کم زمینی مزاحمت کی پیمائش درست گراؤنڈنگ سسٹم کی کلید ہے۔

بجلی کا تحفظ حساس برقی آلات چلانے والی تنظیموں کا ایک اہم پہلو ہے، خاص طور پر نشریاتی صنعت میں۔بجلی اور وولٹیج کے اضافے کے خلاف دفاع کی پہلی لائن سے متعلق گراؤنڈنگ سسٹم ہے۔جب تک صحیح طریقے سے ڈیزائن اور انسٹال نہ کیا جائے، کوئی بھی اضافہ تحفظ کام نہیں کرے گا۔
ہماری ٹی وی ٹرانسمیٹر سائٹس میں سے ایک 900 فٹ اونچے پہاڑ کی چوٹی پر واقع ہے اور یہ بجلی کی تیز لہروں کا سامنا کرنے کے لیے مشہور ہے۔مجھے حال ہی میں ہماری تمام ٹرانسمیٹر سائٹس کا انتظام کرنے کے لیے تفویض کیا گیا تھا۔لہذا، مسئلہ مجھ پر منتقل کیا گیا تھا.
2015 میں آسمانی بجلی گرنے کی وجہ سے بجلی بند ہوگئی، اور جنریٹر لگاتار دو دن تک چلنا بند نہیں ہوا۔معائنہ کرنے پر، میں نے پایا کہ یوٹیلیٹی ٹرانسفارمر کا فیوز اڑ گیا تھا۔میں نے یہ بھی دیکھا کہ نیا نصب شدہ آٹومیٹک ٹرانسفر سوئچ (ATS) LCD ڈسپلے خالی ہے۔سیکیورٹی کیمرہ خراب ہوگیا ہے، اور مائکروویو لنک سے ویڈیو پروگرام خالی ہے۔
معاملات کو مزید خراب کرنے کے لیے، جب یوٹیلیٹی پاور بحال ہوئی تو اے ٹی ایس پھٹ گیا۔ہمارے دوبارہ نشر ہونے کے لیے، مجھے اے ٹی ایس کو دستی طور پر تبدیل کرنے پر مجبور کیا گیا۔نقصان کا تخمینہ $5,000 سے زیادہ ہے۔
پراسرار طور پر، LEA تھری فیز 480V سرج پروٹیکٹر بالکل بھی کام کرنے کے آثار نہیں دکھاتا ہے۔اس نے میری دلچسپی کو جنم دیا ہے کیونکہ اسے سائٹ میں موجود تمام آلات کو ایسے واقعات سے محفوظ رکھنا چاہیے۔شکر ہے، ٹرانسمیٹر اچھا ہے۔
گراؤنڈنگ سسٹم کی تنصیب کے لیے کوئی دستاویز نہیں ہے، اس لیے میں سسٹم یا گراؤنڈنگ راڈ کو نہیں سمجھ سکتا۔جیسا کہ شکل 1 سے دیکھا جا سکتا ہے، سائٹ پر موجود مٹی بہت پتلی ہے، اور نیچے کی باقی زمین Novaculite چٹان سے بنی ہے، جیسے کہ سلیکا پر مبنی انسولیٹر۔اس خطہ میں، عام زمینی سلاخیں کام نہیں کریں گی، مجھے یہ تعین کرنے کی ضرورت ہے کہ آیا انہوں نے کیمیکل گراؤنڈ راڈ نصب کیا ہے اور کیا یہ اب بھی اپنی کارآمد زندگی کے اندر ہے۔
انٹرنیٹ پر زمینی مزاحمت کی پیمائش کے بارے میں بہت سارے وسائل موجود ہیں۔یہ پیمائش کرنے کے لیے، میں نے Fluke 1625 گراؤنڈ ریزسٹنس میٹر کا انتخاب کیا، جیسا کہ شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔ یہ ایک ملٹی فنکشنل ڈیوائس ہے جو گراؤنڈنگ پیمائش کے لیے صرف گراؤنڈ راڈ کا استعمال کر سکتا ہے یا گراؤنڈ راڈ کو سسٹم سے جوڑ سکتا ہے۔اس کے علاوہ، ایپلی کیشن نوٹ بھی ہیں، جن پر عمل کرکے لوگ درست نتائج حاصل کرسکتے ہیں۔یہ ایک مہنگا میٹر ہے، اس لیے ہم نے اسے کام کرنے کے لیے کرائے پر لیا۔
