১০ কেভি ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকারের প্রয়োগ

ভ্যাকুয়ামের আইসোলেশন বৈশিষ্ট্য

ভ্যাকুয়াম অত্যন্ত শক্তিশালী আইসোলেশন বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। একটি ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকারে, গ্যাস অত্যন্ত স্বল্প হয়, এবং গ্যাস অণুগুলির মধ্যে স্বল্প সংঘর্ষের সম্ভাবনা থাকে। ফলে, সংঘর্ষের কারণে আয়নীকরণ ভ্যাকুয়াম ফাঁকে বিদ্যুৎ চালিত বিচ্ছিন্নতার প্রধান কারণ নয়। বরং, উচ্চ-প্রাবল্যের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের কারণে ইলেকট্রোড থেকে নিঃসৃত ধাতু কণাগুলি আইসোলেশন ব্যর্থতার প্রধান কারণ হয়।

ভ্যাকুয়াম ফাঁকের আইসোলেশন শক্তি ফাঁকের আকার এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সুষমতার উপর নির্ভর করে, এছাড়াও ইলেকট্রোড উপাদান এবং তার পৃষ্ঠের অবস্থার উপর প্রভাবিত হয়। যখন ভ্যাকুয়াম ফাঁক অপেক্ষাকৃত ছোট (২-৩ মিলিমিটারের পরিসরে), তখন এর আইসোলেশন বৈশিষ্ট্য উচ্চ-চাপের বায়ু এবং SF6 গ্যাসের তুলনায় বেশি হয়। এই কারণে ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকারের কন্ট্যাক্ট ফাঁক সাধারণত বড় হয় না।

ইলেকট্রোড উপাদানের বিদ্যুৎ চালিত বিচ্ছিন্নতার উপর প্রভাব মূলত উপাদানের যান্ত্রিক শক্তি (টেনশন শক্তি) এবং ধাতু উপাদানের গলনাঙ্কের উপর নির্ভর করে। টেনশন শক্তি এবং গলনাঙ্ক যত বেশি, তত ভ্যাকুয়ামে ইলেকট্রোডের আইসোলেশন শক্তি বেশি হয়।

পরীক্ষা দেখায় যে, ভ্যাকুয়ামের স্তর যত বেশি, গ্যাস ফাঁকের বিদ্যুৎ চালিত বিচ্ছিন্নতাও তত বেশি হয়। তবে ১০⁻⁴ টর এর উপরে এটি প্রায় স্থির থাকে। সুতরাং, ভ্যাকুয়াম আর্ক নির্বাপন চেম্বারের আইসোলেশন শক্তি রক্ষা করার জন্য, ভ্যাকুয়ামের স্তর ১০⁻⁴ টর এর নিচে না হওয়া উচিত।

ভ্যাকুয়ামে আর্কের গঠন ও নির্বাপন

ভ্যাকুয়াম আর্ক আগের পর্যালোচিত গ্যাস আর্ক চালিত ঘটনার থেকে স্বতন্ত্র। গ্যাসের আয়নীকরণ আর্ক উৎপাদনের প্রধান কারণ নয়। বরং, ভ্যাকুয়াম আর্ক চালিত ঘটনা কন্ট্যাক্ট ইলেকট্রোড থেকে নিঃসৃত ধাতু বাষ্পে গঠিত হয়। আর্কের বৈশিষ্ট্য বিচ্ছিন্ন করা বিদ্যুৎ প্রবাহের পরিমাণের উপর নির্ভর করে। সাধারণত, আমরা তাদের ক্ষুদ্র-প্রবাহ ভ্যাকুয়াম আর্ক এবং বৃহৎ-প্রবাহ ভ্যাকুয়াম আর্ক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করি।

ক্ষুদ্র-প্রবাহ ভ্যাকুয়াম আর্ক: ভ্যাকুয়ামে কন্ট্যাক্ট বিচ্ছিন্ন হলে, ক্যাথোড স্পটগুলিতে বিদ্যুৎ এবং শক্তি সমৃদ্ধ হয়। এই ক্যাথোড স্পটগুলি থেকে বেশি পরিমাণে ধাতু বাষ্প বিসর্জিত হয়, যেখানে ধাতু পরমাণু এবং চার্জিত কণার ঘনত্ব খুব বেশি, এবং আর্ক এই পরিবেশে জ্বলে। একই সাথে, আর্ক কলামের ধাতু বাষ্প এবং চার্জিত কণাগুলি ধ্রুবকভাবে বাইরে প্রসারিত হয়, এবং ইলেকট্রোডগুলি নতুন কণা বিসর্জন করে পুনরায় পূর্ণ করে। যখন বিদ্যুৎ প্রবাহ শূন্য দিয়ে যায়, তখন আর্কের শক্তি কমে, ইলেকট্রোডের তাপমাত্রা কমে, বিসর্জন প্রভাব কমে, আর্ক কলামের কণা ঘনত্ব কমে, এবং শেষ পর্যন্ত ক্যাথোড স্পটগুলি শূন্য দিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে আর্ক নির্বাপিত হয়। কখনও কখনও, যদি বিসর্জন প্রভাব আর্ক কলামের প্রসারণ হার রক্ষা করতে না পারে, তখন আর্ক হঠাৎ নির্বাপিত হয়, যা বিদ্যুৎ প্রবাহ ছেদন ঘটায়।

