రైల్వే విద్యుద్దీకరణ
రైల్వే విద్యుద్దీకరణ – భారతీయ రైల్వేలు
అవలోకనం
రైల్వే విద్యుద్దీకరణ ఐఆర్ యొక్క శక్తి-సామర్థ్య ప్రచారానికి మూలస్తంభం. 100% విద్యుద్దీకరణ లక్ష్యం డిసెంబర్-2023 (మార్చి-2024 నాటికి 98.3% సాధించబడింది). పని 1925లో 1.5 kV DCతో హార్బర్ లైన్ (ముంబై)లో ప్రారంభమైంది; ఈ రోజు 83%+ బ్రాడ్ గేజ్ రూట్-కిమీ 25 kV/50 Hz సింగిల్-ఫేజ్ ACపై నడుస్తుంది.
కీలక వాస్తవాలు & సంఖ్యలు
| వాస్తవం | వివరణ |
|---|---|
| మొదటి విద్యుద్దీకరణ చేయబడిన విభాగం | ముంబై విక్టోరియా టెర్మినస్ – కుర్లా (హార్బర్ లైన్), 1925 |
| ప్రస్తుత వ్యవస్థ | 25 kV / 50 Hz AC, సింగిల్-ఫేజ్, ఓవర్హెడ్ కేటినరీ |
| కరెంట్-సేకరణ పరికరం | పాంటోగ్రాఫ్ (లోకోపై గరిష్ఠంగా 2) |
| కాంటాక్ట్ వైర్ ప్రామాణిక ఎత్తు (బీజీ) | రైల్ స్థాయి కంటే 5.45 మీ (కనీసం 4.57 మీ) |
| ప్రామాణిక టెన్షన్ పొడవు | 1000 మీ ± 200 మీ |
| కేటినరీ వైర్ పదార్థం | కాడ్మియం-కాపర్ / హై-స్ట్రెంత్ కాపర్ / అల్యూమినియం-అల్లాయ్ |
| ట్రాక్షన్ కోసం రిటర్న్ సర్క్యూట్ | నడుస్తున్న రైళ్లు & పాతిపెట్టబడిన ట్రాక్షన్ ఎర్త్ వైర్ |
| ట్రాక్షన్ సబ్స్టేషన్ మధ్య దూరం | 50–80 కిమీ (ఆదర్శంగా 72 కిమీ) |
| OHE నిర్వహణ కోసం పవర్ బ్లాక్ వ్యవధి | 4 గం (00:00–04:00 గంటలు) |
| OHE స్పాన్ (సాధారణ) | 72 మీ (గరిష్ఠంగా అనుమతించదగినది 81 మీ) |
| నియంత్రణ సంస్థ | CORE (సెంట్రల్ ఆర్గనైజేషన్ ఫర్ రైల్వే ఎలక్ట్రిఫికేషన్) – ప్రధాన కార్యాలయం అలహాబాద్ |
| CORE ఏర్పాటు | 1971 |
| 100% బీజీ విద్యుద్దీకరణ ఉన్న రాష్ట్రాలు | ఒడిశా, ఆంధ్ర ప్రదేశ్, తెలంగాణ, ఛత్తీస్గఢ్, ఝార్ఖండ్ (31-03-24 నాటికి) |
| శక్తి-తటస్థ ప్రణాళిక | 100% విద్యుద్దీకరణ + 2030 నాటికి 30 GW సౌర లక్ష్యం |
| శక్తి-వినియోగ ప్రమాణం | ≈ విద్యుత్ లోకోకు 1000 GTKMకి 6.5 kWh |
| డీజిల్తో పోలిస్తే పొదుపు | 33% శక్తి + 25% నిర్వహణ ఖర్చు |
| FY 23-24లో రికార్డు విద్యుద్దీకరణ | 6,565 RKM |
| మొత్తం విద్యుద్దీకరణ చేయబడిన RKM (మార్చి-24) | 66,000 RKM బీజీ నెట్వర్క్లో 65,000 RKM |
ముఖ్యమైన పాయింట్లు (త్వరిత రివిజన్)
- 1957 నుండి అన్ని కొత్త విద్యుద్దీకరణలకు 25 kV AC వ్యవస్థ మాత్రమే దత్తత తీసుకోబడింది.