براڈکاسٹ انجینئرز ریزسٹرس کی مزاحمت کی پیمائش کرنے کے عادی ہیں، اور صرف ایک بار، ہمیں اصل قیمت مل جائے گی۔زمینی مزاحمت مختلف ہے۔جس چیز کی ہم تلاش کر رہے ہیں وہ مزاحمت ہے جو کہ سرج کرنٹ گزرنے پر آس پاس کی زمین فراہم کرے گی۔
میں نے مزاحمت کی پیمائش کرتے وقت "ممکنہ کمی" کا طریقہ استعمال کیا، جس کی تھیوری تصویر 1 اور شکل 2. 3 سے 5 میں بیان کی گئی ہے۔
شکل 3 میں، دی گئی گہرائی کا ایک گراؤنڈ راڈ E ہے اور ایک ڈھیر C ہے جس میں زمینی راڈ E سے ایک خاص فاصلہ ہے۔ وولٹیج کا ذریعہ VS دونوں کے درمیان جڑا ہوا ہے، جو ڈھیر C اور کے درمیان کرنٹ E پیدا کرے گا۔ زمینی چھڑیوولٹ میٹر کا استعمال کرتے ہوئے، ہم دونوں کے درمیان وولٹیج VM کی پیمائش کر سکتے ہیں۔ہم E کے جتنے قریب ہوں گے، VM وولٹیج اتنا ہی کم ہوگا۔VM گراؤنڈ راڈ E پر صفر ہے۔ دوسری طرف، جب ہم ڈھیر C کے قریب وولٹیج کی پیمائش کرتے ہیں، VM زیادہ ہو جاتا ہے۔ایکویٹی C میں، VM وولٹیج سورس VS کے برابر ہے۔اوہم کے قانون کی پیروی کرتے ہوئے، ہم ارد گرد کی گندگی کی زمینی مزاحمت حاصل کرنے کے لیے VS کی وجہ سے وولٹیج VM اور موجودہ C کا استعمال کر سکتے ہیں۔
فرض کریں کہ بحث کی خاطر، زمینی راڈ E اور ڈھیر C کے درمیان فاصلہ 100 فٹ ہے، اور زمینی راڈ E سے ڈھیر C تک ہر 10 فٹ پر وولٹیج کی پیمائش کی جاتی ہے۔ اگر آپ نتائج کو پلاٹ کرتے ہیں، تو مزاحمتی وکر شکل کی طرح نظر آنا چاہیے۔ 4.
چپٹا حصہ زمینی مزاحمت کی قدر ہے، جو زمینی چھڑی کے اثر و رسوخ کی ڈگری ہے۔اس سے آگے وسیع زمین کا حصہ ہے، اور سرج دھارے مزید گھس نہیں سکیں گے۔اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ اس وقت رکاوٹ زیادہ سے زیادہ ہوتی جارہی ہے، یہ بات قابل فہم ہے۔
اگر زمینی چھڑی 8 فٹ لمبی ہے تو، ڈھیر C کا فاصلہ عام طور پر 100 فٹ پر مقرر کیا جاتا ہے، اور وکر کا چپٹا حصہ تقریباً 62 فٹ ہوتا ہے۔مزید تکنیکی تفصیلات کا احاطہ یہاں نہیں کیا جا سکتا، لیکن وہ Fluke Corp کے اسی درخواست نوٹ میں مل سکتے ہیں۔
فلوک 1625 کا استعمال کرتے ہوئے سیٹ اپ کو شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔ 1625 گراؤنڈ ریزسٹنس میٹر کا اپنا وولٹیج جنریٹر ہے، جو میٹر سے براہ راست ریزسٹنس ویلیو پڑھ سکتا ہے۔اوہم کی قدر کا حساب لگانے کی ضرورت نہیں ہے۔
