स्विचिंग उपकरण आम तौर पर सर्किट ब्रेकर से सुसज्जित होते हैं, सर्किट ब्रेकर इसके मुख्य घटकों में से एक हैं, जो सर्किट स्विचिंग नियंत्रण और दोष सुरक्षा के लिए जिम्मेदार हैं। यहाँ एक विश्लेषण है:
1. स्विचगियर में सर्किट ब्रेकर की केंद्रीय भूमिका
कार्यात्मक एकीकरण
स्विचिंग उपकरण बिजली प्रणाली का "वितरण केंद्र" है, जो नियंत्रण, सुरक्षा, माप और सिग्नलिंग कार्यों को जोड़ता है। एक प्रमुख घटक के रूप में, सर्किट ब्रेकर निम्नानुसार कार्य करते हैं:
सर्किट का मैनुअल/स्वचालित उद्घाटन और समापन (उदाहरण के लिए उपकरण रखरखाव के दौरान बिजली आपूर्ति का अलगाव);
ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट, कम दबाव आदि को रोकें (उपकरण को जलने या आग पकड़ने से रोकें);
ऑटोमेशन सिस्टम के साथ इंटरकनेक्ट (उदाहरण के लिए, सर्किट ब्रेकर के बंद होने और खुलने का पीएलसी रिमोट कंट्रोल द्वारा)।
संरचनात्मक आवश्यकता
स्विचिंग उपकरण की विशिष्ट संरचनाओं में एक बसबार कम्पार्टमेंट, सर्किट ब्रेकर कम्पार्टमेंट, केबल कम्पार्टमेंट और सेकेंडरी कंट्रोल कम्पार्टमेंट शामिल हैं। सर्किट ब्रेकर को सर्किट ब्रेकर डिब्बे में स्वतंत्र रूप से स्थापित किया जाता है, जो बसबार द्वारा बिजली की आपूर्ति से जुड़ा होता है, और एक पूर्ण बिजली वितरण सर्किट बनाने के लिए केबल द्वारा लोड से जुड़ा होता है। यदि कोई सर्किट ब्रेकर नहीं है, तो स्विचगियर केवल केबल शाखा बॉक्स की भूमिका निभा सकता है, नियंत्रण और सुरक्षा कार्य खो सकता है। विभिन्न स्विचगियर प्रकारों का सर्किट ब्रेकर कॉन्फ़िगरेशन
कम -वोल्टेज स्विचगियर (जैसे जीसीके, जीसीएस और एमएनएस)
सर्किट ब्रेकर ब्रेकर प्रकार: एसीबी, एमसीसीबी, एमसीबी।
अनुप्रयोग परिदृश्य:
इनकमिंग स्विचगियर: 630A से 6300A रेटेड AC/DC केबल का उपयोग मुख्य बिजली आपूर्ति को जोड़ने और डिस्कनेक्ट करने और शॉर्ट सर्किट सुरक्षा प्रदान करने के लिए किया जाता है।
आउटगोइंग स्विचगियर: लोड नियंत्रित शाखा सर्किट के लिए मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर (एमसीसीबी, 10ए से 1600ए) या एमसीबी, 1ए से 125ए।
कैपेसिटर क्षतिपूर्ति स्विचिंग उपकरण: प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपकरणों को स्विच करने के लिए विशेष सर्किट ब्रेकर का उपयोग किया जाता है।
उच्च -वोल्टेज स्विचगियर (जैसे KYN28 और XGN15)
सर्किट ब्रेकर का प्रकार: वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VS1 और VN2) और SF6 सर्किट ब्रेकर (LW8)। अनुप्रयोग परिदृश्य:
इनकमिंग स्विचगियर: 10kV -35kV रेटेड और 1250A-400A रेटेड वैक्यूम सर्किट ब्रेकर एचवी पावर के लिए स्विचिंग और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा के लिए जिम्मेदार हैं।
