SF6 কিভাবে আর্ক নির্বাপিত করে?
এসএফ৬ (সালফার হেক্সাফ্লোরাইড) আর্ক নির্বাপন কিভাবে কাজ করে
১. এসএফ৬-এর পদার্থিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
উচ্চ অবস্ত্রণ শক্তি: এসএফ৬ অণুগুলি শক্ত নেতিবাচক তথ্যাগ্রহণশীলতা বিশিষ্ট, যা দ্রুত মুক্ত ইলেকট্রন ধরে নেয় এবং নেতিবাচক আয়ন গঠন করে। এই নেতিবাচক আয়নগুলি ধীরভাবে চলে এবং আয়নীভবন ঘটানোর সম্ভাবনা কম, যা এসএফ৬ গ্যাসের উচ্চ অবস্ত্রণ শক্তির কারণ। এটি এসএফ৬-এর বায়ু বা শূন্যতার তুলনায় অবস্ত্রণে অনেক বেশি সুপেরিয়র করে তোলে।
উচ্চ তাপ ধারণ ক্ষমতা: এসএফ৬-এর বড় অণুভার (প্রায় ১৪৬) এবং উচ্চ তাপ ধারণ ক্ষমতা এবং তাপ পরিবহন ক্ষমতা রয়েছে। যখন একটি আর্ক উৎপন্ন হয়, এসএফ৬ গ্যাস একটি বিশাল পরিমাণ তাপ শোষণ করতে পারে, যা দ্রুত আর্ককে ঠাণ্ডা করে এবং তার তাপমাত্রা কমিয়ে দেয়।
রাসায়নিক স্থিতিশীলতা: এসএফ৬ ঘরের তাপমাত্রায় খুব স্থিতিশীল, কিন্তু উচ্চ তাপমাত্রায় (যেমন, আর্ক সময়ে) কম ফ্লোরাইন যৌগ (যেমন, এসএফ৪, এস২এফ১০, ইত্যাদি) হিসাবে বিশ্লেষিত হয়। এই বিশ্লেষণ উৎপাদগুলি আর্ক নির্বাপিত হওয়ার পর এসএফ৬-এ পুনরায় সংযুক্ত হয়, গ্যাসের অবস্ত্রণ বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করে।
২. এসএফ৬ আর্ক নির্বাপনের মৌলিক নীতি
আর্কের উৎপত্তি এবং নির্বাপন: যখন একটি সার্কিট ব্রেকার খোলা হয়, সংস্পর্শ বিন্দুগুলি পৃথক হয়, এবং সংস্পর্শ বিন্দুগুলির মধ্যে ছোট ফাঁকে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, একটি আর্ক গঠন করে। আর্কের উপস্থিতি স্থানীয় উচ্চ তাপমাত্রা উৎপন্ন করে, যা সংস্পর্শ উপকরণগুলিকে বাষ্পীভূত করে এবং একটি বড় পরিমাণ মুক্ত ইলেকট্রন উৎপন্ন করে, যা আর্ককে সমর্থন করে।
এসএফ৬ গ্যাসের ভূমিকা:
আর্কের দ্রুত ঠাণ্ডা করা: এসএফ৬ গ্যাস উচ্চ তাপ ধারণ ক্ষমতা বিশিষ্ট এবং আর্ক দ্বারা উৎপন্ন তাপ দ্রুত শোষণ করতে পারে, যা আর্কের তাপমাত্রা দ্রুত কমিয়ে দেয়। তাপমাত্রা হ্রাস পাওয়ার সাথে সাথে আর্কের চার্জ বিন্দুগুলির (ইলেকট্রন এবং আয়ন) গতিশক্তি হ্রাস পায়, আর্কের শক্তি হ্রাস করে।
আয়নীভবনের দমন: এসএফ৬ অণুগুলি আর্ক থেকে মুক্ত ইলেকট্রন দ্রুত ধরে নেয়, নেতিবাচক আয়ন গঠন করে। এই নেতিবাচক আয়নগুলি ধীরভাবে চলে এবং আয়নীভবন প্রক্রিয়া ধারাবাহিক হওয়ার সম্ভাবনা কম, যা আর্কের প্রসারণ রোধ করে।
