मध्य वोल्टेज स्विचगियर

मध्यम वोल्टेज स्विचगियर की परिभाषा

मध्यम वोल्टेज स्विचगियर 3 KV से 36 KV की श्रेणी में आता है और इसका उपयोग विद्युत प्रणालियों के प्रबंधन और सुरक्षा के लिए किया जाता है।

MV स्विचगियर के प्रकार

इसमें धातु से घिरा हुआ अंदरूनी और बाहरी स्विचगियर शामिल है, और धातु से घिरे नहीं हुए बाहरी स्विचगियर।

शॉर्ट सर्किट करंट इंटरप्टिंग

सर्किट ब्रेकर डिज़ाइन का मुख्य ध्यान इस पर है कि सभी सर्किट ब्रेकर उच्च डिग्री की विश्वसनीयता और सुरक्षा के साथ शॉर्ट सर्किट करंट को रोकने में सक्षम हों। एक सर्किट ब्रेकर के कुल जीवनकाल में होने वाले दोषपूर्ण ट्रिपिंग की संख्या मुख्य रूप से प्रणाली की स्थिति, प्रणाली की गुणवत्ता और पर्यावरणीय परिस्थितियों पर निर्भर करती है।

अगर ट्रिपिंग की संख्या बहुत अधिक है, तो वैक्यूम सर्किट ब्रेकर सबसे अच्छा विकल्प है, क्योंकि यह 25 KA तक के शॉर्ट सर्किट करंट के साथ 100 दोषपूर्ण ट्रिपिंग तक किसी भी रखरखाव की आवश्यकता नहीं हो सकती। जबकि, अन्य सर्किट ब्रेकर इसी शॉर्ट सर्किट करंट के CB के साथ 15 से 20 दोषपूर्ण ट्रिपिंग के बाद रखरखाव की आवश्यकता होती है।

ग्रामीण क्षेत्रों में स्थापित सबस्टेशन आमतौर पर बाहरी प्रकार के होते हैं, और उनमें से अधिकांश अनपरेश्ड प्रकार के होते हैं। इसलिए, इस प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए रखरखाव मुक्त बाहरी प्रकार, मध्यम वोल्टेज स्विचगियर सबसे उपयुक्त है। पोर्सेलेन क्लैड वैक्यूम सर्किट ब्रेकर आम अंदरूनी कियोस्क के विरुद्ध इस मांग को पूरा करता है।

कैपेसिटिव और इंडक्टिव स्विचिंग

कैपेसिटर बैंक का उपयोग मध्यम वोल्टेज विद्युत प्रणाली में प्रणाली के पावर फैक्टर को सुधारने के लिए किया जाता है। खाली केबल और खाली ओवरहेड लाइनों में कैपेसिटिव चार्जिंग करंट होता है। कैपेसिटर बैंक और खाली पावर लाइनों को पुनर्आयनित किए बिना प्रणाली से सुरक्षित रूप से अलग किया जाना चाहिए। संपर्क अंतराल में पुनर्आयनित होने से प्रणाली में ओवर वोल्टेज होती है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर इस मांग को पूरा करता है।

जब कैपेसिटर बैंक को स्विच किया जाता है, तो सर्किट ब्रेकर संपर्कों के माध्यम से एक उच्च करंट प्रवाहित होता है। तरल शीतलन मध्यम और ट्यूलिप संपर्क वाले सर्किट ब्रेकर में संपर्क पिन की समस्याएं हो सकती हैं। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर मध्यम वोल्टेज स्विचगियर आदर्श है, क्योंकि यह कम विद्युत चाप उत्पन्न करता है जब शॉर्ट प्री-चापिंग समय के दौरान।

इंडक्टिव करंट का स्विचिंग

पुराने वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VCB) की करंट चॉपिंग स्तर 20 A था, जिसके लिए ट्रांसफार्मरों को स्विच करते समय विशेष सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस की आवश्यकता थी। आधुनिक VCBs की कहीं कम चॉपिंग करंट 2-4 A की है, जिससे अतिरिक्त सर्ज प्रोटेक्शन के बिना खाली ट्रांसफार्मरों को स्विच करने के लिए वे उपयुक्त होते हैं। VCBs बहुत कम इंडक्टिव लोड स्विचिंग के लिए आदर्श हैं।

मध्यम वोल्टेज स्विचगियर का विशेष अनुप्रयोग

आर्क फर्नेस

एक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस को बार-बार ऑन और ऑफ किया जाना चाहिए। स्विच किए जाने वाले करंट 0 से फर्नेस के रेटेड करंट का 8 गुना तक हो सकता है। एक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस को इसके सामान्य रेटेड करंट 2000A तक प्रतिदिन लगभग 100 बार ऑन और ऑफ किया जाना चाहिए। एक सामान्य, SF6 सर्किट ब्रेकर, एयर सर्किट ब्रेकर और ऑइल सर्किट ब्रेकर इस बार-बार की संचालन के लिए समग्र रूप से आर्थिक नहीं हैं। मानक वैक्यूम सर्किट ब्रेकर इस बार-बार की उच्च करंट सर्किट ब्रेकर संचालन के लिए सबसे उपयुक्त विकल्प है।

रेलवे ट्रैक्शन

मध्यम वोल्टेज स्विचगियर का एक और अनुप्रयोग एकल चरण रेलवे ट्रैक प्रणाली है। रेलवे ट्रैक्शन प्रणाली से संबंधित सर्किट ब्रेकर का मुख्य कार्य ओवरहेड कैटेनरी प्रणाली में शॉर्ट सर्किट को रोकना है, जो बार-बार होता है और यह स्थायी नहीं है।

इसलिए, इस उद्देश्य के लिए उपयोग किए जाने वाले सर्किट ब्रेकर को छोटे संपर्क अंतराल के लिए कम टुकड़ाने का समय, कम चापिंग समय, तेज टुकड़ाने, और VCB सबसे उत्तम समाधान होना चाहिए। एकल चरण CB में चापिंग ऊर्जा 3 चरण CB की तुलना में बहुत अधिक होती है।

फिर भी, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में यह एक सामान्य सर्किट ब्रेकर की तुलना में बहुत कम होती है। ओवरहेड कैटेनरी प्रणाली में होने वाले शॉर्ट सर्किट की संख्या विद्युत प्रसारण प्रणाली पर होने वाले शॉर्ट सर्किट की तुलना में बहुत अधिक होती है। मध्यम वोल्टेज स्विचगियर जिसमें वैक्यूम सर्किट ब्रेकर हो, ट्रैक्शन अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त है।

हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि, जहाँ ट्रिपिंग दर बहुत अधिक हो, वहाँ MV वैक्यूम स्विचगियर सबसे उपयुक्त समाधान है।