एयर एयर सर्किट ब्रेकर एक कम या उच्च वोल्टेज सुरक्षात्मक उपकरण है जो हवा को आर्क बुझाने और इन्सुलेशन माध्यम के रूप में उपयोग करता है। इसका मुख्य कार्य त्वरित सर्किट ब्रेक के माध्यम से उपकरण और लोगों की सुरक्षा करना है। ऑपरेटिंग सिद्धांत को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है: सामान्य स्विचिंग, फॉल्ट इंटरप्टिंग और आर्क बुझाने। यह विश्वसनीय सुरक्षा के लिए यांत्रिक और विद्युत तंत्र को जोड़ता है। यहाँ एक नज़दीकी नज़र है:
I. बुनियादी संरचना और मुख्य घटक
एयर सर्किट ब्रेकर में निम्नलिखित प्रमुख घटक होते हैं, जो सुरक्षा प्रदान करने के लिए एक साथ काम करते हैं:
संपर्क प्रणाली
गति और स्थैतिक संपर्क: बंद होने पर गाइड सर्किट, डिस्कनेक्ट होने पर आर्क।
संपर्क सामग्री: घिसाव और ऑक्सीकरण को कम करने के लिए सिल्वर टंगस्टन जैसे उच्च तापमान और चाप प्रतिरोधी मिश्र धातुओं से बना है।
आर्क फायर
आर्क ग्रिल: धातु की प्लेटों से बना, आर्क को छोटे खंडों में विभाजित किया जाता है, जिससे गर्मी अपव्यय क्षेत्र बढ़ जाता है।
चाप अक्ष: चाप को बाहर निकलने से रोकने के लिए उसे ग्रिड में निर्देशित करें।
वाहन सेवा अनुभाग (सुरक्षा उपकरण)
थर्मल ट्रिप यूनिट: ट्रिप जो ट्रिगर करता है और एक द्विधात्विक पट्टी के ओवरलोड अधिभार संरक्षण थर्मल झुकने को प्रदान करता है।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ट्रिपिंग डिवाइस: करंट के चुंबकीय प्रभाव का उपयोग आकर्षण उत्पन्न करने और शॉर्ट सर्किट सर्किट करंट को जल्दी से बाधित करने के लिए किया जाता है।
इलेक्ट्रॉनिक ट्रिपिंग डिवाइस (वैकल्पिक): सटीक ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट और ग्राउंड फॉल्ट सुरक्षा के लिए एकीकृत माइक्रोप्रोसेसर।
परिचालन तंत्र
ऊर्जा भंडारण स्प्रिंग: तीव्र क्रियान्वयन सुनिश्चित करने के लिए ऊर्जा भंडारण ट्रिपिंग।
कनेक्शन तंत्र: बंद या खुले संपर्कों को परिचालन बल भेजता है।
आस्तीन और इन्सुलेशन घटक
इंसुलेटिंग केसिंग (मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर के रूप में): इलेक्ट्रोक्यूशन को रोकने के लिए जीवित भागों को अलग करता है।
फ़्रेमयुक्त संरचना (जैसे बॉक्स ब्रेकर): यांत्रिक शक्ति बढ़ाने के लिए बड़ी क्षमता वाले घटकों का समर्थन करती है।
द्वितीय. यह कैसे काम करता है: बंद से खुले की ओर।
1. सामान्य समापन
बंद संपर्क: ऑपरेटिंग तंत्र ऊर्जा भंडारण स्प्रिंग के माध्यम से ऊर्जा जारी करता है, और गतिशील संपर्क स्थिर संपर्क के साथ निकट संपर्क में होता है, जिससे सर्किट पूरा होता है।
करंट प्रवाह: 2 के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए जंक्शन और बसबार के माध्यम से लोड में करंट प्रवाहित होता है। दोष का पता लगाना और ट्रिगर करना
स्टार्टर सर्किट दोष ब्रेकर को ट्रिगर करता है जब:
अधिभार: जब करंट रेटेड स्तर से अधिक हो जाता है, लेकिन शॉर्ट सर्किट स्तर तक नहीं पहुंचता है, तो ताप तिकड़ी के दो धातु बैंड गर्मी के कारण झुक जाते हैं, जिससे ट्रिप लीवर सक्रिय हो जाता है और सर्किट ब्रेकर ट्रिप हो जाता है।