- ముంబై చుట్టూ ఉన్న DC విభాగాలు (1.5 kV) 2016–17లో 25 kV ACకి మార్చబడ్డాయి.
- CORE భారతీయ రైల్వేల ఆరు ప్రొడక్షన్ యూనిట్లలో ఒకటి.
- రైల్-వీల్ రిటర్న్ ప్రతి 250 మీకి బంధించబడి ఉంటుంది, రైల్ పొటెన్షియల్ను తగ్గించడానికి.
- న్యూట్రల్ సెక్షన్ (డెడ్ జోన్) పొడవు: సరళ ట్రాక్పై 41 మీ (5 ఇన్సులేటర్లు).
- OHE 132/220 kV యుటిలిటీ గ్రిడ్ ద్వారా 25 kVకి 21.6 MVA ట్రాక్షన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ ద్వారా ఫీడ్ చేయబడుతుంది.
- ఆటో-ట్రాన్స్ఫార్మర్ వ్యవస్థ (2 × 25 kV) అధిక-సాంద్రత మార్గాల్లో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది (ఉదా., బీనా–కట్నీ).
- ఎలక్ట్రిక్ లోకోలకు రిజనరేటివ్ బ్రేకింగ్ ఉంటుంది – శక్తి గ్రిడ్కు తిరిగి ఫీడ్ అవుతుంది (15–30% ఆదా అవుతుంది).
- OHE నిర్వహణ కోసం గాలి వేగం పరిమితి: 40 కిమీ/గం (గస్ట్ 50 కిమీ/గం).
- కాంటాక్ట్ వైర్లో వెబ్-క్రీప్ 1000 మీ టెన్షన్ పొడవుకు 150 మీ.కు పరిమితం చేయబడింది.
- కనీసం క్లియరెన్స్లు: వస్తువుల-ప్లాట్ఫార్మ్ కోసం 4.29 మీ, ఫుట్-ఓవర్-బ్రిడ్జ్ సోఫిట్ కోసం 5.3 మీ.
- SCADA (సూపర్వైజరీ కంట్రోల్ & డేటా అక్విజిషన్) అన్ని ట్రాక్షన్ సబ్స్టేషన్లను రిమోట్గా నియంత్రిస్తుంది.
- గేజ్-మార్పిడి కింద ఉన్న 1,100 కిమీ తప్ప 31-12-23 నాటికి రైల్వే 100% విద్యుద్దీకరణ చేయబడిందని ప్రకటించింది.
- అన్ని ఎలక్ట్రిక్ లోకోలు కోచ్లను శక్తివంతం చేయడానికి HOG (హెడ్-ఆన్-జనరేషన్)తో అమర్చబడి ఉంటాయి (సంవత్సరానికి 4 కోట్ల లీటర్ల డీజిల్ ఆదా అవుతుంది).
- తదుపరి లక్ష్యం: 100% హెడ్-ఆన్-జనరేషన్ కోచ్లు & 3-ఫేజ్ IGBT ప్రొపల్షన్.
పరీక్షల్లో తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు
- CORE యొక్క పూర్తి రూపం & ప్రధాన కార్యాలయం.
- OHE యొక్క వోల్టేజ్ మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ.
- కాంటాక్ట్ వైర్ ప్రామాణిక ఎత్తు.
- న్యూట్రల్ సెక్షన్ యొక్క ప్రయోజనం & దాని పొడవు.
- రిజనరేటివ్ బ్రేకింగ్ వల్ల శక్తి పొదుపు.
