10kV خلأ میں سرکٹ بریکرز کا استعمال
ویکیم کے عایق خصوصیات
ویکیم میں بہت زیادہ عایق خصوصیات پائی جاتی ہیں۔ ویکیم سرکٹ بریکر میں، گیس بہت کمزور ہوتی ہے اور گیس کے مولکولوں کا متبادل راستہ نسبتاً لمبا ہوتا ہے، جس کی وجہ سے آپس میں تصادم کا احتمال بہت کم ہوتا ہے۔ لہذا، ٹکرانے کی وجہ سے یونائزیشن ویکیم کے فاصلے میں برقی شکنی کا اصل سبب نہیں ہوتا۔ بلکہ الیکٹروڈز سے ہائی انٹینسٹی برقی میدان کے تحت دھاتی ذرات کی خارج ہونے کی وجہ سے عایقیت کی کمزوری کا باعث بناتا ہے۔
ویکیم کے فاصلے میں عایقیت کی قوت صرف فاصلے کے سائز اور برقی میدان کی یکساںگی کے ساتھ ساتھ الیکٹروڈ کی مادہ کی خصوصیات اور سطح کی حالت پر بھی کافی متاثر ہوتی ہے۔ جب ویکیم کا فاصلہ نسبتاً چھوٹا ہوتا ہے (2-3 ملی میٹر کے درمیان)، تو یہ اعلی دباؤ کے ہوا اور SF6 گیس سے زیادہ عایقیت کا حامل ہوتا ہے۔ اسی وجہ سے ویکیم سرکٹ بریکر میں کنٹیکٹ کا فاصلہ عام طور پر بڑا نہیں ہوتا۔
الیکٹروڈ کی مادہ کا تحلیلی ولٹیج پر اثر میکانیکی قوت (ٹینشن سٹرینگ) اور دھاتی مادہ کے پگھلنے کے نقطہ پر ظاہر ہوتا ہے۔ جتنی زیادہ ٹینشن سٹرینگ اور پگھلنے کا نقطہ ہوگا، اتنا ہی زیادہ عایقیت ویکیم میں ہوگی۔
تجربات کا ثبوت دیتا ہے کہ ویکیم کی سطح جتنی زیادہ ہوگی، گیس کے فاصلے کی تحلیلی ولٹیج بھی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ لیکن 10⁻⁴ ٹور پر سے اوپر، یہ بنیادی طور پر مستقل رہتا ہے۔ لہذا، ویکیم آرک ختم کرنے والے کمرے کی عایقیت کو برقرار رکھنے کے لیے، ویکیم کی سطح کو 10⁻⁴ ٹور سے کم نہیں ہونی چاہئے۔
ویکیم میں آرک کی تشکیل اور ختمی
ویکیم میں آرک کی تشکیل اور ختمی کا مطالعہ ہمیں پہلے کیا تھا۔ گیس کی یونائزیشن آرک کی تولید کا اصل سبب نہیں ہوتا۔ بلکہ ویکیم آرک کی تخلیق کنٹیکٹ الیکٹروڈز سے خارج ہونے والے دھاتی بخارات میں ہوتی ہے۔ علاوہ ازیں، آرک کی خصوصیات کو کٹنے والے کرنٹ کی مقدار پر منحصر کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، ہم ان کو کم کرنٹ کے ویکیم آرک اور زیادہ کرنٹ کے ویکیم آرک میں تقسیم کرتے ہیں۔
کم کرنٹ کا ویکیم آرک: جب ویکیم میں کنٹیکٹ کاٹ دیا جاتا ہے، تو بالکل کیتھوڈ سپاٹس میں کرنٹ اور توانائی کی بہت زیادہ تکونتریت پیدا ہوتی ہے۔ ان کیتھوڈ سپاٹس سے بہت زیادہ دھاتی بخارات خارج ہوتے ہیں، جہاں دھاتی اتم اور باردار ذرات کی کثافت بہت زیادہ ہوتی ہے، اور آرک اس ماحول میں جلنا شروع ہوجاتا ہے۔ علاوہ ازیں، آرک کالم میں دھاتی بخارات اور باردار ذرات مسلسل باہر کی طرف پھیلتے ہیں، اور الیکٹروڈز نئے ذرات کو تیار کرتے رہتے ہیں۔ جب کرنٹ صفر سے گزر جاتا ہے، تو آرک کی توانائی کم ہوجاتی ہے، الیکٹروڈ کا درجہ حرارت کم ہوجاتا ہے، بخار کا اثر کم ہوجاتا ہے، آرک کالم میں ذرات کی کثافت کم ہوجاتی ہے، اور آخر کار، صفر سے گزر جانے پر کیتھوڈ سپاٹس ختم ہوجاتے ہیں، جس کی وجہ سے آرک ختم ہوجاتا ہے۔ بعض اوقات، اگر بخار کا اثر آرک کالم کی پھیلتی ہوئی رفتار کو برقرار نہ رکھ سکے، تو آرک ناگہانی سے ختم ہوجاتا ہے، جس کی وجہ سے کرنٹ کاٹ ہوجاتا ہے۔