پڑھنا آسان حصہ ہے، اور مشکل حصہ وولٹیج کے داؤ کو چلانا ہے۔درست ریڈنگ حاصل کرنے کے لیے، گراؤنڈ راڈ کو گراؤنڈنگ سسٹم سے منقطع کر دیا گیا ہے۔حفاظتی وجوہات کی بناء پر، ہم اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ تکمیل کے وقت بجلی گرنے یا خرابی کا کوئی امکان نہیں ہے، کیونکہ پیمائش کے عمل کے دوران پورا نظام زمین پر تیر رہا ہے۔
شکل 6: Lyncole System XIT گراؤنڈ راڈ۔دکھایا گیا منقطع تار فیلڈ گراؤنڈنگ سسٹم کا مرکزی کنیکٹر نہیں ہے۔بنیادی طور پر زیر زمین منسلک۔
ارد گرد دیکھتے ہوئے، مجھے زمینی چھڑی (شکل 6) ملی، جو کہ واقعی Lyncole Systems کی طرف سے تیار کردہ کیمیکل گراؤنڈ راڈ ہے۔زمینی چھڑی 8 انچ قطر، 10 فٹ سوراخ پر مشتمل ہوتی ہے جو ایک خاص مٹی کے مرکب سے بھرا ہوتا ہے جسے Lynconite کہتے ہیں۔اس سوراخ کے بیچ میں اسی لمبائی کی ایک کھوکھلی تانبے کی ٹیوب ہے جس کا قطر 2 انچ ہے۔ہائبرڈ Lynconite زمینی چھڑی کے لیے بہت کم مزاحمت فراہم کرتا ہے۔مجھے کسی نے بتایا کہ اس راڈ کو لگانے کے عمل میں سوراخ کرنے کے لیے دھماکہ خیز مواد استعمال کیا گیا تھا۔
ایک بار جب وولٹیج اور کرنٹ کے ڈھیر زمین میں لگائے جاتے ہیں، تو ہر ڈھیر سے ایک تار کو باری میں میٹر سے جوڑا جاتا ہے، جہاں مزاحمتی قدر پڑھی جاتی ہے۔
مجھے 7 اوہم کی زمینی مزاحمتی قدر ملی، جو کہ ایک اچھی قدر ہے۔نیشنل الیکٹریکل کوڈ کا تقاضا ہے کہ زمینی الیکٹروڈ 25 اوہم یا اس سے کم ہو۔آلات کی حساس نوعیت کی وجہ سے، ٹیلی کمیونیکیشن انڈسٹری کو عام طور پر 5 اوہم یا اس سے کم کی ضرورت ہوتی ہے۔دیگر بڑے صنعتی پودوں کو نچلی زمینی مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے۔
ایک مشق کے طور پر، میں ہمیشہ ایسے لوگوں سے مشورہ اور بصیرت حاصل کرتا ہوں جو اس قسم کے کام میں زیادہ تجربہ کار ہیں۔میں نے فلوک ٹیکنیکل سپورٹ سے کچھ ریڈنگز میں موجود تضادات کے بارے میں پوچھا۔ان کا کہنا تھا کہ بعض اوقات داؤ زمین کے ساتھ اچھا رابطہ نہیں کر پاتے (شاید اس لیے کہ چٹان سخت ہے)۔
دوسری طرف، گراؤنڈ راڈ بنانے والی کمپنی Lyncole Ground Systems نے کہا کہ زیادہ تر ریڈنگز بہت کم ہیں۔وہ اعلی پڑھنے کی توقع کرتے ہیں۔تاہم، جب میں زمینی سلاخوں کے بارے میں مضامین پڑھتا ہوں، تو یہ فرق ہوتا ہے۔ایک مطالعہ جس میں 10 سال تک ہر سال پیمائش کی گئی اس سے معلوم ہوا کہ ان کی 13-40% ریڈنگز دوسری ریڈنگز سے مختلف تھیں۔انہوں نے بھی وہی زمینی سلاخیں استعمال کیں جو ہم استعمال کرتے تھے۔لہذا، متعدد ریڈنگز کو مکمل کرنا ضروری ہے۔
