अनुसार सबस्टेशनों का विभाजन शामिल है। विशेष रूप से, नोडल, अंत और मध्यवर्ती वस्तुओं को प्रतिष्ठित किया जाता है। नोडल 110-220 केवी की सीमा में तीन चैनलों में ऊर्जा के स्वागत और वितरण का समर्थन करता है। वे अन्य कर्षण स्टेशनों के लिए वर्तमान स्रोत के रूप में भी कार्य कर सकते हैं। अंतिम वस्तुएं दो लाइनों के साथ काम करती हैं, और मध्यवर्ती वस्तुओं को एक विभाजित सर्किट को जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है - एक ऊर्जा स्रोत और एक ही सबस्टेशन के बीच। विद्युत कर्षण प्रणाली के अनुसार, प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा के स्टेशनों को प्रतिष्ठित किया जाता है। उनके बीच अंतर यह है कि डीसी ट्रैक्शन सबस्टेशन आवश्यक रूप से स्विचगियर से लैस है। एसी इकाइयां लगभग 27 केवी के वोल्टेज के साथ नेटवर्क की सेवा करती हैं और एक दूसरे से 50 किमी तक की दूरी पर स्थापित की जा सकती हैं।
सबस्टेशन आवेदन
कर्षण वितरण सबस्टेशनों का मुख्य उपयोग विद्युतीकृत परिवहन और संबंधित बुनियादी ढाँचा है। ऐसी ऊर्जा आपूर्ति के स्रोतों का आधारऐसे स्टेशन बनाते हैं जो प्रत्यक्ष धारा वितरित करते हैं। वे परिवहन लाइनों के साथ स्थापित हैं और इलेक्ट्रिक इंजनों, ट्रॉलीबस, ट्राम और रेलवे परिसरों के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं। बदले में, एसी ट्रैक्शन सबस्टेशनों का उपयोग अक्सर टेलीमैकेनिक्स और ऑटोमेशन की सेवा के लिए किया जाता है, जो एक ही बुनियादी ढांचे का हिस्सा हैं। उदाहरण के लिए, यह सिग्नल एरो, ट्रैफिक लाइट और संचार लाइनें हो सकती हैं। इसका मतलब यह कतई नहीं है कि एसी स्टेशन पर कम जिम्मेदारी वाला काम आ जाता है। बिजली क्षमता के संदर्भ में, वे प्रत्यक्ष धारा के साथ एनालॉग्स से हार जाते हैं, लेकिन उनकी ऊर्जा क्षमता अधिक स्थिर और भार के प्रतिरोधी होती है।
रेलवे के लिए सबस्टेशन
इस प्रकार की अधिकांश सुविधाएं रेलवे पटरियों की सेवा करती हैं। वे इलेक्ट्रिक रोलिंग स्टॉक और गैर-रेलवे उपभोक्ताओं के वितरण, परिवर्तन और प्रत्यक्ष बिजली आपूर्ति के लिए काम करते हैं। प्रत्यक्ष वर्तमान वितरण के लिए प्रतिष्ठानों को लगभग 10-15 किमी की दूरी के साथ लाइनों के साथ लगाया जाता है। यह अंतराल पटरियों की भीड़ और उनके उद्देश्य के आधार पर भिन्न हो सकता है। ऊर्जा का स्रोत बाहरी मुख्य नेटवर्क भी होता है, जिसके बाद ऊर्जा को ट्रांसफार्मर में भेजा जाता है। इसके बाद रूपांतरण चरण होता है, जिसके बाद बिजली संपर्क नेटवर्क को भेजी जाती है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि रेलवे ट्रैक्शन सबस्टेशन को बड़ी मात्रा में पुनर्योजी ब्रेकिंग ऊर्जा की विशेषता है। अर्थात्, ऐसे तकनीकी साधनों को व्यवस्थित करने की आवश्यकता है जो ऊर्जा को मुख्य राजमार्गों पर वापस ले जा सकें। यह कार्य इनवर्टर द्वारा किया जाता है - एक नियम के रूप में,संपर्क नेटवर्क के माध्यम से स्वचालित मोड में स्विच करता है।
पूरे उपकरण
संपर्क नेटवर्क की सेवा करने वाले कन्वर्टर्स, रेक्टिफायर और अन्य उपकरणों के रूप में मुख्य विद्युत भरने के अलावा, सबस्टेशन सुरक्षात्मक उपकरण और अग्निशमन उपकरण के साथ पूरक हैं। इसके अलावा, इन निधियों की आवश्यकता न केवल सुरक्षात्मक कार्यों के स्थानीय रखरखाव के लिए होती है, बल्कि प्राथमिक चिकित्सा प्रदान करने की संभावना सुनिश्चित करने के लिए भी होती है। ट्रैक्शन सबस्टेशनों के सुरक्षात्मक उपकरणों में रिले डिवाइस, सर्किट ब्रेकर, सिग्नलिंग उपकरण आदि शामिल हो सकते हैं। आधुनिक सबस्टेशन की संरचना में सेंसर होते हैं जो ओवरलोड, ओवरहीटिंग और व्यक्तिगत टेलीमैकेनिक्स सेगमेंट की विफलता के तथ्यों को रिकॉर्ड करते हैं।