शॉर्ट सर्किट: जब करंट तेजी से बढ़ता है (उदाहरण के लिए, रेटेड करंट से कई गुना), तो इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ट्रिप कॉइल एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है जो आर्मेचर को आकर्षित करता है और सीधे ऑपरेटिंग तंत्र को खींचता है, जिससे सर्किट ब्रेकर ट्रिप हो जाता है।
अंडरवोल्टेज/वोल्टेज की हानि: जब वोल्टेज रेटेड से कम होता है, तो कम वोल्टेज ट्रिप जारी हो जाती है और सर्किट ब्रेकर स्वचालित रूप से खुल जाता है।
3. ट्रिपिंग प्रक्रिया और आर्क शमन
संपर्क पृथक्करण: ऑपरेटिंग तंत्र तेजी से गतिमान संपर्क को स्थिर संपर्क से अलग करता है, जिससे उनके बीच बिजली का एक चाप बनता है।
आर्क गाइड: गुंबद आर्क को आर्क शमन ग्रिड में निर्देशित करता है जो लंबे आर्क को छोटे आर्क में विभाजित करता है।
चाप बुझ गया:
चाप की लंबाई: चाप की लंबाई बढ़ती है, गर्मी अपव्यय क्षेत्र बढ़ता है।
शीतलन प्रभाव: वायु संवहन गर्मी को दूर करता है और चाप तापमान को दहन बनाए रखने के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण मूल्य से कम कर देता है। विआयनीकरण: इन्सुलेशन गुणों को बहाल करने के लिए आर्क में आयनों और इलेक्ट्रॉनों का पुनर्संयोजन।
4. पूर्ण विच्छेदन
पूरी तरह से अलग किए गए संपर्क: चाप पूरी तरह से बुझ गया है और सर्किट विश्वसनीय रूप से डिस्कनेक्ट हो गया है।
रीसेट तैयारी: अगले शटडाउन की तैयारी में ऑपरेटिंग तंत्र को मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से रीसेट करें।
तृतीय. मुख्य प्रौद्योगिकी: चाप शमन तंत्र का अनुकूलन
एयर ब्रेकर का प्रदर्शन इसके इंटरप्टिंग प्रदर्शन सर्किट ब्रेकर के प्रदर्शन पर सीधा प्रभाव डालता है। आधुनिक डिज़ाइन निम्नलिखित द्वारा चाप बुझाने की दक्षता में सुधार करता है:
मल्टी-स्टेज आर्क एक्सटिंग्विशिंग ग्रिड
ग्रिड की संख्या बढ़ाने से बेहतर चाप विभाजन होता है, जिससे तेजी से गर्मी अपव्यय होता है।
ग्रिड रिक्ति को अनुकूलित करें, विद्युत क्षेत्र वितरण को संतुलित करें और आर्क पुनः स्थापित होने के जोखिम को कम करें।
अनुप्रयोग गैस-उत्पादन सामग्री
आर्क हुड की भीतरी दीवार गैस उत्पादक सामग्री (जैसे कार्बनिक इन्सुलेट सामग्री) से लेपित है। चाप उच्च तापमान पर विघटित होकर गैस उत्पन्न करता है, जिससे उच्च दबाव वाला वायुप्रवाह बनता है, चाप बाहर निकलता है, चाप बाहर निकलने की गति तेज हो जाती है।
चुंबकीय चाप बुझ गया
स्थायी चुंबकीय क्षेत्र या विद्युत चुम्बकीय कुंडल को चाप बुझाने वाले कक्ष में रखा जाता है, और चाप को चुंबकीय क्षेत्र द्वारा चाप बुझाने वाले द्वार में खींचा जाता है, जिससे चाप बुझाने की गति में सुधार होता है। वर्तमान सीमित प्रौद्योगिकी
तेज़ संपर्क या करंट-सीमित प्रतिरोधों का उपयोग शॉर्ट-सर्किट सर्किट करंट के चरम मूल्य को सीमित करने और आर्क बुझाने की कठिनाई को कम करने के लिए किया जाता है।