आउटगोइंग स्विचगियर: वैक्यूम सर्किट ब्रेकर ट्रांसफार्मर और मोटर जैसे उच्च वोल्टेज लोड को नियंत्रित करते हैं, और उनकी ब्रेकडाउन क्षमता लोड की शुरुआती धारा से मेल खाना चाहिए।
पीटी स्विचगियर: वोल्टेज ट्रांसफार्मर की सुरक्षा के लिए छोटे वैक्यूम सर्किट ब्रेकर।
विशेष-उद्देश्यीय स्विचगियर
बॉक्स-प्रकार सबस्टेशन: उच्च वोल्टेज पक्ष वैक्यूम सर्किट ब्रेकर को अपनाता है, कम वोल्टेज पक्ष उच्च वोल्टेज एकीकृत सुरक्षा प्राप्त करने के लिए फ्रेम सर्किट ब्रेकर को अपनाता है।
डीसी स्विचगियर (जैसे सबवे बिजली की आपूर्ति): डीसी सर्किट ब्रेकर का उपयोग डीसी शॉर्ट सर्किट करंट को जल्दी से बाधित करने के लिए किया जाता है (डीसी रुकावट एसी रुकावट से अधिक कठिन होती है)।
3. नई ऊर्जा स्विचगियर (जैसे फोटोवोल्टिक (पीवी), पवन ऊर्जा, आदि): बिजली को ग्रिड में लौटने से रोकने के लिए इनवर्टर द्वारा संरक्षित सर्किट ब्रेकर का उपयोग किया जाता है। सर्किट ब्रेकर और अन्य स्विचगियर घटकों के बीच सहयोग
सर्किट ब्रेकर के साथ काम करना
उच्च वोल्टेज स्विचगियर: सर्किट ब्रेकर लोड करंट और शॉर्ट सर्किट करंट को बाधित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं, जबकि डिस्कनेक्टर सर्किट ब्रेकर के कूदने के बाद बिजली की आपूर्ति को अलग करने, सुरक्षित रखरखाव सुनिश्चित करने के लिए "स्पष्ट ब्रेकप्वाइंट" बनाने के लिए जिम्मेदार होते हैं।
कम -वोल्टेज स्विचगियर: कुछ डिज़ाइन दोहरे अलगाव को प्राप्त करने के लिए सर्किट ब्रेकर और सर्किट ब्रेकर के संयोजन का उपयोग करते हैं।
वर्तमान ट्रांसफार्मर के साथ इंटरेक्शन
सीटीएस वास्तविक समय में सर्किट धाराओं की निगरानी करते हैं और सर्किट ब्रेकर सुरक्षा उपकरणों जैसे ओवरलोड रिले और शॉर्ट{0}}सर्किट रिलीज डिवाइसों को सिग्नल संचारित करते हैं।
जब करंट असामान्य होता है, तो सुरक्षात्मक उपकरण सर्किट ब्रेकर को कूदने और दोषपूर्ण सर्किट को डिस्कनेक्ट करने के लिए ट्रिगर करता है।
स्वचालित प्रणालियों के साथ एकीकरण
आधुनिक स्विचगियर स्मार्ट नियंत्रकों से सुसज्जित है जो संचार इंटरफेस (उदाहरण के लिए, आरएस 485 और ईथरनेट) के माध्यम से निगरानी प्रणाली में सर्किट ब्रेकर स्थिति (ऑफ और ऑन लोकेशन, गलती रिकॉर्ड) अपलोड करता है।
यह दूरस्थ संचालन, विफलता चेतावनी और ऊर्जा दक्षता प्रबंधन को सक्षम बनाता है।
4. सर्किट ब्रेकर के गुम स्विचिंग उपकरण का एक केस स्टडी
केबल शाखा बॉक्स
संरचना: इसमें केवल बसबार, केबल कनेक्टर और इन्सुलेटर शामिल हैं; कोई सर्किट ब्रेकर नहीं. कार्य: केवल केबल ब्रांचिंग और कनेक्शन के लिए, कोई नियंत्रण या सुरक्षा क्षमता नहीं।
