Pagsasara ng Circuit Breaker

Pangangailangan ng Pagtakda ng Circuit Breaker

Ang circuit breaker ay inilalarawan bilang isang aparato na binubuksan at sinusara ang mga electrical contacts upang maprotektahan ang mga circuit mula sa mga pagkakamali.

Dahil dito, kailangan ng mga circuit breaker na mag-operate nang maasahan nang walang anumang pagkaantala. Upang matiyak ang reliabilidad na ito, mas komplikado ang mekanismo ng operasyon kaysa sa unang tingin. Mahalagang disenyo parameter ang distansya at bilis ng mga nakaugnay na contact sa panahon ng pagbubuksan at pagsasara para sa mga circuit breaker.

Ang contact gap, ang paglalakbay ng nakaugnay na contact, at ang kanilang bilis ay nakadepende sa uri ng medium ng arc quenching, current rating, at voltage rating ng circuit breaker.Ang tipikal na operasyon ng circuit breaker ay ipinapakita sa isang graph ng characteristic curve.

Sa graph, ang X axis ay kumakatawan sa oras sa milli seconds at ang y axis ay kumakatawan sa distansya sa milli meter.

Sa oras na T0, simula ang pag-flow ng current sa closing coil. Pagkatapos ng oras na T1, nagsisimulang lumakbay ang nakaugnay na contact patungo sa fixed contact. Sa oras na T2, tumutok ang nakaugnay na contact sa fixed contact. Sa oras na T3, nararating ng nakaugnay na contact ang kanyang closed position. Ang T3 – T2 ay ang overloading period ng dalawang contact (nakaugnay at fixed contact). Pagkatapos ng oras na T3, bumabalik ng kaunti ang nakaugnay na contact at pagkatapos ng oras na T4, muli itong umuuwi sa kanyang fixed closed position.

Ngayon, pumunta tayo sa tripping operation. Sa oras na T5, simula ang pag-flow ng current sa trip coil ng circuit breaker. Sa oras na T6, nagsisimulang lumakbay pabalik ang nakaugnay na contact para buksan ang mga contact. Pagkatapos ng oras na T7, tuluyan nang naghihiwalay ang nakaugnay na contact sa fixed contact. Ang oras (T7 – T6) ay ang overlapping period.

Sa oras na T8, bumabalik ang nakaugnay na contact sa kanyang final open position ngunit hindi ito magiging rest position dahil mayroong ilang mechanical oscillation ang nakaugnay na contact bago ito huminto sa kanyang final rest position. Sa oras na T9, tuluyan nang humihinto ang nakaugnay na contact sa kanyang rest position. Ito ay totoo para sa parehong standard at remote control circuit breaker.

Pangangailangan ng Pagbubuksan ng Circuit Breaker

Kailangan ng circuit breaker na mabilis na buksan upang limitahan ang erosion ng contact at agaran na interrumpehin ang faulty current. Gayunpaman, ang paglalakbay ng nakaugnay na contact ay dinetermina rin ng pangangailangan na panatilihin ang sapat na contact gap upang makapagtiyak ng normal na dielectric stresses at lightning impulse voltage kapag bukas ang breaker.

Ang pangangailangan para sa pag-carry ng continuous current at para sa pagtiyak na makakaya ang isang panahon ng arc sa circuit breaker, ginagawa ito kinakailangan na gamitin ang dalawang set ng contact sa parallel, isa ang primary contact na laging gawa sa mataas na conductive materials tulad ng copper at ang iba ay arcing contact, gawa sa arc resistance materials tulad ng tungsten o molybdenum, na may mas mababang conductivity kaysa sa primary contacts.

Sa panahon ng pagbubuksan ng circuit breaker, ang primary contacts ay bubukas bago ang arcing contacts. Gayunpaman, dahil sa pagkakaiba sa electrical resistance at inductor ng electrical paths ng primary at arcing contacts, kinakailangan ng isang finite time upang makamit ang total current commutation, i.e. mula sa primary o main contacts patungo sa arcing contact branch.

Kaya kapag nagsimula ang nakaugnay na contact na lumakbay mula sa closed position hanggang sa open position, ang contact gap ay unti-unti na namumuhay at pagkatapos ng ilang oras, nararating ang critical contact position na nagpapahiwatig ng minimum conduct gap na kinakailangan para maiwasan ang re-arcing pagkatapos ng susunod na current zero.

Ang natitirang bahagi ng paglalakbay ay kinakailangan lamang para sa pagpanatili ng sapat na dielectric strength sa pagitan ng contact gap at para sa deceleration purpose.

Pangangailangan ng Pagsasara ng Circuit Breaker

Sa panahon ng pagsasara ng circuit breaker, ang mga sumusunod ang kinakailangan,

Kailangan ng nakaugnay na contact na lumakbay patungo sa fixed contact nang may sapat na bilis upang maiwasan ang pre-arcing phenomenon. Habang nababawasan ang contact gap, maaaring magsimula ang arcing bago pa man magsara ang mga contact nang tuluyan.

Sa panahon ng pagsasara ng mga contact, palitan ang medium sa pagitan ng mga contact, kaya kailangan ng sapat na mechanical power upang ibigay sa operasyon na ito ng circuit breaker upang ipinigilan ang dielectric medium sa arcing chamber.

Pagkatapos tumama sa fixed contact, maaaring bumalik ang nakaugnay na contact, dahil sa repulsive force na hindi ito kailanman kailangan. Kaya kailangan ng sapat na mechanical energy upang labanan ang repulsive force dahil sa pagsasara sa fault.

Sa spring-spring mechanism, karaniwang charged ang tripping o opening spring sa panahon ng pagsasara. Kaya kailangan din ng sapat na mechanical energy upang icharge ang opening spring.