বৃহৎ-প্রবাহ ভ্যাকুয়াম আর্ক: বড় বিদ্যুৎ প্রবাহ বিচ্ছিন্ন করার সময়, ভ্যাকুয়াম আর্কের শক্তি বেড়ে যায়, এবং অ্যানোডও অত্যন্ত গরম হয়, যার ফলে একটি শক্তিশালী সঙ্কুচিত আর্ক কলাম গঠিত হয়। একই সাথে, বৈদ্যুতিক ডাইনামিক বলের প্রভাব বেশি প্রকট হয়। সুতরাং, বৃহৎ-প্রবাহ ভ্যাকুয়াম আর্কের জন্য, কন্ট্যাক্ট মধ্যে চৌম্বক ক্ষেত্রের বিতরণ আর্কের স্থিতিশীলতা এবং আর্ক নির্বাপন বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ধারণ করে। যদি বিদ্যুৎ প্রবাহ অত্যন্ত বড় হয়, সীমাবদ্ধ বিচ্ছিন্ন করার পরিমাণ ছাড়িয়ে যায়, তখন বিচ্ছিন্ন করার ব্যর্থতা ঘটে। এই সময়, কন্ট্যাক্টগুলি অত্যন্ত গরম হয়, বিদ্যুৎ প্রবাহ শূন্য দিয়ে যাওয়ার পরেও বিসর্জন থাকে, এবং পরিবর্তনীয় মাধ্যম পুনরুদ্ধার করা কঠিন হয়, যা বিদ্যুৎ প্রবাহ বিচ্ছিন্ন করা অসম্ভব করে তোলে।

সার্কিট ব্রেকারের গঠন এবং কাজের নীতি

zw27-12 এর উদাহরণ নিয়ে, নিম্নলিখিত তার গঠন এবং কাজের নীতি বিস্তারিত বর্ণনা করা হল।

সার্কিট ব্রেকারের প্রধান অংশ পরিবাহী পথ, আইসোলেশন সিস্টেম, সীল, এবং হাউজিং দ্বারা গঠিত। এটি তিন-ফেজ সাধারণ বাক্স গঠন রয়েছে। পরিবাহী পথ ইনকামিং এবং আউটগিং পরিবাহী রড, ইনকামিং এবং আউটগিং আইসোলেশন সাপোর্ট, পরিবাহী ক্ল্যাম্প, ফ্লেক্সিবল কানেকশন, এবং ভ্যাকুয়াম আর্ক নির্বাপন চেম্বার দ্বারা গঠিত। এই মেকানিজম ইলেকট্রিক এনার্জি স্টোরেজ এবং ইলেকট্রিক ওপেনিং এবং ক্লোজিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এছাড়াও ম্যানুয়াল অপারেশন ফাংশন রয়েছে। পুরো গঠন ক্লোজিং স্প্রিং, এনার্জি-স্টোরেজ সিস্টেম, ওভার-কারেন্ট ট্রিপ ডিভাইস, ওপেনিং এবং ক্লোজিং কয়েল, ম্যানুয়াল ওপেনিং এবং ক্লোজিং সিস্টেম, অ্যাডজুন্ট সুইচ, এবং এনার্জি-স্টোরেজ ইন্ডিকেটর দ্বারা গঠিত।

একটি ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার উচ্চ-ভ্যাকুয়াম পরিবেশে বিদ্যুৎ প্রবাহ শূন্য দিয়ে যাওয়ার সময় প্লাজমা দ্রুত প্রসারিত হয়, যা আর্ক নির্বাপিত করে এবং বিদ্যুৎ প্রবাহ বিচ্ছিন্ন করার লক্ষ্য অর্জন করে।

সার্কিট ব্রেকারের ডিবাগিং

ওপেনিং দূরত্ব এবং ওভার-ট্রাভেল

সার্কিট ব্রেকারের ওপেনিং দূরত্ব এবং ওভার-ট্রাভেল মাপা: সার্কিট ব্রেকার ওপেন এবং ক্লোজ অবস্থায় পরিমাপ করা x-মানগুলির পার্থক্য হল সার্কিট ব্রেকারের ওপেনিং দূরত্ব, এবং পরিমাপ করা y-মানগুলির পার্থক্য হল সার্কিট ব্রেকারের ওভার-ট্রাভেল। এই সম্পর্কিত পরিবর্তন মেকানিজম এবং মেইন স্হাফ্টের মধ্যে ইনসুলেটিং অপারেটিং রড বা কানেক্টিং রডের দৈর্ঘ্য বাড়ানো বা কমানো দ্বারা সম্পন্ন করা হয়।

