গ্রিডে সার্কিট ব্রেকার সুইচিং সময়ের মৌলিক ঘটনার বর্ণনা

সার্কিট ব্রেকার সুইচিং পরিভাষা একটি বাস্তব ঘটনার মাধ্যমে বোঝা যায়।
চিত্র ১ থেকে ৩ পর্যন্ত একটি ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার (KEMA-এর অনুগ্রহে) এর উপর একটি তিন-ফেজ গ্রাউন্ড ফল্ট স্ট্রিম টেস্ট (CO) এর ট্রেস দেখানো হল।
প্রতিটি চিত্রের জন্য পরিভাষা নিম্নরূপ:

সার্কিট ব্রেকার ট্রিপিং সিকোয়েন্স এবং সম্পর্কিত পরিমাণ

চিত্র ১ থেকে আমরা নিম্নলিখিত ঘটনার সিকোয়েন্সটি বিস্তারিতভাবে লক্ষ্য করতে পারি:

১. প্রাথমিক অবস্থা:

• সার্কিট ব্রেকার খোলা অবস্থায় শুরু হয়।

• ক্লোজিং কয়েলে ক্লোজিং সিগনাল প্রয়োগ করা হয় যাতে ক্লোজিং অপারেশন শুরু হয়।

২. ক্লোজিং প্রক্রিয়া:

একটি সংক্ষিপ্ত ইলেকট্রিক্যাল দেরির পর, চলমান কন্টাক্ট চলা শুরু করে (ট্রাভেল গ্রাফের নিচের বক্ররেখায় দেখানো হয়েছে) এবং শেষ পর্যন্ত স্থির কন্টাক্টগুলির সাথে সংযোগ স্থাপন করে। এই মুহূর্তকে কন্টাক্ট এঙ্গেজমেন্ট বা কন্টাক্ট ক্লোজার বলা হয়। প্রাক্তন কন্টাক্টের মধ্যে প্রাক-ব্রেকডাউনের কারণে, বাস্তব ইলেকট্রিক্যাল সংযোগ মেকানিক্যাল কন্টাক্টের আগেই ঘটতে পারে।

ক্লোজিং সিগনাল প্রয়োগ করার এবং কন্টাক্ট এঙ্গেজমেন্টের মধ্যে সময় ব্যবধানকে মেকানিক্যাল ক্লোজিং সময় বলা হয়।

৩. ক্লোজড অবস্থা এবং ফল্ট স্ট্রিম:

• একবার ক্লোজ হয়ে গেলে, সার্কিট ব্রেকার ফল্ট স্ট্রিম বহন করে। এরপর ট্রিপিং কয়েলে ট্রিপিং সিগনাল প্রয়োগ করা হয়, যাতে সার্কিট ব্রেকারের ওপেনিং (অথবা ট্রিপিং) প্রক্রিয়া শুরু হয়।

• একটি সংক্ষিপ্ত ইলেকট্রিক্যাল দেরির পর, চলমান কন্টাক্ট স্থির কন্টাক্টগুলি থেকে সরে যায়, যার ফলে তাদের মেকানিক্যাল বিচ্ছেদ ঘটে। এই মুহূর্তকে কন্টাক্ট পার্টিং, কন্টাক্ট সেপারেশন, বা কন্টাক্ট ওপেনিং বলা হয়।

• ট্রিপিং সিগনাল প্রয়োগ করার এবং কন্টাক্ট পার্টিং এর মধ্যে সময় ব্যবধানকে মেকানিক্যাল ওপেনিং সময় বলা হয়।

৪. আর্ক গঠন এবং স্ট্রিম ইন্টাররুপশন:

• কন্টাক্টগুলি বিচ্ছিন্ন হওয়ার সাথে সাথে একটি ইলেকট্রিক আর্ক গঠিত হয়। স্ট্রিম শূন্য পার্থক্য বিন্দুতে বিচ্ছিন্ন হওয়ার চেষ্টা করে, প্রথমে ফেজ b, তারপর ফেজ a, এবং শেষ পর্যন্ত সফলভাবে ফেজ c এ।

•  ফেজ c প্রথম ফেজ যা সম্পূর্ণ বিচ্ছিন্ন হয়, এবং আর্ক স্থায়িত্ব (কন্টাক্ট পার্টিং এবং স্ট্রিম ইন্টাররুপশনের মধ্যে সময়) প্রায় একটি চক্রের অর্ধেক। ফেজ c-এর ইন্টাররুপশন সময় (বা ব্রেকার সময়) মেকানিক্যাল ওপেনিং সময় এবং আর্ক স্থায়িত্বের যোগফল।

৫. ইন্টাররুপশন সময়ে স্ট্রিম বিতরণ:

• ফেজ c-এ স্ট্রিম ইন্টাররুপশনের মুহূর্তে, ফেজ a এবং ফেজ b-এর স্ট্রিমগুলি ৩০° পরিবর্তিত হয়, মাত্রায় সমান কিন্তু পোলারিটিতে বিপরীত। অগ্রগামী ফেজ (ফেজ a) এর স্ট্রিম একটি ছোট অর্ধ-চক্র অনুভব করে, যেখানে পিছনের ফেজ (ফেজ b) এর স্ট্রিম একটি বড় অর্ধ-চক্র অনুভব করে।

