वाक्युम स्विचगियर क्या है?

वैक्यूम स्विचगियर क्या है?

वैक्यूम स्विचगियर की परिभाषा

वैक्यूम स्विचगियर एक ऐसा इलेक्ट्रिकल स्विचगियर है जो वैक्यूम का उपयोग आर्क मंदन माध्यम के रूप में करता है, जिससे उच्च विश्वसनीयता और कम रखरखाव मिलता है।

डाइएलेक्ट्रिक ताकत

दिए गए कंटैक्ट अंतर के लिए, वैक्यूम एक बार में एयर से लगभग आठ गुना अधिक और SF6 गैस से चार गुना अधिक डाइएलेक्ट्रिक ताकत प्रदान करता है। चूंकि डाइएलेक्ट्रिक ताकत इतनी ऊँची है, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का कंटैक्ट अंतर बहुत छोटा रखा जा सकता है। इस छोटे कंटैक्ट अंतर में, वैक्यूम की उच्च डाइएलेक्ट्रिक ताकत के कारण आर्क मंदन सुरक्षित रूप से संभव है और वैक्यूम आर्क के पूर्ण रूप से बंद होने पर विद्युत शून्य पर अपनी पूर्ण डाइएलेक्ट्रिक मान तक तेजी से पुनर्प्राप्ति कर लेता है। इससे वैक्यूम स्विचगियर, कैपेसिटर स्विचिंग के लिए सबसे उपयुक्त बन जाता है।

कम आर्क ऊर्जा

वैक्यूम में एक आर्क के दौरान खर्च की गई ऊर्जा, तेल में एक-दसवीं और SF6 गैस में एक-चौथाई होती है। यह कम ऊर्जा व्यय छोटे अवरोधन समय और छोटे आर्क लंबाई के कारण होता है, दोनों कंटैक्ट अंतर के छोटे होने का परिणाम है। इसका अर्थ है कि वैक्यूम स्विचगियर में कंटैक्ट अपशिष्ट न्यूनतम होता है, जिससे यह लगभग रखरखाव-मुक्त बन जाता है। इसके अलावा, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में विद्युत धारा को टूटने में एयर सर्किट ब्रेकर और तेल सर्किट ब्रेकर की तुलना में कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

सरल ड्राइविंग मैकेनिज्म

SF6, तेल और एयर सर्किट ब्रेकर में, कंटैक्ट्स की गति आर्क मंदन चेम्बर के उच्च रूप से संपीड़ित माध्यम द्वारा बहुत अधिक रोकी जाती है। लेकिन वैक्यूम स्विचगियर में कोई माध्यम नहीं होता, और इसके छोटे कंटैक्ट अंतर के कारण कंटैक्ट्स की गति बहुत कम होती है, इसलिए इस सर्किट ब्रेकर में आवश्यक ड्राइविंग ऊर्जा बहुत कम होती है। इसलिए इस स्विचगियर प्रणाली के लिए सरल स्प्रिंग-स्प्रिंग संचालन मैकेनिज्म पर्याप्त होता है, हाइड्रॉलिक और प्न्यूमेटिक मैकेनिज्म की आवश्यकता नहीं होती। सरल ड्राइविंग मैकेनिज्म वैक्यूम स्विचगियर को उच्च यांत्रिक जीवन प्रदान करता है।

तेज आर्क मंदन

विद्युत धारा वाहक स्थिति में कंटैक्ट्स के खुलने के दौरान, कंटैक्ट्स के बीच मेटल वाष्प उत्पन्न होता है, और यह मेटल वाष्प विद्युत धारा के लिए एक पथ प्रदान करता है जब तक अगला विद्युत शून्य नहीं आता। इस पénomène est également connu sous le nom d'arc dans le vide. Cet arc s'éteint près du zéro de courant, et la vapeur métallique conductrice se recondense sur la surface des contacts en quelques microsecondes. Il a été observé que seulement 1% de la vapeur se recondense sur la paroi latérale de la chambre d'arc, et 99% de la vapeur se recondense sur la surface des contacts d'où elle a été vaporisée.

उपरोक्त चर्चा से यह लगभग स्पष्ट है कि वैक्यूम स्विचगियर की डाइएलेक्ट्रिक ताकत बहुत तेजी से पुनर्प्राप्त होती है और कंटैक्ट अपशिष्ट लगभग नगण्य होता है।

10 किलोऐम्पियर तक, वैक्यूम स्विचगियर में आर्क विकीर्ण रहता है, पूरी कंटैक्ट सतह पर वाष्प विसर्जन की तरह दिखता है। 10 किलोऐम्पियर से अधिक पर, आर्क अपने चुंबकीय क्षेत्र के कारण कंटैक्ट सतह के केंद्र पर केंद्रित हो जाता है, जिससे अतिताप होता है। इस मुद्दे को विनिर्माताओं द्वारा कंटैक्ट सतहों को डिजाइन करके हल किया जा सकता है, जिससे आर्क को सतह क्षेत्र पर घूमने की अनुमति मिलती है। विनिर्माताओं द्वारा विभिन्न डिजाइनों का उपयोग किया जाता है, जिससे न्यूनतम और समान कंटैक्ट अपशिष्ट सुनिश्चित किया जाता है।