ওপেনিং এবং ক্লোজিং মেকানিজমের সম্পাদন

• রকিং আর্ম এবং হাফ-শাফ্টের মধ্যে এঞ্জেজমেন্ট পরিমাণ ১.৫-২.৫মিমি হওয়া উচিত, যা স্ক্রু দ্বারা সম্পাদিত হতে পারে।

• যখন ট্রান্সমিশন স্লিভ সর্বোচ্চ কোণে ঘুরে, রকিং আর্ম এবং হাফ-শাফ্টের মধ্যে ১.৫-২মিমি ফাঁক থাকা উচিত। এটি নিশ্চিত করে যে, যখন ট্রান্সমিশন স্লিভ ক্লোজিং অবস্থায় ফিরে আসে, রকিং আর্ম স্বয়ংক্রিয়ভাবে হাফ-শাফ্টে লাচ করতে পারে, এবং এটি স্ক্রু দ্বারা সম্পাদিত হতে পারে।

• অ্যাডজুন্ট সুইচের কনভার্শন সঠিক এবং নির্ভরযোগ্য হওয়া উচিত, যা অ্যাডজুন্ট সুইচের টগল আর্মের অবস্থান এবং লেভারের দৈর্ঘ্য সম্পাদন দ্বারা সম্পাদিত হতে পারে।

• এনার্জি-স্টোরেজ প্রক্রিয়ায়, যখন র‍্যাচেট শেষ দাঁতের সর্বোচ্চ বিন্দুতে পৌঁছায়, এটি নিশ্চিত করে যে, এনার্জি-স্টোরেজ স্লিভের টগল আর্ম ট্রাভেল সুইচের কন্টাক্টগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে স্বিচ করতে পারে এবং মোটরের পাওয়ার সাপ্লাই কাটা যায়। এটি ট্রাভেল সুইচের উপর-নিচ, সামনে-পিছনে অবস্থান সম্পাদন দ্বারা সম্পাদিত হতে পারে।

• ওপেনিং এবং ক্লোজিং স্প্রিংগুলির প্রিস্ট্রেচ দৈর্ঘ্য সম্পাদন করা উচিত যাতে সার্কিট ব্রেকারের নির্ভরযোগ্য ওপেনিং এবং ক্লোজিং এবং ওপেনিং এবং ক্লোজিং গতি নির্দিষ্ট মান পৌঁছায়।

সার্কিট ব্রেকারের নিয়ন্ত্রণ সার্কিট

প্রায় সব ৩৫kV স্ট্যান্ডার্ডাইজড সাবস্টেশনে গ্রামীণ পাওয়ার গ্রিডে, নিয়ন্ত্রণ বাসবার এবং ক্লোজিং বাসবার পৃথক করার নীতি অনুসৃত হয়। পর্বতাঞ্চলে প্রায়ই বজ্রপাত, বৃষ্টি, এবং শক্ত বাতাসের কারণে বেশি বার ট্রিপ এবং সুইচ ক্লোজিং অপারেশন ঘটে, যা সুইচের ক্লোজিং কয়েল দগ্ধ হওয়ার ঝুঁকি বাড়ায়। এখানে, আমি নিয়ন্ত্রণ সার্কিটে একটি ক্ষুদ্র উন্নয়ন প্রস্তাব করছি।

সার্কিট ব্রেকারের এনার্জি-স্টোরেজ ট্রাভেল সুইচের এক জোড়া সাধারণত খোলা কন্টাক্ট সার্কিট ব্রেকারের অ্যাডজুন্ট সাধারণত বন্ধ কন্টাক্ট এবং ক্লোজিং কয়েলের মধ্যে সিরিজে সংযুক্ত করুন। এভাবে, যখন সার্কিট ব্রেকার বিদ্যুৎ সরবরাহ না থাকে (এনার্জি-স্টোর না হয়), তখন ক্লোজিং অপারেশন সম্পন্ন করা যায় না। এটি বিদ্যুৎ সরবরাহ না থাকা অবস্থায় ক্লোজিং করার থেকে রক্ষা করে, যা ক্লোজিং সার্কিট স্থায়ী হওয়ার কারণে ক্লোজিং কয়েল দগ্ধ হওয়ার প্রতিরোধ করে।

একই সাথে, তারকারী প্রক্রিয়ায়, এনার্জি-স্টোর ট্রাভেল সুইচের কন্টাক্টগুলিতে ক্লোজিং বাসবার এবং নিয়ন্ত্রণ বাসবারের পোলারিটি একই হওয়া উচিত। এটি নিশ্চিত করে যে, যখন সুইচ বিদ্যুৎ সরবরাহ পায়, তখন ক্লোজিং সার্কিটের অ্যার্কিং ট্রাভেল সুইচ ছিদ্রিত করতে পারে, যা নিয়ন্ত্রণ ফিউজ বা নিয়ন্ত্রণ এয়ার সুইচ ট্রিপ করার কারণ