सीमाएँ: यदि कोई डाउनस्ट्रीम लोड शॉर्ट सर्किट हो जाता है, तो इसे अपस्ट्रीम सर्किट ब्रेकर द्वारा संरक्षित किया जाना चाहिए, जो पावर आउटेज को बढ़ा सकता है।
सरल बिजली वितरण बॉक्स
संरचना: फ़्यूज़ + चाकू स्विच।
सवाल:
फ़्यूज़ उड़ जाने के बाद, बिजली की तीव्र बहाली को रोकने के लिए इसे बदलने की आवश्यकता होती है।
चाकू स्विच में शॉर्ट-सर्किट सर्किट सुरक्षा का अभाव है और अतिरिक्त फ़्यूज़ की आवश्यकता होती है।
लागू परिदृश्य: अस्थायी बिजली की मांग या कम विश्वसनीयता की आवश्यकताएं।
V. स्विचिंग उपकरण का चयन करते समय सर्किट ब्रेकर के लिए मुख्य विचार
लोड प्रकार
मोटर लोड: शुरुआती करंट (आमतौर पर रेटेड करंट का 5-7 गुना) पर विचार करें, सर्किट ब्रेकर चुनें, सर्किट ब्रेकर में पर्याप्त ब्रेकिंग क्षमता होनी चाहिए।
प्रकाश भार: स्थिर धारा के लिए, मानक डाई {{0} प्रेस केस सर्किट ब्रेकर का उपयोग किया जा सकता है।
कैपेसिटेंस लोड: तीव्र धाराओं से उपकरण क्षति को रोकने के लिए एक व्युत्क्रमहार्मोनिक सर्किट ब्रेकर की आवश्यकता होती है।
पर्यावरण की स्थिति
उच्च तापमान वातावरण: उच्च तापमान प्रतिरोधी सर्किट ब्रेकर का चयन करें (उदाहरण के लिए रेटेड कार्य तापमान 70 डिग्री से अधिक या उसके बराबर)। आर्द्र वातावरण: शॉर्ट सर्किट के कारण संक्षेपण को रोकने के लिए IP65 सुरक्षा रेटिंग या उच्चतर वाले सर्किट ब्रेकर चुनें।
संक्षारक वातावरण: स्टेनलेस स्टील हाउसिंग या संक्षारण प्रतिरोधी कोटिंग वाले सर्किट ब्रेकर चुनें।
सिस्टम समन्वय
5. ऊपर और नीचे सुरक्षा स्तरों का मिलान: अधिक ट्रिपिंग से बचने के लिए ऊपरी सर्किट ब्रेकर को निचले सर्किट ब्रेकर की तुलना में अधिक समय तक काम करना चाहिए।
शॉर्ट {{0}सर्किट करंट गणना: सिस्टम की शॉर्ट {{4}सर्किट क्षमता के अनुसार सर्किट ब्रेकर (उदाहरण के लिए . 50kA, 65kA) का चयन करें।
VI. परिचय सार
मानक विन्यास: 90% से अधिक स्विचबोर्ड (चाहे कम वोल्टेज, उच्च वोल्टेज या विशेष प्रयोजन) सर्किट ब्रेकर से सुसज्जित हैं, जो सर्किट नियंत्रण और सुरक्षा के मूल हैं।
अपवाद: सुरक्षा आवश्यकताओं के बिना उपकरण, जैसे केबल शाखा बक्से और सरल वितरण बक्से, सर्किट ब्रेकर से सुसज्जित नहीं होंगे। हालाँकि, इस प्रकार के उपकरण अक्सर ऊपरी सुरक्षात्मक गियर पर निर्भर होते हैं, जिससे इसकी प्रयोज्यता सीमित हो जाती है।
सुरक्षित और विश्वसनीय स्विचगियर संचालन सुनिश्चित करने के लिए लोड विशेषताओं, पर्यावरणीय परिस्थितियों और सिस्टम आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त सर्किट ब्रेकर प्रकार और पैरामीटर चुनें।