ప్రాక్టీస్ MCQలు
ప్రశ్న:01 భారతీయ రైల్వేలు ప్రస్తుతం దత్తత తీసుకున్న ట్రాక్షన్ వ్యవస్థ
A) 1.5 kV DC
B) 25 kV, 50 Hz AC
C) 15 kV, 16⅔ Hz AC
D) 750 V DC మూడవ రైలు
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: భారతీయ రైల్వేలు దాని మొత్తం బ్రాడ్ గేజ్ నెట్వర్క్ కోసం 25 kV, 50 Hz AC ఓవర్హెడ్ విద్యుద్దీకరణను ప్రామాణీకరించింది, పాత DC వ్యవస్థలను భర్తీ చేస్తుంది.
ప్రశ్న:02 CORE ఏ సంవత్సరంలో ఏర్పాటు చేయబడింది
A) 1957
B) 1967
C) 1971
D) 1981
Show Answer
సరైన సమాధానం: C
వివరణ: సెంట్రల్ ఆర్గనైజేషన్ ఫర్ రైల్వే ఎలక్ట్రిఫికేషన్ (CORE) భారతదేశం అంతటా రైల్వే విద్యుద్దీకరణ ప్రాజెక్టులను నడపడానికి 1971లో స్థాపించబడింది.
ప్రశ్న:03 రెండు ట్రాక్షన్ సబ్స్టేషన్ల మధ్య గరిష్ఠ దూరం సాధారణంగా
A) 40 కిమీ
B) 72 కిమీ
C) 100 కిమీ
D) 150 కిమీ
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: వోల్టేజ్ డ్రాప్ను పరిమితం చేయడానికి మరియు లోకోమోటివ్లకు నమ్మదగిన 25 kV సరఫరాను నిర్ధారించడానికి, భారతీయ రైల్వేల ప్రమాణాలు సాధారణ లోడింగ్ పరిస్థితుల్లో ప్రక్కనే ఉన్న ట్రాక్షన్ సబ్స్టేషన్ల మధ్య దూరాన్ని సుమారు 72 కిమీ వద్ద పరిమితం చేస్తాయి.
ప్రశ్న:04 కింది రాష్ట్రాలలో దాని రైల్వే నెట్వర్క్ యొక్క 100 % బ్రాడ్-గేజ్ విద్యుద్దీకరణను సాధించిన మొదటి రాష్ట్రం ఏది?
A) ఒడిశా
B) గుజరాత్
C) పంజాబ్
D) కేరళ
Show Answer
సరైన సమాధానం: A
వివరణ: ఒడిశా భారతదేశంలో దాని మొత్తం బ్రాడ్-గేజ్ రైల్వే నెట్వర్క్ యొక్క 100 % విద్యుద్దీకరణను పూర్తి చేసిన మొదటి రాష్ట్రంగా మారింది, ఇది ఇతర రాష్ట్రాలకు ముందు సాధించిన మైలురాయి.
ప్రశ్న:05 బ్రాడ్ గేజ్ (బీజీ) కోసం రైల్ స్థాయి పైన కాంటాక్ట్ వైర్ యొక్క ప్రామాణిక ఎత్తు
A) 4.57 మీ
B) 5.45 మీ
C) 6.15 మీ
D) 7.0 మీ
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: భారతీయ రైల్వేల ప్రమాణాల ప్రకారం, బ్రాడ్ గేజ్ కోసం రైల్ స్థాయి పైన కాంటాక్ట్ వైర్ కనీస ఎత్తు రోలింగ్ స్టాక్ యొక్క సురక్షితమైన ప్రయాణాన్ని నిర్ధారించడానికి 5.45 మీ.