অবস্ত্রণ শক্তির পুনরুদ্ধার: আর্ক নির্বাপিত হওয়ার পর, এসএফ৬ গ্যাস দ্রুত তার অবস্ত্রণ বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করে। এসএফ৬-এর তুলনায় বায়ুর অবস্ত্রণ শক্তি বেশি, সুতরাং সংস্পর্শ বিন্দুগুলির মধ্যে অবস্ত্রণ দ্রুত পুনরুদ্ধার হয়, আর্ক পুনরায় জ্বলার থেকে রক্ষা করে।
৩. এসএফ৬ আর্ক নির্বাপনের বিস্তারিত প্রক্রিয়া
আর্ক গঠনের প্রাথমিক পর্যায়: যখন সার্কিট ব্রেকারের সংস্পর্শ বিন্দুগুলি পৃথক হতে শুরু করে, সংস্পর্শ বিন্দুগুলির মধ্যে ছোট ফাঁকে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, একটি আর্ক গঠন করে। আর্কের তাপমাত্রা দ্রুত কয়েক হাজার ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত বেড়ে যায়, যা সংস্পর্শ উপকরণগুলিকে বাষ্পীভূত করে এবং একটি বড় পরিমাণ মুক্ত ইলেকট্রন উৎপন্ন করে।
এসএফ৬ গ্যাসের ঠাণ্ডা করার প্রভাব: যখন আর্ক গঠিত হয়, এসএফ৬ গ্যাস দ্রুত আর্ক দ্বারা উৎপন্ন তাপ শোষণ করে, আর্কের তাপমাত্রা কমিয়ে দেয়। একই সাথে, এসএফ৬ অণুগুলি আর্ক থেকে মুক্ত ইলেকট্রন ধরে নেয়, নেতিবাচক আয়ন গঠন করে, যা আয়নীভবন প্রক্রিয়া রোধ করে।
আর্ক নির্বাপন: যখন আর্কের তাপমাত্রা হ্রাস পায়, আর্কের চার্জ বিন্দুগুলির শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, যা আর্কের সম্পূর্ণ নির্বাপন ঘটায়। এই সময়ে, এসএফ৬ গ্যাস দ্রুত তার অবস্ত্রণ বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করে, সংস্পর্শ বিন্দুগুলির মধ্যে অবস্ত্রণ শক্তি বৃদ্ধি করে এবং আর্ক পুনরায় জ্বলার থেকে রক্ষা করে।
আর্ক নির্বাপনের পরের পুনরুদ্ধার: আর্ক নির্বাপিত হওয়ার পর, এসএফ৬-এর বিশ্লেষণ উৎপাদ (যেমন, এসএফ৪, এস২এফ১০, ইত্যাদি) দ্রুত পুনরায় এসএফ৬-এ সংযুক্ত হয়, গ্যাসের মূল রাসায়নিক গঠন এবং অবস্ত্রণ বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করে। এই প্রক্রিয়া খুব দ্রুত ঘটে, সাধারণত কয়েক মিলিসেকেন্ডের মধ্যে।
৪. এসএফ৬ আর্ক নির্বাপনের সুবিধা
দ্রুত আর্ক নির্বাপন: এসএফ৬ গ্যাস দ্রুত আর্ক নির্বাপিত করতে পারে, সাধারণত বিদ্যুৎ প্রবাহের শূন্য পার্থক্যের কাছাকাছি। এটি আর্কের সময়কাল হ্রাস করে, সংস্পর্শ বিন্দুগুলির ক্ষতি হ্রাস করে।
