سويچگیری میں کرنٹ کے بہاؤ اور پری-سٹرائیک کے پہنچانے کے فénomène détaillé
سويچگيرى ميں، خصوصاً سرکٹ بریکرز (CB) اور لود بریک سوئچز (LBS) ميں، کرنٹ کا بہاؤ ان دوروں کے دوران پيدا ہوتا ہے جب کنٹاکٹ بند ہونے شروع ہوتے ہیں۔ یہ عمل بالکل نہیں شروع ہوتا جب کنٹاکٹ فیزیکل طور پر چھو لیتے ہیں بلکہ چند ملی سیکنڈ پہلے ہی ہو سکتا ہے، جسے پری-سٹرائیک کہا جاتا ہے۔ نیچے یہ پدیدہ اور اس کی پیامدیوں کی تفصیلی وضاحت دی گئی ہے۔
پری-سٹرائیک: کنٹاکٹ کے چھونے سے پہلے آرک کا آغاز
ڈائی الیکٹرک براک ڈاؤن: کنٹاکٹ کے بند ہونے کے دوران ایک دوسرے کے قریب آتے ہیں تو ان کے درمیان عایق ذخیرہ (جیسے ہوا، SF6 یا خلا) کا ڈائی الیکٹرک براک ڈاؤن ہوتا ہے۔ یہ ایک پیش رفت ہوتی ہے کیونکہ کنٹاکٹ کے درمیان فاصلے میں برقی میدان میں اضافہ ہوتا ہے۔ جب میدان کی طاقت عایق ذخیرہ کی ڈائی الیکٹرک طاقت سے زیادہ ہو جاتی ہے تو فاصلہ براک ڈاؤن ہوجاتا ہے اور سوئچنگ آرک کا آغاز ہوتا ہے۔
برقی میدان کی ترقی: کنٹاکٹ ایک دوسرے کے قریب آتے ہیں تو ان کے درمیان برقی میدان ترقی کرتا ہے۔ یہ میدان کنٹاکٹ کے درمیان ولٹیج کے تناسب میں اور ان کے درمیان فاصلے کے تناسب میں کم ہوتا ہے۔ جب میدان کافی مضبوط ہو جاتا ہے تو یہ گیس کے مولکولوں کی آئونائزیشن کا باعث بناتا ہے، جس سے کرنٹ کے بہاؤ کے لیے موصل راستہ بن جاتا ہے۔
آرک کا آغاز: آرک کا آغاز کنٹاکٹ کے فیزیکل طور پر چھونے سے پہلے ہوتا ہے، عام طور پر چند ملی سیکنڈ پہلے۔ یہ آرک کا مبتدی آغاز پری-سٹرائیک کہلاتا ہے۔ پری-سٹرائیک کے دوران آرک کنٹاکٹ کے درمیان چھوٹے فاصلے میں تشکیل ہوتا ہے اور کرنٹ آرک کے ذریعے بہنا شروع ہوجاتا ہے کنٹاکٹ کے فیزیکل طور پر چھونے کا انتظار کیے بغیر۔
پری-سٹرائیک کی پیامدیں
کنٹاکٹ سطحوں کا مفرط گرم ہونا: اگر پری-سٹرائیک میں ملوث طاقة بہت زیادہ ہو تو یہ کنٹاکٹ سطحوں کا مفرط گرم ہونے کا باعث بن سکتا ہے۔ یہ خصوصاً کم سروس کے حالات میں مشکل ہوتا ہے جہاں کرنٹ بہت زیادہ ہو سکتا ہے۔ کنٹاکٹ سطحوں پر گرم میٹل کنٹاکٹ کے جوش کا باعث بن سکتا ہے، جہاں دونوں سطحیں ایک دوسرے سے جوش کر لیتی ہیں۔
کنٹاکٹ کا جوش: جوش کے کنٹاکٹ سوئچنگ ڈیوائس کو اگلے کھولنے کے حکم کے لیے صحیح طور پر جواب دینے سے روک سکتے ہیں۔ اگر سوئچگیری کے آپریشنگ میکنزم کو جوش کے نقاط کو توڑنے کے لیے کافی طاقت نہیں ہوتی تو ڈیوائس کھولنے میں ناکام ہو سکتا ہے، جس سے ممکنہ سلامتی کے خطرات اور یکجنہ ضرر کا خطرہ ہو سکتا ہے۔
کم سروس کرنٹ کی خصوصیات: کم سروس کرنٹ کو اکثر ڈی سی کامپوننٹ کی موجودگی ہوتی ہے، جو صرف ای سی کم سروس کرنٹ کی نسبت سے کرنٹ کی چوٹی کی قدر کو بہت زیادہ کر سکتی ہے۔ یہ مسلسل کرنٹ پری-سٹرائیک کے اثرات کو بڑھا سکتی ہے، جس سے کنٹاکٹ کے مضرر کی شدت بڑھ سکتی ہے اور جوش کی شدت بڑھ سکتی ہے۔
آرک ولٹیج کی منحصریت: آرک کے درمیان ولٹیج (آرک ولٹیج) سوئچنگ ڈیوائس میں استعمال کیے جانے والے انٹریپٹنگ ذخیرہ پر منحصر ہوتا ہے۔ میں بہت چھوٹے آرک لمبائی کے ساتھ بھی الیکٹروڈ کے قریب کم ولٹیج کے قابل ذکر گردوں کا ہونا ممکن ہے۔ یہ ایک حقیقت ہے کہ آرک کی ریزستانس اپنی لمبائی کے ساتھ یکساں نہیں ہوتی ہے، اور الیکٹروڈ کے قریب کے علاقے میں حرارت اور آئونائزڈ ذرات کی تجمع کی وجہ سے ریزستانس زیادہ ہوتی ہے۔
