संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर क्या है?
MCB परिभाषा
एमसीबी को एक स्वचालित रूप से संचालित स्विच माना जाता है जो ओवरलोड या शॉर्ट सर्किट के कारण अतिरिक्त धारा के कारण निम्न वोल्टेज इलेक्ट्रिकल सर्किट को सुरक्षा प्रदान करता है।
फ्यूज विरुद्ध MCB
आजकल निम्न वोल्टेज इलेक्ट्रिकल नेटवर्क में फ्यूज के स्थान पर छोटे सर्किट ब्रेकर (MCBs) का उपयोग बहुत अधिक किया जाता है। MCB के पास फ्यूज की तुलना में कई फायदे हैं:
यह स्वतः ही नेटवर्क की असामान्य स्थितियों (दोनों ओवरलोड और दोष स्थितियों) के दौरान इलेक्ट्रिकल सर्किट को बंद कर देता है। MCB ऐसी स्थितियों के निर्णय में बहुत अधिक विश्वसनीय होता है, क्योंकि यह धारा में परिवर्तन के प्रति अधिक संवेदनशील होता है।
जब ट्रिपिंग के दौरान स्विच ऑपरेटिंग नोब अपनी ऑफ पोजिशन पर आता है, तो इलेक्ट्रिकल सर्किट के दोषपूर्ण क्षेत्र की पहचान आसानी से की जा सकती है। लेकिन फ्यूज के मामले में, फ्यूज वायर की जाँच के लिए फ्यूज ग्रिप या कटआउट को फ्यूज बेस से खोलना पड़ता है, फ्यूज वायर के फटने की पुष्टि के लिए। इसलिए MCB की तुलना में फ्यूज के ऑपरेट होने की पहचान बहुत आसान होती है।
फ्यूज के मामले में, आपूर्ति का त्वरित पुनर्स्थापन संभव नहीं होता, क्योंकि फ्यूज को फिर से बनाना या बदलना पड़ता है आपूर्ति को फिर से स्थापित करने के लिए। लेकिन MCB के मामले में, आपूर्ति का त्वरित पुनर्स्थापन एक स्विच को फ्लिप करके संभव होता है।
MCB का संचालन फ्यूज की तुलना में विद्युत सुरक्षित होता है।
MCBs को दूर से नियंत्रित किया जा सकता है, जबकि फ्यूज को नहीं।
MCB के फ्यूज यूनिट्स की तुलना में इन अनेक फायदों के कारण, आधुनिक निम्न वोल्टेज इलेक्ट्रिकल नेटवर्क में, छोटे सर्किट ब्रेकर का उपयोग लगभग हमेशा फ्यूज के स्थान पर किया जाता है। MCB का फ्यूज यूनिट सिस्टम की तुलना में एक ही एक नुकसान है कि यह सिस्टम फ्यूज यूनिट सिस्टम से महंगा होता है।
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का कार्य नियम
एक MCB दो तरीकों से काम करता है: ओवरकरंट के थर्मल प्रभाव और ओवरकरंट के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रभाव से। थर्मल संचालन में, जब निरंतर ओवरकरंट MCB में बहता है, तो एक द्विधातु टुकड़ा गर्म होता है और मुड़ जाता है।
इस द्विधातु टुकड़े के विस्थापन से एक यांत्रिक लैच खुल जाता है। चूंकि यह यांत्रिक लैच संचालन यंत्रण से जुड़ा होता है, इसलिए यह संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर के संपर्कों को खोल देता है।
शॉर्ट सर्किट के दौरान, धारा में अचानक वृद्धि के कारण ट्रिपिंग कोइल का प्लंजर चलता है। इस गति से ट्रिप लेवर को ठोक दिया जाता है, जिससे तुरंत लैच मेकेनिज्म खुल जाता है और सर्किट ब्रेकर के संपर्क खुल जाते हैं। यह MCB के कार्य नियम की व्याख्या करता है।
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का निर्माण
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का निर्माण बहुत सरल, मजबूत और रखरखाव-मुक्त होता है। आमतौर पर, एक MCB को रखरखाव या मरम्मत नहीं किया जाता, जब आवश्यक होता है तो इसे नए से बदल दिया जाता है। एक संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर में आमतौर पर तीन मुख्य निर्माण भाग होते हैं। ये हैं:
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का फ्रेम
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का फ्रेम एक मोल्डेड केस होता है। यह एक कठोर, मजबूत, अपरावर्तक घर होता है जिसमें अन्य घटक लगाए जाते हैं।
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का संचालन यंत्रण