অবস্ত্রণের দ্রুত পুনরুদ্ধার: আর্ক নির্বাপিত হওয়ার পর, এসএফ৬ গ্যাস দ্রুত তার অবস্ত্রণ শক্তি পুনরুদ্ধার করে, আর্ক পুনরায় জ্বলার থেকে রক্ষা করে এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের নির্ভরযোগ্য বিচ্ছিন্ন করা নিশ্চিত করে।
উচ্চ বিদ্যুৎ এবং উচ্চ প্রবাহের যোগ্যতা: এসএফ৬-এর উচ্চ অবস্ত্রণ শক্তি এবং উত্তম আর্ক নির্বাপন পরিবেশ এটিকে উচ্চ বিদ্যুৎ এবং উচ্চ প্রবাহের প্রয়োগে বিশেষভাবে উপযুক্ত করে, যেমন অত্যন্ত উচ্চ বিদ্যুৎ (UHV) ট্রান্সমিশন সিস্টেমে।
অগ্নিবিপদ নেই: এসএফ৬ গ্যাস অগ্নিকারী নয়, যা তেল ভর্তি সার্কিট ব্রেকারে যে অগ্নির ঝুঁকি থাকে তা অপসারণ করে, বৈদ্যুতিক সিস্টেমে এটি নিরাপদ করে।
৫. এসএফ৬ আর্ক নির্বাপনের প্রয়োগ
উচ্চ বিদ্যুৎ সার্কিট ব্রেকার: এসএফ৬ গ্যাস উচ্চ বিদ্যুৎ সার্কিট ব্রেকারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে ১১০kV এবং তার উপরে কাজ করা সিস্টেমে, যেমন অত্যন্ত উচ্চ বিদ্যুৎ (UHV) এবং অতি উচ্চ বিদ্যুৎ (EHV) ট্রান্সমিশন সিস্টেমে। এসএফ৬ সার্কিট ব্রেকারগুলি উত্তম বিচ্ছিন্ন করার পরিবেশ, সংক্ষিপ্ত ডিজাইন এবং দীর্ঘ সেবা জীবন দেয়, যা প্রায়শই পরিচালনা এবং উচ্চ প্রবাহ বিচ্ছিন্ন করার জন্য আদর্শ।
লোড সুইচ এবং আইসোলেটর: সার্কিট ব্রেকারের পাশাপাশি, এসএফ৬ গ্যাস লোড সুইচ এবং আইসোলেটরেও ব্যবহৃত হয়, যা নির্ভরযোগ্য অবস্ত্রণ এবং আর্ক নির্বাপন পরিবেশ প্রদান করে।
GIS (গ্যাস-অবস্ত্রিত সুইচগিয়ার): GIS সিস্টেমে, এসএফো গ্যাস বন্ধ সুইচগিয়ারে অবস্ত্রণ মাধ্যম হিসাবে কাজ করে, উচ্চ-ঘনত্বের বৈদ্যুতিক সংযোগ এবং নির্ভরযোগ্য অবস্ত্রণ প্রদান করে।
সারাংশ
এসএফ৬ গ্যাস তার উচ্চ অবস্ত্রণ বৈশিষ্ট্য, উচ্চ তাপ ধারণ ক্ষমতা এবং অবস্ত্রণ শক্তির দ্রুত পুনরুদ্ধারের মাধ্যমে আর্ক নির্বাপন করে। এই দক্ষ আর্ক নির্বাপন প্রক্রিয়া এসএফ৬ সার্কিট ব্রেকারকে উচ্চ বিদ্যুৎ শক্তি সিস্টেমের অপরিহার্য উপাদান করে, নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য পরিচালনা নিশ্চিত করে। এসএফ৬ বিদ্যুৎ ট্রান্সমিশন এবং বিতরণ সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে এটি দ্রুত আর্ক নির্বাপন এবং পুনরায় জ্বলার প্রতিরোধের জন্য সিস্টেমের স্থিতিশীলতা এবং নিরাপত্তার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