کم سروس کے حالات میں بنانے کا عمل
سرکٹ بریکرز (CB): سرکٹ بریکرز میں، کم سروس کے حالات میں بنانے کا عمل خاص طور پر چیلنجنگ ہوتا ہے۔ زیادہ کرنٹ کی سطحیں اور ڈی سی کامپوننٹ کی موجودگی میں شدید آرکنگ اور کنٹاکٹ کا نقصان ہو سکتا ہے۔ مدرن سرکٹ بریکرز میں نئی میٹریالز اور کولنگ میکنزمز کو متعارف کرایا گیا ہے تاکہ یہ اثرات کم کیے جا سکیں، لیکن پری-سٹرائیک کا خطرہ براہ راست موجود ہے۔
لود بریک سوئچز (LBS): لود بریک سوئچز بھی بنانے کے عمل میں پری-سٹرائیک کے خطرے کا شکار ہوتے ہیں، خصوصاً زیادہ کرنٹ کی اپلیکیشن میں۔ لیکن، LBS ڈیوائسز عام طور پر سرکٹ بریکرز کے مقابلے میں کم ولٹیج اور کم کرنٹ کی اپلیکیشن میں استعمال ہوتے ہیں، لہذا شدید کنٹاکٹ کے نقصان کا خطرہ عام طور پر کم ہوتا ہے۔
سوئچنگ ڈیوائس میں بنانے کے عمل کے مرحلے
سوئچنگ ڈیوائس میں بنانے کا عمل کچھ مرحلوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ فگر میں ظاہر کیا گیا ہے:
مرحلہ 1: کنٹاکٹ کا ابتدائی قریب آنا: کنٹاکٹ ایک دوسرے کے قریب آنے کا آغاز کرتے ہیں، اور ان کے درمیان برقی میدان کا آغاز ہوتا ہے۔ اس مرحلے میں کوئی کرنٹ بہتے نہیں، لیکن پری-سٹرائیک کا پوٹنشل بڑھ رہا ہوتا ہے۔
مرحلہ 2: پری-سٹرائیک آرک کا تشکیل: جب کنٹاکٹ قریب آتے ہیں تو برقی میدان عایق ذخیرہ کی ڈائی الیکٹرک طاقت سے زیادہ ہو جاتا ہے، جس سے ڈائی الیکٹرک براک ڈاؤن ہوتا ہے۔ پری-سٹرائیک آرک کا تشکیل ہوتا ہے، اور کرنٹ کنٹاکٹ چھونے سے پہلے آرک کے ذریعے بہنا شروع ہوتا ہے۔
مرحلہ 3: کنٹاکٹ چھونا اور آرک کا منتقل ہونا: کنٹاکٹ آخر کار فیزیکل طور پر چھونے کا آغاز کرتے ہیں، اور آرک کنٹاکٹ کے درمیان فاصلے سے کنٹاکٹ سطحوں پر منتقل ہوتا ہے۔ کرنٹ اب بند کردہ سرکٹ کے ذریعے بہنا جاری رہتا ہے۔
مرحلہ 4: مستقل حالت کا آپریشن: کنٹاکٹ کے مکمل طور پر بند ہونے کے بعد، سسٹم مستقل حالت کا آپریشن میں داخل ہوتا ہے، اور کرنٹ بند کنٹاکٹ کے ذریعے بہتا ہے بغیر کسی آرکنگ کے۔
میٹیگیشن کی استراتیجیاں
پری-سٹرائیک اور کنٹاکٹ کے جوش کے اثرات کو کم کرنے کے لیے کچھ ڈیزائن اور آپریشنل استراتیجیاں استعمال کی جا سکتی ہیں:
عایق ذخائر کے استعمال جن کی ڈائی الیکٹرک طاقت زیادہ ہو: عایق ذخائر جیسے SF6 گیس یا خلا کا استعمال کرنے سے ڈائی الیکٹرک براک ڈاؤن کا آغاز کرنے کے لیے زیادہ برقی میدان کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے پری-سٹرائیک کا خطرہ کم ہوتا ہے۔
معیاری کنٹاکٹ میٹریالز: کنٹاکٹ میٹریالز کا استعمال جن کی گرمی کی طاقت زیادہ ہو اور گرمی کی کنڈکٹیوٹی اچھی ہو تو پری-سٹرائیک کے دوران کنٹاکٹ کے نقصان کو کم کر سکتے ہیں۔ میٹریالز جیسے کپر-ٹنگسٹن آلائیز عام طور پر ہائی ولٹیج سوئچنگ میں استعمال ہوتے ہیں۔
کولنگ میکنزمز: پفر سسٹمز یا فورسڈ گیس فلو جیسے کولنگ میکنزمز کو شامل کرنے سے آرک سے گرمی کو ت不受支持的语言,请尝试输入其他内容。