میں نے ایک اور برقی ٹھیکیدار سے کہا کہ وہ مستقبل میں تانبے کی چوری کو روکنے کے لیے عمارت سے گراؤنڈ راڈ تک مضبوط زمینی تار کا کنکشن لگائے۔انہوں نے زمینی مزاحمت کی ایک اور پیمائش بھی کی۔تاہم، ان کے ریڈنگ لینے سے کچھ دن پہلے بارش ہوئی اور ان کی قیمت 7 اوہم سے بھی کم تھی (میں نے ریڈنگ اس وقت لی جب یہ بہت خشک تھا)۔ان نتائج سے، مجھے یقین ہے کہ زمینی چھڑی اب بھی اچھی حالت میں ہے۔
شکل 7: گراؤنڈنگ سسٹم کے اہم کنکشن چیک کریں۔یہاں تک کہ اگر گراؤنڈنگ سسٹم گراؤنڈ راڈ سے جڑا ہوا ہے، تو گراؤنڈ ریزسٹنس کو چیک کرنے کے لیے کلیمپ استعمال کیا جا سکتا ہے۔
میں نے 480V سرج دبانے والے کو سروس کے داخلی راستے کے بعد لائن کے ایک نقطہ پر، مین منقطع سوئچ کے ساتھ منتقل کیا۔یہ عمارت کے ایک کونے میں ہوا کرتا تھا۔جب بھی آسمانی بجلی گرتی ہے تو یہ نیا مقام سرج کو دبانے والے کو پہلے مقام پر رکھتا ہے۔دوسرا، اس اور زمینی چھڑی کے درمیان فاصلہ جتنا ممکن ہو کم ہونا چاہیے۔پچھلے انتظامات میں اے ٹی ایس ہر چیز کے سامنے آکر ہمیشہ سبقت لیتی تھی۔سرج دبانے والے سے جڑے تھری فیز تاروں اور اس کا زمینی کنکشن رکاوٹ کو کم کرنے کے لیے چھوٹا کیا جاتا ہے۔
میں ایک عجیب سوال کی چھان بین کرنے کے لیے دوبارہ واپس چلا گیا، جب بجلی گرنے کے دوران اے ٹی ایس پھٹ گیا تو سرج دبانے والا کام کیوں نہیں ہوا۔اس بار، میں نے تمام سرکٹ بریکر پینلز، بیک اپ جنریٹرز، اور ٹرانسمیٹر کے تمام زمینی اور غیر جانبدار کنکشنز کو اچھی طرح چیک کیا۔
میں نے پایا کہ مین سرکٹ بریکر پینل کا زمینی کنکشن غائب ہے!یہ وہ جگہ ہے جہاں سرج دبانے والا اور اے ٹی ایس گراؤنڈ ہوتا ہے (لہذا یہ بھی وجہ ہے کہ سرج دبانے والا کام نہیں کرتا ہے)۔
یہ کھو گیا تھا کیونکہ تانبے کے چور نے اے ٹی ایس کے نصب ہونے سے کچھ دیر پہلے پینل کا کنکشن کاٹ دیا تھا۔پچھلے انجینئرز نے تمام گراؤنڈ تاروں کی مرمت کی، لیکن وہ سرکٹ بریکر پینل سے زمینی کنکشن بحال کرنے میں ناکام رہے۔کٹے ہوئے تار کو دیکھنا آسان نہیں ہے کیونکہ یہ پینل کی پشت پر ہے۔میں نے اس کنکشن کو ٹھیک کیا اور اسے مزید محفوظ بنا دیا۔
ایک نیا تھری فیز 480V اے ٹی ایس نصب کیا گیا تھا، اور اضافی تحفظ کے لیے اے ٹی ایس کے تھری فیز ان پٹ پر تین نوٹیل فیرائٹ ٹورائیڈل کور استعمال کیے گئے تھے۔میں اس بات کو یقینی بناتا ہوں کہ سرج دبانے والا کاؤنٹر بھی کام کرتا ہے تاکہ ہمیں پتہ چل جائے کہ کب کوئی اضافہ ہوتا ہے۔