ప్రశ్న:06 ఎలక్ట్రిక్ లోకోలలో రిజనరేటివ్ బ్రేకింగ్ శక్తిని తిరిగి ఫీడ్ చేస్తుంది
A) బ్యాటరీలు
B) సహాయక యంత్రాలు
C) ఓవర్హెడ్ పరికరాలు
D) డైనమిక్ గ్రిడ్లు
Show Answer
సరైన సమాధానం: C
వివరణ: రిజనరేటివ్ బ్రేకింగ్ సమయంలో, ట్రాక్షన్ మోటార్లు జనరేటర్లుగా పనిచేస్తాయి మరియు పునరుద్ధరించబడిన విద్యుత్ శక్తిని వేడిగా వృథా చేయకుండా ఇతర రైళ్లు ఉపయోగించడానికి 25 kV ఓవర్హెడ్ కేటినరీకి తిరిగి ఇస్తాయి.
ప్రశ్న:07 సరళ ట్రాక్పై న్యూట్రల్ సెక్షన్ యొక్క పొడవు
A) 21 మీ
B) 31 మీ
C) 41 మీ
D) 51 మీ
Show Answer
సరైన సమాధానం: C
వివరణ: భారతీయ రైల్వేల ప్రమాణాల ప్రకారం, సరళ ట్రాక్పై అందించబడిన న్యూట్రల్ సెక్షన్ 25 kV OHE సరఫరా యొక్క సరైన ఐసోలేషన్ను నిర్ధారించడానికి 41 మీ పొడవు ఉంటుంది.
ప్రశ్న:08 భారతదేశంలో రైల్వే విద్యుద్దీకరణకు బాధ్యత వహించే సంస్థ ఏది?
A) RDSO
B) CORE
C) RITES
D) IRCTC
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: CORE (సెంట్రల్ ఆర్గనైజేషన్ ఫర్ రైల్వే ఎలక్ట్రిఫికేషన్) భారతదేశం అంతటా రైల్వే-విద్యుద్దీకరణ ప్రాజెక్టులను ప్లాన్ చేయడానికి మరియు అమలు చేయడానికి భారతీయ రైల్వేల కింద నియమించబడిన ప్రత్యేక యూనిట్.
ప్రశ్న:09 ట్రాక్షన్ రిటర్న్ సర్క్యూట్ ఉపయోగిస్తుంది
A) ఎర్త్ వైర్ మాత్రమే
B) రైళ్లు మరియు ఎర్త్ వైర్
C) ఓవర్హెడ్ ఎర్త్ వైర్ మాత్రమే
D) 11 kV కేబుల్
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: భారతీయ రైల్వేలలో, ట్రాక్షన్ రిటర్న్ కరెంట్ నడుస్తున్న రైళ్లు (ఇవి తక్కువ-నిరోధక మార్గాన్ని ఏర్పరచడానికి బంధించబడి ఉంటాయి) మరియు ట్రాక్ పక్కన పాతిపెట్టబడిన ప్రత్యేక ఎర్త్ వైర్ మధ్య ఉద్దేశపూర్వకంగా పంచబడుతుంది. ఈ ద్వంద్వ మార్గం తక్కువ ఇంపెడెన్స్ను నిర్ధారిస్తుంది, రైల్-టు-ఎర్త్ పొటెన్షియల్ను పరిమితం చేస్తుంది మరియు రిడండెన్సీని అందిస్తుంది, కాబట్టి ఎంపిక B సరైనది.
ప్రశ్న:10 100% విద్యుద్దీకరణ లక్ష్యం (GC విభాగాలు మినహా) అధికారికంగా సాధించబడింది
A) జనవరి 2022
B) డిసెంబర్ 2023
C) మార్చి 2025
D) డిసెంబర్ 2024
Show Answer
సరైన సమాధానం: B
వివరణ: భారతీయ రైల్వేలు దాని బ్రాడ్-గేజ్ నెట్వర్క్ యొక్క 100% విద్యుద్దీకరణ (వారసత్వ/గేజ్-మార్పిడి విభాగాలు మినహా) డిసెంబర్ 2023లో పూర్తయిందని ప్రకటించాయి.
BETA
