What are Transformer's Safeties (ट्रांसफॉर्मर की सुरक्षा व्यवस्थाएं क्या हैं)

This blog provides a comprehensive overview of transformer safety mechanisms used in industrial and utility applications. It explains each protection device in detail, including its function, importance, and preventive measures.

(यह ब्लॉग औद्योगिक और यूटिलिटी अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली ट्रांसफॉर्मर सुरक्षा व्यवस्थाओं का व्यापक अवलोकन प्रदान करता है। इसमें प्रत्येक सुरक्षा उपकरण का विवरण, कार्य, महत्व और रोकथाम उपायों को समझाया गया है।)

Introduction: Transformers play a vital role in electrical power systems by stepping up or stepping down voltage levels. To ensure their safe and efficient operation, various safety devices are installed. These devices protect the transformer from internal faults, external disturbances, and operational failures.

परिचय: ट्रांसफॉर्मर विद्युत पावर सिस्टम में वोल्टेज स्तर को बढ़ाने या घटाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इनके सुरक्षित और कुशल संचालन को सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न सुरक्षा उपकरण लगाए जाते हैं। ये उपकरण ट्रांसफॉर्मर को आंतरिक फॉल्ट्स, बाहरी गड़बड़ियों और संचालन विफलताओं से बचाते हैं।

Buchholz Relay: The Buchholz relay is a gas-actuated protection device used in oil-filled transformers. It detects the formation of gas due to internal faults such as insulation failure or short circuits. When gas accumulates in the relay chamber, it triggers an alarm or trips the transformer. This relay is highly sensitive and provides early warning of developing faults.

बुचहोल्ज रिले: बुचहोल्ज रिले एक गैस-सक्रिय सुरक्षा उपकरण है जो ऑयल-फिल्ड ट्रांसफॉर्मर में उपयोग किया जाता है। यह आंतरिक फॉल्ट्स जैसे इंसुलेशन फेलियर या शॉर्ट सर्किट के कारण गैस के निर्माण का पता लगाता है। जब गैस रिले चेंबर में जमा होती है, तो यह अलार्म को सक्रिय करता है या ट्रांसफॉर्मर को ट्रिप करता है। यह रिले अत्यधिक संवेदनशील होता है और विकसित हो रहे फॉल्ट्स की प्रारंभिक चेतावनी प्रदान करता है।

Pressure Relief Device: This device is mounted on the transformer tank and is designed to release excess pressure that builds up due to internal arcing or faults. Without this device, the transformer tank could rupture or explode. The pressure relief device opens automatically when the pressure exceeds a safe threshold, allowing gas and oil to escape safely.

प्रेशर रिलीफ डिवाइस: यह उपकरण ट्रांसफॉर्मर टैंक पर लगाया जाता है और आंतरिक आर्किंग या फॉल्ट्स के कारण बनने वाले अतिरिक्त दबाव को बाहर निकालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस उपकरण के बिना, ट्रांसफॉर्मर टैंक फट सकता है या विस्फोट हो सकता है। जब दबाव सुरक्षित सीमा से अधिक हो जाता है, तो प्रेशर रिलीफ डिवाइस स्वतः खुल जाता है और गैस तथा ऑयल को सुरक्षित रूप से बाहर निकलने देता है।

Oil Level Indicator: The oil level indicator monitors the level of insulating oil in the conservator tank. A sudden drop in oil level may indicate leakage or overheating. Maintaining proper oil level is crucial for insulation and cooling. Some advanced indicators also provide remote monitoring and alarms.

ऑयल लेवल इंडिकेटर: ऑयल लेवल इंडिकेटर कंजरवेटर टैंक में इंसुलेटिंग ऑयल के स्तर की निगरानी करता है। ऑयल स्तर में अचानक गिरावट लीकेज या ओवरहीटिंग का संकेत हो सकती है। इंसुलेशन और कूलिंग के लिए उचित ऑयल स्तर बनाए रखना आवश्यक है। कुछ उन्नत इंडिकेटर रिमोट मॉनिटरिंग और अलार्म भी प्रदान करते हैं।

Winding Temperature Indicator (WTI): The WTI measures the temperature of transformer windings using thermal sensors. Excessive winding temperature can damage insulation and lead to failure. The indicator activates cooling systems or alarms when temperature exceeds preset limits. It helps in thermal management and preventive maintenance.