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का संचालन यंत्रण एक संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर के मैनुअल खोलने और बंद करने के साधन प्रदान करता है। इसमें "ON", "OFF" और "TRIPPED" तीन स्थितियाँ होती हैं। यदि MCB ओवर-करंट के कारण ट्रिप हो जाता है, तो बाहरी स्विचिंग लैच "TRIPPED" स्थिति में हो सकता है।
जब MCB को मैनुअल रूप से बंद किया जाता है, तो स्विचिंग लैच "OFF" स्थिति में होता है। MCB की बंद स्थिति में, स्विच "ON" पर स्थित होता है। स्विचिंग लैच की स्थितियों को देखकर एक व्यक्ति MCB की स्थिति का निर्धारण कर सकता है कि यह बंद है, ट्रिप हो गया है या मैनुअल रूप से बंद किया गया है।
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का ट्रिप यूनिट
ट्रिप यूनिट MCB के सही कामकाज के लिए जिम्मेदार है। MCB में दो मुख्य प्रकार के ट्रिप मेकेनिज्म प्रदान किए जाते हैं। एक द्विधातु ओवरलोड धारा के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करता है और एक इलेक्ट्रोमैग्नेट शॉर्ट सर्किट धारा के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करता है।
संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का संचालन
एक एकल संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर में इसे बंद करने के लिए तीन मेकेनिज्म प्रदान किए गए हैं। यदि हम ध्यान से चित्र को देखें, तो हमें पाया जाएगा कि यहाँ एक द्विधातु टुकड़ा, एक ट्रिप कोइल और एक हैंड-ऑपरेटेड ऑन-ऑफ लेवर है।
चित्र में दिखाए गए संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का इलेक्ट्रिक करंट का पथ निम्नलिखित है। पहले बायें ओर का पावर टर्मिनल - फिर द्विधातु टुकड़ा - फिर धारा कोइल या ट्रिप कोइल - फिर चलने वाला संपर्क - फिर निश्चित संपर्क - और अंत में दाहिनी ओर का पावर टर्मिनल। सभी श्रृंखला में व्यवस्थित हैं।
यदि सर्किट को लंबे समय तक ओवरलोड किया जाता है, तो द्विधातु टुकड़ा गर्म हो जाता है और विकृत हो जाता है। द्विधातु टुकड़े के विकृत होने से लैच बिंदु का विस्थापन होता है। MCB का चलने वाला संपर्क इस लैच बिंदु के साथ ऐसे व्यवस्थित किया जाता है कि लैच का थोड़ा विस्थापन स्प्रिंग को खुलने और MCB को खोलने के लिए चलने वाले संपर्क को चलाने के लिए प्रेरित करता है।
धारा कोइल या ट्रिप कोइल इस तरह से रखा जाता है कि शॉर्ट सर्किट दोष के दौरान कोइल का MMF उसके प्लंजर को उसी लैच बिंदु पर मारने के लिए प्रेरित करता है और लैच को विस्थापित करता है। इसलिए MCB उसी तरह से खुल जाएगा।
फिर से, जब संक्षिप्त सर्किट ब्रेकर का संचालन लेवर हाथ से संचालित किया जाता है, अर्थात जब हम MCB को मैनुअल रूप से ऑफ पोजिशन पर करते हैं, तो उसी लैच बिंदु का विस्थापन होता है, जिसके परिणामस्वरूप चलने वाला संपर्क निश्चित संपर्क से अलग हो जाता है।
संचालन यंत्रण के स्वरूप से निर्विशेष, जैसे - द्विधातु टुकड़े के विकृत होने, या ट्रिप कोइल के MMF के बढ़ने, या मैनुअल संचालन से - उसी लैच बिंदु का विस्थापन होता है और उसी विकृत स्प्रिंग को खोल दिया जाता है। यह अंततः चलने वाले संपर्क के चलने के लिए जिम्मेदार है। जब चलने वाला संपर्क निश्चित संपर्क से अलग होता है, तो आर्क का उच्च संभावना होती है।
यह आर्क फिर आर्क रनर के माध्यम से ऊपर जाता है और आर्क स्प्लिटर में प्रवेश करता है और अंत में बुझ जाता है। जब हम एक MCB को ऑन करते हैं, तो हम वास्तव में विस्थापित संचालन लैच को अपने पिछले ऑन स्थिति पर रीसेट करते हैं और MCB को एक और स्विच ऑफ या ट्रिप संचालन के लिए तैयार करते हैं।