زیادہ کرنٹ کا ویکیم آرک: جب بڑا کرنٹ کٹا جاتا ہے، تو ویکیم آرک کی توانائی بڑھ جاتی ہے، اور آنڈ کے بھی شدید گرمی کا سامنا کرنا پڑتا ہے، جس کی وجہ سے مضبوط سنجیدہ آرک کالم بن جاتا ہے۔ علاوہ ازیں، الیکٹروڈینیک فورس کا اثر زیادہ واضح ہوجاتا ہے۔ لہذا، زیادہ کرنٹ کے ویکیم آرک کے لیے، کنٹیکٹ کے درمیان میگنیٹک میدان کی تقسیم آرک کی استحکام اور آرک ختم کرنے کی کارکردگی پر فیصلہ کن اثر ڈالتی ہے۔ اگر کرنٹ بہت زیادہ ہو، اور محدود کرنٹ کے سے زیادہ ہو، تو کرنٹ کاٹنے کی کشی کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ اس وقت، کنٹیکٹ شدید گرم ہوجاتے ہیں، صفر سے گذر جانے کے بعد بھی بخار کا اثر جاری رہتا ہے، اور الیکٹروڈ کی توانائی کو واپس حاصل کرنا مشکل ہوجاتا ہے، جس کی وجہ سے کرنٹ کاٹنے کی کشی کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔
سرکٹ بریکرز کی ساخت اور کام کا طریقہ
zw27-12 کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے، نیچے اس کی ساخت اور کام کا طریقہ تفصیل سے بیان کیا گیا ہے۔
سرکٹ بریکر کا مرکزی جسم کنڈکٹنگ سرکٹ، عایق نظام، سیل، اور کیس سے ملکر بناتا ہے۔ اس کی تین فیز کی مشترکہ باکس کی ساخت ہوتی ہے۔ کنڈکٹنگ سرکٹ آمدی اور رفتی کنڈکٹنگ راڈز، آمدی اور رفتی عایق سپورٹس، کنڈکٹنگ کلیمپس، فلیکسیبل کنیکشن، اور ویکیم آرک ختم کرنے والا کمرہ سے ملکر بناتا ہے۔ یہ مکینزم برقی توانائی کی ذخیرہ اور برقی کھولنے اور بند کرنے کی کارکردگی کے ساتھ ساتھ منوال آپریشن کی کارکردگی بھی رکھتا ہے۔ پوری ساخت کھولنے کی سپرنگ، توانائی کی ذخیرہ نظام، اوور کرنٹ ٹرپ ڈیوائس، کھولنے اور بند کرنے کے کويل، منوال کھولنے اور بند کرنے کا نظام، آکسیلیئری سوچ، اور توانائی کی ذخیرہ انڈیکیٹر جیسے کمپوننٹس سے ملکر بناتی ہے۔
ویکیم سرکٹ بریکر کو بہت کمزور ماحول میں کرنٹ کے صفر سے گزر جانے پر پلازما کی تیزی سے پھیلاؤ کا استعمال کرتا ہے، جس کی وجہ سے آرک ختم ہوجاتا ہے اور کرنٹ کو کٹنے کا مقصد پورا ہوجاتا ہے۔
سرکٹ بریکر کی ڈیبگنگ
کھولنے کا فاصلہ اور اوور ٹریول
سرکٹ بریکر کے کھولنے کا فاصلہ اور اوور ٹریول کا پیمائش: جب سرکٹ بریکر کھولے ہوئے ہوتا ہے تو x-مقدار کے درمیان فرق کھولنے کا فاصلہ ہوتا ہے، اور y-مقدار کے درمیان فرق اوور ٹریول ہوتا ہے۔ یہ تنظیم کیسے کی جاتی ہے؟ اس کو انسولیٹنگ آپریٹنگ راڈ یا مکینزم اور مین شاфт کے درمیان کنکشنگ راڈ کو لمبی یا چھوٹی کر کے کیا جاسکتا ہے۔
کھولنے اور بند کرنے کے مکینزم کا تنظیم
سرکٹ بریکرز کا کنٹرول سرکٹ