جب طوفان کا موسم آیا تو سب کچھ ٹھیک ہو گیا اور اے ٹی ایس ٹھیک چل رہی تھی۔تاہم، پول ٹرانسفارمر کا فیوز اب بھی اڑ رہا ہے، لیکن اس بار عمارت میں اے ٹی ایس اور دیگر تمام آلات اب اضافے سے متاثر نہیں ہوئے۔
ہم پاور کمپنی سے کہتے ہیں کہ وہ اڑا ہوا فیوز چیک کرے۔مجھے بتایا گیا کہ یہ سائٹ تھری فیز ٹرانسمیشن لائن سروس کے اختتام پر ہے، اس لیے اس میں اضافے کے مسائل کا زیادہ خطرہ ہے۔انہوں نے کھمبوں کو صاف کیا اور کھمبے کے ٹرانسفارمرز کے اوپر کچھ نئے آلات نصب کیے (میرے خیال میں یہ بھی کسی قسم کے سرج کو دبانے والے ہیں)، جس نے فیوز کو واقعی جلنے سے روکا۔مجھے نہیں معلوم کہ انہوں نے ٹرانسمیشن لائن پر کوئی اور کام کیا ہے، لیکن اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ وہ کیا کرتے ہیں، یہ کام کرتا ہے۔
یہ سب کچھ 2015 میں ہوا، اور اس کے بعد سے، ہمیں وولٹیج کے اضافے یا گرج چمک سے متعلق کسی پریشانی کا سامنا نہیں کرنا پڑا۔
وولٹیج کے اضافے کے مسائل کو حل کرنا کبھی کبھی آسان نہیں ہوتا ہے۔اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ وائرنگ اور کنکشن میں تمام مسائل کو مدنظر رکھا جائے، احتیاط اور مکمل طور پر ہونا چاہیے۔گراؤنڈنگ سسٹم اور بجلی کے اضافے کے پیچھے نظریہ مطالعہ کے قابل ہے۔تنصیب کے عمل کے دوران درست فیصلے کرنے کے لیے فالٹس کے دوران سنگل پوائنٹ گراؤنڈنگ، وولٹیج گریڈینٹ، اور زمینی امکانی اضافے کے مسائل کو پوری طرح سمجھنا ضروری ہے۔
جان مارکن، CBTE CBRE، نے حال ہی میں لٹل راک، آرکنساس میں وکٹری ٹیلی ویژن نیٹ ورک (VTN) میں قائم مقام چیف انجینئر کے طور پر خدمات انجام دیں۔ان کے پاس ریڈیو اور ٹیلی ویژن کے نشریاتی ٹرانسمیٹر اور دیگر آلات میں 27 سال کا تجربہ ہے، اور وہ الیکٹرانکس کے سابق پیشہ ور استاد بھی ہیں۔وہ الیکٹرانکس اور کمیونیکیشن انجینئرنگ میں بیچلر ڈگری کے ساتھ SBE سے تصدیق شدہ براڈکاسٹ اور ٹیلی ویژن براڈکاسٹ انجینئر ہے۔
اس طرح کی مزید رپورٹس کے لیے، اور ہماری تمام مارکیٹ کی معروف خبروں، خصوصیات اور تجزیوں کے ساتھ تازہ ترین رہنے کے لیے، براہ کرم ہمارے نیوز لیٹر کے لیے یہاں سائن اپ کریں۔
اگرچہ ایف سی سی ابتدائی الجھن کے لیے ذمہ دار ہے، لیکن میڈیا بیورو کے پاس ابھی بھی لائسنس دہندہ کو ایک انتباہ جاری کرنا ہے
© 2021 فیوچر پبلشنگ لمیٹڈ، Quay House، The Ambury، Bath BA1 1UA۔جملہ حقوق محفوظ ہیں.انگلینڈ اور ویلز کمپنی کا رجسٹریشن نمبر 2008885۔