सबस्टेशन ऑपरेशन
सबस्टेशन को कई तरह से नियंत्रित किया जा सकता है। इस प्रकार की आधुनिक वस्तुओं को रिमोट कंट्रोल या स्वचालित उपकरणों का उपयोग करके सेवित किया जाता है। कर्मियों के माध्यम से नियंत्रण की पारंपरिक पद्धति का भी उपयोग किया जाता है। छोटे शहरों में छोटे स्टेशनों पर इस नियंत्रण पद्धति का अधिक बार उपयोग किया जाता है - स्वचालित समर्थन के आयोजन की असंभवता के कारण। हालांकि, बड़े महानगरीय क्षेत्रों को भी उनके आपातकालीन शटडाउन के जोखिम के कारण कर्मियों द्वारा सीधी सेवा के साथ एक कर्षण सबस्टेशन द्वारा आपूर्ति की जा सकती है। विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए, एक संयुक्त नियंत्रण योजना का उपयोग किया जाता है, जिसमें स्वचालित उपकरण भी शामिल होते हैंरिमोट कंट्रोल, और कर्मचारी। इस मामले में, सभी प्रक्रियाओं की निगरानी एक पर्यवेक्षक नियंत्रक द्वारा की जाती है जो आपातकालीन स्थितियों में स्वचालन की परवाह किए बिना कार्रवाई करता है।
सबस्टेशन रखरखाव मैनुअल
रखरखाव साइट-विशिष्ट निवारक निरीक्षण कार्यक्रम के अनुसार किया जाता है। रखरखाव कार्यक्रम में शामिल गतिविधियों के एक विशिष्ट सेट में उपकरण संशोधन, परीक्षण कार्य, छोटी समस्याओं को ठीक करना और समस्या क्षेत्रों की पहचान करना शामिल है जिनकी अनुसूचित मरम्मत के दौरान अधिक विस्तार से जांच की जाएगी। दीर्घकालिक परिप्रेक्ष्य के लिए, उपकरण स्थिति रिकॉर्ड के हिस्से के रूप में, एक लॉग रखा जाता है जो चेक के परिणामों की गतिशीलता को रिकॉर्ड करता है। बिना असफलता के, निवारक रखरखाव करते समय, कर्षण ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों को प्रदूषण से साफ किया जाता है, कुछ क्षेत्रों में उपभोग्य सामग्रियों को अद्यतन किया जाता है और अधिक आधुनिक उपकरण स्थापित किए जाते हैं।
मरम्मत कार्य
ओवरहाल के समय, जिम्मेदार व्यक्ति को पिछले परीक्षणों के परिणामों को दर्शाने वाला एक दस्तावेज़ प्राप्त होता है। अपने विश्लेषण के आधार पर, इंजीनियर समस्या क्षेत्रों को इंगित करते हुए एक निष्कर्ष निकालता है जहां मरम्मत कार्य किया जाएगा। बुनियादी स्तर पर, बोल्ट, संपर्क और वेल्डेड कनेक्शन अपडेट किए जाते हैं। वर्तमान मरम्मत करते समय, अनुलग्नक बिंदुओं को बहाल किया जाता है, इन्सुलेशन में दरारें समाप्त हो जाती हैं, मुहरों और सीमों को मजबूत किया जाता है। चरम मेंमामलों में, मुख्य उपकरण के प्रतिस्थापन के साथ ट्रैक्शन सबस्टेशन का पुनर्निर्माण किया जा सकता है। आमतौर पर, इस तरह की घटनाओं को नेटवर्क मापदंडों को बदलने के बाद किया जाता है, जब वोल्टेज मान बढ़ते या घटते हैं। स्टेशन कार्यों की सीमा के विस्तार के हिस्से के रूप में आधुनिकीकरण भी व्यापक है।
निष्कर्ष
आज, परिवहन बुनियादी ढांचे की आपूर्ति के लिए कर्षण बिजली वितरण सुविधाएं सबसे अच्छा साधन हैं। सबसे पहले, यह रेलवे पटरियों की चिंता करता है। एक स्थिर बाहरी नेटवर्क से जुड़ा एक ट्रैक्शन सबस्टेशन वितरण उपकरण सहित कई उपभोक्ताओं को एक साथ सेवा प्रदान करने में सक्षम है। प्रौद्योगिकी उन्नयन के संदर्भ में, ये लचीली वस्तुएं हैं जो आपको हार्डवेयर अवसंरचना और प्रबंधन उपकरण दोनों में परिवर्तन करने की अनुमति देती हैं। सबसे आधुनिक ट्रैक्शन किट पूर्ण स्वचालित नियंत्रण का समर्थन करते हैं, जो उनके संचालन और रखरखाव की लागत को कम करता है।