• মোট ক্লিয়ারিং সময় মেকানিক্যাল ওপেনিং সময় এবং ফেজ a বা ফেজ b-এর মধ্যে সর্বোচ্চ আর্ক স্থায়িত্বের যোগফল।

সার্কিট ব্রেকার সুইচিং স্ট্রিম-সম্পর্কিত পরিমাণ:

চিত্র ২-এ সাবধানে লক্ষ্য করা যায় যে:

•  ভোল্টেজ পিকে শুরু হওয়া একটি ফল্টের জন্য, স্ট্রিম সমমিত হবে। সমমিত মানে হল স্ট্রিমের প্রতিটি অর্ধ-চক্র, যা স্ট্রিম লুপ হিসাবেও পরিচিত, পূর্ববর্তী স্ট্রিম লুপের সমান হবে। a-ফেজের স্ট্রিম প্রায় সমমিত হয়, কারণ ফল্ট ভোল্টেজ পিকের ঠিক আগে শুরু হয়েছে।

• b-ফেজ এবং c-ফেজের স্ট্রিম অসমমিত এবং দীর্ঘ এবং ছোট লুপ থাকে, যাকে যথাক্রমে মেজর লুপ এবং মাইনর লুপ বলা হয়।
  সর্বোচ্চ অসমমিতি ঘটে যখন ফল্ট ভোল্টেজ শূন্য পার্থক্যে শুরু হয়।

সার্কিট ব্রেকার সুইচিং ভোল্টেজ-সম্পর্কিত পরিমাণ

চিত্র ৩ থেকে আমরা নিম্নলিখিত ঘটনার সিকোয়েন্সটি বিস্তারিতভাবে লক্ষ্য করতে পারি:

স্ট্রিম শূন্য পার্থক্য:
প্রতি ৬০ সেকেন্ডে একটি স্ট্রিম শূন্য পার্থক্য ঘটে। কন্টাক্টগুলি বিচ্ছিন্ন হওয়ার পর, পরবর্তী শূন্য পার্থক্যের কাছাকাছি পোলটি প্রথমে স্ট্রিম ইন্টাররুপশন চেষ্টা করে। এই ক্ষেত্রে, b-ফেজ পোল, প্রথম শূন্য পার্থক্যের কাছাকাছি থাকায়, স্ট্রিম ইন্টাররুপশন চেষ্টা করে।

২. প্রাথমিক স্ট্রিম ইন্টাররুপশন চেষ্টা:

b-ফেজ পোল স্ট্রিম ইন্টাররুপশন চেষ্টা করে, কিন্তু কন্টাক্টগুলি ট্রানজিয়েন্ট রিকভারি ভোল্টেজ (TRV) সহ্য করার জন্য খুব কাছাকাছি থাকায় ব্যর্থ হয়, যার ফলে পুনরায় জ্বলে উঠে।
 তারপর, a-ফেজ পোলও স্ট্রিম ইন্টাররুপশন চেষ্টা করে, কিন্তু একইভাবে ব্যর্থ হয় এবং পুনরায় জ্বলে উঠে।

৩. সফল স্ট্রিম ইন্টাররুপশন:

 শেষ পর্যন্ত, c-ফেজ পোল স্ট্রিম সফলভাবে ইন্টাররুপশন করে, যার ফলে সিস্টেম TRV এবং এসিল্টারনেটিং রিকভারি ভোল্টেজ (AC রিকভারি ভোল্টেজ) পুনরুদ্ধার হয়।

৪. ট্রানজিয়েন্ট রিকভারি ভোল্টেজ (TRV):

•  সংজ্ঞা: TRV হল সার্কিট ব্রেকারের পাওয়ার সাইডের ভোল্টেজ যা ফল্ট পূর্বের সিস্টেম ভোল্টেজে পুনরুদ্ধার হওয়ার সময় ঘটে থাকা ট্রানজিয়েন্ট দোলনা।

• আচরণ: TRV AC রিকভারি ভোল্টেজের চারপাশে দোলনা করে, যা লক্ষ্য বিন্দু বা দোলনার অক্ষ হিসাবে কাজ করে। TRV-এর পরিমাণ সার্কিটের ড্যাম্পিং এর উপর নির্ভর করে।

• দোলনা সময়: ওয়েভফর্মে দেখা যায়, TRV একটি পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি চক্রের এক-কোয়ার্টার (অর্থাৎ ৯০ ডিগ্রি) জন্য দোলনা করে।

• পোলের উপর প্রভাব: প্রথম পোল (এই ক্ষেত্রে, c-ফেজ) সম্পূর্ণ ট্রানজিয়েন্ট দোলনা অনুভব করে, যার ফলে সর্বোচ্চ TRV পরিমাণ হয়।

৫.    পরবর্তী পোল ক্লিয়ারিং:

• a-ফেজ এবং b-ফেজ পোল ৯০ ডিগ্রি পরে c-ফেজের চেয়ে পরিষ্কার হয়।

• এই পোলগুলির জন্য, TRV মানগুলি c-ফেজের তুলনায় কম এবং বিপরীত পোলারিটি থাকে।

• AC রিকভারি ভোল্টেজ হল লাইন ভোল্টেজ, যা দুই ফেজের মধ্যে ভাগ করা হয়।