کشتوں کے بیشتر 35kV معیاری سب سٹیشنز میں، کنٹرول بس بار اور بند کرنے کی بس بار کو جدا کرنے کا معاہدہ کیا جاتا ہے۔ پہاڑی علاقوں میں بجلی کی چمک، بارش، اور قوی ہوا کی وجہ سے متعدد ٹرپنگ اور سوچ کو بند کرنے کی تعداد میں اضافہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے سوچ کے بند کرنے کے کويل بہت آسانی سے جلانے لگتے ہیں۔ یہاں، میں کنٹرول سرکٹ میں ایک چھوٹی سی بہتری کا سوجھا ہے۔
سرکٹ بریکر کے توانائی کی ذخیرہ کے ٹریول سوچ کے ایک جوڑے کو سرکٹ بریکر کے آکسیلیئری نارملی کلوسڈ کنٹیکٹس اور بند کرنے کے کويل کے درمیان سیریز میں شامل کریں۔ اس طرح، جب سرکٹ بریکر توانائی کی ذخیرہ نہیں ہوتا (توانائی کی ذخیرہ نہیں ہوتی)، تو بند کرنے کا آپریشن کیا نہیں جاسکتا۔ یہ سرکٹ بریکر کو توانائی کی ذخیرہ نہ ہونے پر بند کرنے سے روکتا ہے، جس کی وجہ سے بند کرنے کا سرکٹ روشن رہنے کی وجہ سے بند کرنے کے کويل کا جلنے کی صورتحال سے بچا جاسکتا ہے۔
علاوہ ازیں، وائرنگ کے دوران، یقینی بنائیں کہ توانائی کی ذخیرہ کے ٹریول سوچ کے کنٹیکٹس پر بند کرنے کی بس بار اور کنٹرول بس بار کی قطبیت یکساں ہو۔ یہ سوچ کو توانائی کی ذخیرہ کرنے کے دوران بند کرنے کے سرکٹ میں ارکنگ کی وجہ سے ٹریول سوچ کو پنچ کرنے سے روکتا ہے، جس کی وجہ سے کنٹرول فیوز کا پھٹنا یا کنٹرول ائیر سوچ کا ٹرپ ہونا ہوگا۔ یہ نکتہ آپریشنل آٹومیٹڈ سب سٹیشنز میں خاص توجہ کی ضرورت ہے۔
آپریشن، مینٹیننس، اور انスペکشن ٹیسٹ
ویکیم سرکٹ بریکرز کا آرک کا وقت کم ہوتا ہے، عایقیت کی قوت زیادہ ہوتی ہے، اور برقی زندگی نسبتاً لمبی ہوتی ہے۔ چھوٹے کنٹیکٹ کے فاصلے اور اوور ٹریول کے ساتھ، اور کم آپریشنل توانائی کے ساتھ، یہ مکینکل زندگی بھی لمبی ہوتی ہے۔ روزمرہ کی آپریشن میں، مینٹیننس کی کامیابی نسبتاً کم ہوتی ہے۔ عموماً، یہ ضروری ہوتا ہے کہ مکینزم کے حرکت پذیر حصوں کی کھسٹی کی جانچ کی جائے، یقینی بنائیں کہ فاسٹنرز کسی طرح کم ہوئے ہیں، عایق سطح کو ڈسٹ کو چھوڑ دیں، اور حرکت پذیر حصوں پر کچھ لوبریکٹن گریس لگائیں۔
پریونٹویٹو ٹیسٹ کے دوران، سوچ کے DC ریزسٹنس ٹیسٹ کے نتائج کو تاریخی معلومات کے ساتھ ملایا جانا چاہئے۔ اگر کوئی مسئلہ پایا جاتا ہے، تو وقت سے استیضاح یا تصحیح کی ضرورت ہوتی ہے۔ براکر کے پاور فریکوئنسی تھریشولڈ ٹیسٹ کرنے کا ایک موثر طریقہ ہے تاکہ ویکیم انٹریپٹر میں لیکیج کی جانچ کی جاسکے۔ (انڈور ویکیم سرکٹ بریکرز کے لیے، لود کو کٹنے کے وقت ویکیم انٹریپٹر کے اندر کے فلاشر کا رنگ کو استعمال کرتے ہوئے ویکیم کی سطح کی ابتدائی تخمین لگائی جاسکتی ہے۔ گہرا سرخ رنگ کم ویکیم کی سطح کو ظاہر کرتا ہے، جبکہ ہلکا نیلا رنگ اچھی ویکیم کی سطح کو ظاہر کرتا ہے۔)
پروٹیکشن سیٹنگ کی جانچ کے دوران، سرکٹ بریکر پر لو وولٹیج کے ساتھ بند کرنے کا ٹیسٹ کیا جاتا ہے تاکہ جانچ کی جاسکے کہ بس بار کی حالت میں فیل ہونے پر اور وولٹیج کم ہونے پر سوچ کا آپریشن موثوق ہے۔