चतुर्थ. परिचय विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
निम्नलिखित स्थितियों में एयर सर्किट ब्रेकर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मात्रा और कार्यक्षमता के आधार पर विभिन्न प्रकार चुनें:
कम वोल्टेज (1250ए से कम या उसके बराबर)
मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर: औद्योगिक मोटर नियंत्रण, वाणिज्यिक वितरण, आवासीय प्रकाश व्यवस्था और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।
लघु सर्किट ब्रेकर: घरेलू सर्किट, जैसे सॉकेट और लाइटिंग सर्किट की सुरक्षा करता है।
मध्यम और उच्च वोल्टेज (630ए और ऊपर)
फ़्रेम-माउंटेड सर्किट ब्रेकर (एसीबी): बड़े औद्योगिक उपकरणों के लिए प्रमुख स्विच, पावर प्लांट आउटेज सुरक्षा, डेटा केंद्रों के लिए बिजली आपूर्ति प्रणाली।
विशेष वातावरण
विस्फोट-रोधी एयर सर्किट ब्रेकर: रासायनिक संयंत्रों, कोयला खदानों और अन्य ज्वलनशील और विस्फोटक वातावरण में उपयोग किया जाता है।
डीसी एयर ब्रेकर: नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन (जैसे फोटोवोल्टिक, पवन ऊर्जा) के डीसी पक्ष की सुरक्षा करता है।
वी. चयन और रखरखाव मुख्य बिंदु
चयन पैरामीटर
रेटेड: मैचिंग सर्किट वोल्टेज (जैसे AC 400V, DC 1000V)। रेटेड करंट: अवशिष्ट मात्रा के साथ सर्किट से अधिक या उसके बराबर की अधिकतम कार्यशील धारा।
कटऑफ क्षमता: अपेक्षित शॉर्ट सर्किट करंट 50kA, 100kA से अधिक या उसके बराबर।
ट्रिपिंग विशेषताएँ: टाइप बी, सी या डी को लोड के प्रकार के अनुसार चुना जाता है (टाइप बी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के लिए है और टाइप डी मोटर स्टार्ट के लिए है)।
रखरखाव सिफ़ारिशें
आवधिक निरीक्षण: संपर्क घिसाव और चाप शमन ग्रिड अखंडता, धूल और विदेशी शरीर को हटाने का निरीक्षण करें।
कार्यात्मक परीक्षण: विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए मैन्युअल डिस्कनेक्शन और स्वचालित ट्रिपिंग परीक्षण सालाना आयोजित किए जाते हैं।
पर्यावरण नियंत्रण: नमी और संक्षारक गैसों से बचें, इन्सुलेशन प्रदर्शन में गिरावट को रोकें। VI. परिचय एयर सर्किट ब्रेकर बनाम अन्य सर्किट ब्रेकर
तुलना आयाम: एयर सर्किट ब्रेकर (एसीबी) वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (वीसीबी) एसएफ6 सर्किट ब्रेकर
चाप बुझाने का माध्यम: वायु, निर्वात, SF6 गैस
कुचलने की क्षमता: मध्यम (मध्यम से निम्न दबाव) उच्च (मध्यम से उच्च दबाव) बहुत अधिक (मध्यम और अल्ट्रा-उच्च दबाव)
रखरखाव लागत: उच्च से निम्न (गैस रिसाव का कोई जोखिम नहीं) (नियमित वैक्यूम स्तर की जांच आवश्यक) (उच्च (एसएफ 6 रिसाव का पता लगाना आवश्यक)
पर्यावरणीय प्रभाव: गैर--प्रदूषणकारी, गैर-प्रदूषणकारी SF6 एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है
उपयोग: औद्योगिक, वाणिज्यिक और आवासीय निम्न वोल्टेज वितरण नेटवर्क; बिजली संयंत्रों और सबस्टेशनों के लिए मध्यम वोल्टेज सिस्टम; उच्च-वोल्टेज पारेषण लाइनें
