क्या पीएम एक्चुएटर विश्वसनीय हैं? प्रकारों और लाभों की तुलना करें

सर्किट ब्रेकर संचालन मैकेनिज़्म की प्रदर्शनशीलता सुरक्षित और विश्वसनीय विद्युत आपूर्ति के लिए निर्णायक होती है। जबकि विभिन्न मैकेनिज़्मों में प्रत्येक के अपने फायदे होते हैं, नए प्रकार की उत्पत्ति पारंपरिक विधियों को पूरी तरह से नहीं बदलती है। उदाहरण के लिए, इको-फ्रेंडली गैस इन्सुलेशन की उत्थान के बावजूद, सॉलिड इन्सुलेशन रिंग मेन यूनिट्स बाजार का लगभग 8% हिस्सा रखते हैं, जो नई तकनीकों के बारे में यह दिखाता है कि वे अक्सर मौजूदा समाधानों को पूरी तरह से नहीं बदलते हैं।

स्थायी चुंबकीय अभिकर्ता (PMA) स्थायी चुंबक, बंद करने वाले कोइल और खोलने वाले कोइल से बना होता है। यह स्प्रिंग संचालित मैकेनिज़्म में पाए जाने वाले यांत्रिक लिंकेज, ट्रिपिंग और लैचिंग मैकेनिज़्म को खत्म कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप बहुत कम घटकों के साथ एक सरल संरचना बनती है। स्विचिंग के दौरान केवल एक प्राथमिक गतिशील घटक कार्य करता है, जो उच्च विश्वसनीयता प्रदान करता है। यह स्थायी चुंबकों का उपयोग करके ब्रेकर की स्थिति को बनाए रखता है, जो चुंबकीय संचालन की श्रेणी में आता है, जिसमें स्थायी चुंबकीय लैचिंग और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण होता है। हालांकि, बंद और खोलने के लिए आवश्यक उच्च चुंबकीय ऊर्जा के कारण, आमतौर पर एक बड़े क्षमता वाले ऊर्जा संचय एकीकरण की आवश्यकता होती है।

PMA मैकेनिज़्म को विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है, मुख्य रूप से एकल-स्थिर और द्वि-स्थिर, और एकल-कोइल या दोहरी-कोइल कॉन्फ़िगरेशन, जिनमें से किसी एक की अच्छाई नहीं होती है।

एक द्वि-स्थिर स्थायी चुंबकीय मैकेनिज़्म बंद और खोलने की स्थितियों दोनों में स्थायी चुंबकों का उपयोग लैचिंग के लिए करता है। बंद और खोलने की क्रियाओं को अलग-अलग उत्तेजना कोइलों को ऊर्जा देकर गतिशील लोहे के कोर को चलाकर प्राप्त किया जाता है। समान परिस्थितियों में, द्वि-स्थिर प्रकार का उच्च शिखर बंद करने वाला विद्युत धारा कम होती है। छोटी धाराएं नियंत्रण सर्किट को सरल बनाती हैं, विश्वसनीयता में वृद्धि करती हैं और नियंत्रक की क्षति का जोखिम कम करती हैं। इसके अलावा, छोटी क्षमता की आवश्यकता होती है—आमतौर पर एक 100V/100,000μF इलेक्ट्रोलिटिक कैपेसिटर रिक्लोजिंग कार्यों का समर्थन कर सकता है। हालांकि, द्वि-स्थिर PMA वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की प्रारंभिक खुलने की गति इसकी पूर्ण संपर्क यात्रा के औसत गति से कम होती है।

एक एकल-स्थिर स्थायी चुंबकीय मैकेनिज़्म बंद स्थिति लैचिंग के लिए एक स्थायी चुंबक का उपयोग करता है, जबकि खुली स्थिति को एक स्प्रिंग द्वारा बनाए रखा जाता है। बंद करने को बंद करने वाले कोइल को ऊर्जा देकर गतिशील कोर को चलाकर प्राप्त किया जाता है, साथ ही खोलने वाली स्प्रिंग में ऊर्जा संचित की जाती है। खोलने को खोलने वाली स्प्रिंग में संचित ऊर्जा को रिलीज़ करके प्राप्त किया जाता है।

क्योंकि एकल-स्थिर PMA खोलने के लिए स्प्रिंग पर निर्भर करता है, इसकी प्रारंभिक खोलने की गति और औसत खोलने की गति द्वि-स्थिर प्रकार से बेहतर होती है, जो ब्रेकर की खोलने की विरोधी बल के लक्षणों को बेहतर ढंग से मेल खाती है। हालांकि, बंद करते समय खोलने वाली स्प्रिंग में ऊर्जा को संचित करने की आवश्यकता के कारण, तुलनात्मक परिस्थितियों में एकल-स्थिर मैकेनिज़्म में शिखर बंद करने वाली धारा द्वि-स्थिर मैकेनिज़्म से बहुत अधिक होती है।

AMVAC स्थायी चुंबकीय संचालित वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की अधिकतम रेटेड वोल्टेज 27kV है। 15kV मॉडल 3000A तक की रेटेड धारा, 50kA की शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग धारा और 130kA की शॉर्ट-सर्किट मेकिंग धारा का समर्थन करता है।

इसका व्यापक रूप से अपनाया नहीं जाने का क्या कारण है?

1. लागत-प्रभावशीलता (मूल्य के लिए मूल्य)

PMA सर्किट ब्रेकर में गतिशील घटकों की संख्या कम, सरल संरचना और वैक्यूम इंटरप्प्टर के लिए अच्छी तरह से मेल खाने वाली चुंबकीय बल के लक्षण होते हैं। वे 100,000 संचालनों से अधिक यांत्रिक लंबाई की गारंटी देते हैं—जो स्प्रिंग मैकेनिज़्म के 30,000 संचालनों से बहुत अधिक है। इससे वे अक्सर स्विचिंग और उच्च संचालन गिनती के आवेदनों के लिए आदर्श होते हैं। उनका इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण ऑटोमेशन को सुविधाजनक बनाता है। हालांकि, उच्च गुणवत्ता वाले PMA ब्रेकर बहुत अधिक महंगे होते हैं। इस परिणामस्वरूप, वे विदेश में मुख्य रूप से उच्च गुणवत्ता वाले आवेदनों, जैसे पेट्रोकेमिकल प्लांट और ऑफशोर प्लेटफ़ॉर्म में उपयोग किए जाते हैं, जहाँ निर्दोष संचालन, उच्च विश्वसनीयता और सुधारित विद्युत निरंतरता आवश्यक होती है।

2. गुणवत्ता की चिंताएं

PMA ब्रेकर उच्च गुणवत्ता वाले घटकों, जिनमें कैपेसिटर, स्थायी चुंबक, इलेक्ट्रोमैग्नेट और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट शामिल हैं, की आवश्यकता होती है। निम्न-स्तरीय PMA ब्रेकर और मानक स्प्रिंग मैकेनिज़्म की तुलना अनुचित और भ्रामक होती है। गरीब क्वालिटी के कैपेसिटर या अन्य घटकों का उपयोग करने से उत्पाद की कुल गुणवत्ता प्रभावित होती है। स्प्रिंग संचालित मैकेनिज़्मों की तरह, जिनमें व्यक्तिगत घटकों की बदलाव और मरम्मत की अनुमति होती है, PMA मैकेनिज़्म मरम्मत करना और महंगा होता है। यह उच्च प्रतिस्थापन लागत आगे PMA सर्किट ब्रेकर के व्यापक रूप से अपनाने को और भी रोकती है।