वाइंडिंग तापमान संकेतक: WTI थर्मल सेंसर का उपयोग करके ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग्स के तापमान को मापता है। अत्यधिक तापमान इंसुलेशन को नुकसान पहुंचा सकता है और विफलता का कारण बन सकता है। जब तापमान निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है, तो संकेतक कूलिंग सिस्टम या अलार्म को सक्रिय करता है। यह थर्मल प्रबंधन और रोकथाम रखरखाव में मदद करता है।

Oil Temperature Indicator (OTI): The OTI monitors the temperature of transformer oil. Overheated oil can degrade its insulating properties and cause internal faults. The indicator is connected to alarms and cooling systems to maintain safe operating conditions.

ऑयल तापमान संकेतक: OTI ट्रांसफॉर्मर ऑयल के तापमान की निगरानी करता है। अत्यधिक गर्म ऑयल इसकी इंसुलेटिंग विशेषताओं को खराब कर सकता है और आंतरिक फॉल्ट्स का कारण बन सकता है। संकेतक को अलार्म और कूलिंग सिस्टम से जोड़ा जाता है ताकि सुरक्षित संचालन की स्थिति बनी रहे।

Cooling System: Transformers are equipped with cooling systems such as radiators, fans, and oil pumps to dissipate heat. These systems are activated based on temperature readings from WTI and OTI. Efficient cooling prevents overheating and extends transformer life.

कूलिंग सिस्टम: ट्रांसफॉर्मर को रेडिएटर, फैन और ऑयल पंप जैसे कूलिंग सिस्टम से लैस किया जाता है ताकि गर्मी को बाहर निकाला जा सके। ये सिस्टम WTI और OTI से प्राप्त तापमान रीडिंग्स के आधार पर सक्रिय होते हैं। कुशल कूलिंग ओवरहीटिंग को रोकता है और ट्रांसफॉर्मर की उम्र बढ़ाता है।

Surge Arresters: Surge arresters protect transformers from voltage spikes caused by lightning or switching operations. They divert excess voltage to the ground, preventing insulation damage and equipment failure.

सर्ज अरेस्टर: सर्ज अरेस्टर ट्रांसफॉर्मर को लाइटनिंग या स्विचिंग ऑपरेशन्स के कारण उत्पन्न वोल्टेज स्पाइक्स से बचाते हैं। ये अतिरिक्त वोल्टेज को ग्राउंड की ओर मोड़ते हैं, जिससे इंसुलेशन को नुकसान और उपकरण की विफलता से बचाव होता है।

Earth Fault Relay: This relay detects leakage currents flowing to the ground due to insulation failure. It isolates the transformer from the network to prevent further damage and ensures safety.

अर्थ फॉल्ट रिले: यह रिले इंसुलेशन फेलियर के कारण ग्राउंड की ओर बहने वाले लीकेज करंट का पता लगाता है। यह ट्रांसफॉर्मर को नेटवर्क से अलग करता है ताकि आगे के नुकसान से बचा जा सके और सुरक्षा सुनिश्चित हो सके।

Differential Protection Relay: This relay compares the current entering and leaving the transformer. Any mismatch indicates an internal fault. It provides fast and selective protection by isolating the faulty transformer.

डिफरेंशियल प्रोटेक्शन रिले: यह रिले ट्रांसफॉर्मर में प्रवेश और निकासी करंट की तुलना करता है। कोई भी असमानता आंतरिक फॉल्ट को दर्शाती है। यह दोषपूर्ण ट्रांसफॉर्मर को अलग करके तेज और चयनात्मक सुरक्षा प्रदान करता है।

Overcurrent Relay: The overcurrent relay trips the transformer when current exceeds safe limits due to overload or short circuit. It protects the transformer windings and connected equipment.

ओवरकरंट रिले: ओवरकरंट रिले ओवरलोड या शॉर्ट सर्किट के कारण करंट सुरक्षित सीमा से अधिक होने पर ट्रांसफॉर्मर को ट्रिप करता है। यह ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग्स और जुड़े उपकरणों की सुरक्षा करता है।

Conclusion: Transformer safeties are essential for reliable and safe operation of power systems. Regular testing, maintenance, and monitoring of these devices help prevent failures and ensure long-term performance.

निष्कर्ष: ट्रांसफॉर्मर की सुरक्षा व्यवस्थाएं पावर सिस्टम के विश्वसनीय और सुरक्षित संचालन के लिए आवश्यक हैं। इन उपकरणों का नियमित परीक्षण, रखरखाव और निगरानी विफलताओं को रोकने और दीर्घकालिक प्रदर्शन सुनिश्चित करने में मदद करती है।