मध्य वोल्टेज सिचुएशन
मध्यम वोल्टेज स्विचगियर परिभाषा
मध्यम वोल्टेज स्विचगियर ३ किलोवोल्ट से ३६ किलोवोल्ट तक होता है और इसका उपयोग विद्युत प्रणालियों के प्रबंधन और सुरक्षा के लिए किया जाता है।
एमवी स्विचगियर के प्रकार
इसमें धातु से घिरे हुए आंतरिक और बाहरी स्विचगियर, और धातु से घिरे नहीं हुए बाहरी स्विचगियर शामिल हैं।
शॉर्ट सर्किट करंट इंटरअप्शन
सर्किट ब्रेकर डिजाइन का मुख्य ध्यान इस बात पर होता 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 निर्मिति की स्थिति, प्रणाली की गुणवत्ता और पर्यावरणीय स्थितियों पर निर्भर करती है।
यदि ट्रिपिंग की संख्या बहुत अधिक है, तो वैक्यूम सर्किट ब्रेकर सबसे अच्छा विकल्प है, क्योंकि यह २५ किलोएम्पियर तक के शॉर्ट सर्किट करंट के साथ १०० दोषपूर्ण ट्रिपिंग तक किसी भी रखरखाव की आवश्यकता नहीं हो सकती। जबकि, अन्य सर्किट ब्रेकर १५ से २० दोषपूर्ण ट्रिपिंग के बाद रखरखाव की आवश्यकता होती है उसी शॉर्ट सर्किट करंट के साथ।
ग्रामीण क्षेत्रों में एकीकृत सबस्टेशन आमतौर पर बाहरी प्रकार के होते हैं, और उनमें से अधिकांश अनुपेक्षित प्रकार के होते हैं। इसलिए, इस प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए रखरखाव-मुक्त बाहरी प्रकार, मध्यम वोल्टेज स्विचगियर सबसे उपयुक्त है। पोर्सेलेन खोस वाला वैक्यूम सर्किट ब्रेकर पारंपरिक आंतरिक कियोस्कों के विरुद्ध इस मांग को पूरा करता है।
कैपेसिटिव और इंडक्टिव स्विचिंग
कैपेसिटर बैंक का उपयोग मध्यम वोल्टेज पावर प्रणाली में प्रणाली के पावर फैक्टर को सुधारने के लिए किया जाता है। खाली केबल और खाली ओवरहेड लाइनों में भी कैपेसिटिव चार्जिंग करंट होता है। कैपेसिटर बैंक और खाली पावर लाइनों को पुनः-आयनन बिना सुरक्षित रूप से प्रणाली से अलग किया जाना चाहिए। संपर्क अंतराल में पुनः-आयनन प्रणाली में ओवरवोल्टेज का कारण बनता है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर इस मांग को पूरा करता है।
जब कैपेसिटर बैंक को स्विच किया जाता है, तो सर्किट ब्रेकर के संपर्कों के माध्यम से एक उच्च करंट प्रवाहित होता है। तरल शीतलन मध्यम और टुलिप संपर्कों वाले सर्किट ब्रेकर को संपर्क पिन समस्याओं का सामना करना पड़ सकता है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर मध्यम वोल्टेज स्विचगियर आदर्श है, क्योंकि इसमें छोटे प्री-आर्किंग समय के दौरान कम विद्युत चाप होता है।
इंडक्टिव करंट का स्विचिंग
पुराने वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VCB) का करंट चॉपिंग स्तर २० एम्पियर था, जिसके लिए ट्रांसफार्मरों को स्विच करते समय विशेष सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस की आवश्यकता थी। आधुनिक VCBs का बहुत कम चॉपिंग करंट २-४ एम्पियर होता है, जिससे अतिरिक्त सर्ज प्रोटेक्शन के बिना खाली ट्रांसफार्मरों को स्विच करने के लिए यह उपयुक्त हो जाता है। 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 ० से ८ गुना फर्नेस के रेटेड करंट तक हो सकते हैं। एक इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस को इसके सामान्य रेटेड करंट २००० एम्पियर तक दिन में लगभग १०० बार ऑन और ऑफ किया जाना चाहिए। एक सामान्य, SF6 सर्किट ब्रेकर, एयर सर्किट ब्रेकर और ऑयल सर्किट ब्रेकर इस बार-बार की ऑपरेशन के लिए सम्पूर्ण अर्थशास्त्रीय नहीं है। मानक वैक्यूम सर्किट ब्रेकर इस बार-बार की उच्च करंट सर्किट ब्रेकर ऑपरेशन के लिए सबसे उपयुक्त विकल्प है।
रेलवे ट्रैक्शन
मध्यम वोल्टेज स्विचगियर का एक और अनुप्रयोग एकल फेज रेलवे ट्रैक प्रणाली है। रेलवे ट्रैक्शन प्रणाली से संबंधित सर्किट ब्रेकर का मुख्य कार्य ओवरहेड कैटेनरी प्रणाली में आम तौर पर घटित होने वाले और अस्थायी शॉर्ट सर्किट को रोकना है।
इसलिए, इस प्रकार के उपयोग के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले सर्किट ब्रेकर को छोटे संपर्क अंतराल के लिए छोटा ब्रेकिंग समय, छोटा आर्किंग समय, तेज ब्रेकिंग, और VCB बेहतरीन संभावित समाधान होना चाहिए। एकल फेज CB में आर्किंग ऊर्जा ३ फेज CB की तुलना में बहुत अधिक होती है।
फिर भी, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में यह पारंपरिक सर्किट ब्रेकर की तुलना में बहुत कम होती है। ओवरहेड कैटेनरी प्रणाली में होने वाले शॉर्ट सर्किट की संख्या विद्युत प्रसारण प्रणाली में होने वाले शॉर्ट सर्किट की तुलना में बहुत अधिक होती है। मध्यम वोल्टेज स्विचगियर विद्युत विकिरण से सुरक्षित वैक्यूम सर्किट ब्रेकर ट्रैक्शन अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त है।
हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि, उस मध्यम वोल्टेज प्रणाली में जहाँ ट्रिपिंग दर बहुत अधिक होती है, MV वैक्यूम स्विचगियर सबसे उपयुक्त समाधान है।
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