ನಾವು ಪ್ರಜ್ವಲನ ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಒಳಗೆ ಬಿಜಳಿ ತೀರಿದಾಗ ಯಾವುದು ಘಟನೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ?

ದುರ್ಘಟನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಸಂಸಧನವು ಬಜ್ಜ ಕಡೆಯ ನಡೆಯುವ ವಿಷಯಗಳು?

ಬಜ್ಜ ಕಡೆಯಲ್ಲಿ ದುರ್ಘಟನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಸಂಸಧನಗಳು (SPDs) ಅಪ್ರತ್ಯಕ್ಷ ಉಚ್ಚ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಿಂದ (ಅಂದರೆ, ದುರ್ಘಟನೆಗಳಿಂದ) ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಘಟನೆಗಳಲ್ಲಿ SPDs ಯ ಒಳಗೆ ನಡೆಯುವ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಕಾನಿಸಮ್ಗಳು:

1. ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ

ಬಜ್ಜ ಕಡೆಯಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ದುರ್ಘಟನೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ, ದುರ್ಘಟನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಸಂಸಧನ ಈ ಅನಿತ್ಯಕ್ತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಶೋಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, SPDs ಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಸೀಮಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೆಟ್ ಇರುತ್ತದೆ; ಯಾವುದೇ ಶೋಧಿಸಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಈ ಸೀಮೆಯನ್ನು ಓದಿದರೆ, ಪ್ರತಿರಕ್ಷಕ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಮೆಕಾನಿಸಮ್ ನ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.

2. ಶಕ್ತಿಯ ಗ್ರಹಣ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆ

SPDs ಗಳು ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿ ಮತ್ತು ವಿತರಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಇದು ಸಂಪರ್ಕಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ತಲುಪಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಗ್ರಹಣ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆ ಮೆಕಾನಿಸಮ್ಗಳು ಹೀಗಿವೆ:

a. ಧಾತು ಒಕ್ಸೈಡ್ ವೇರಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು (MOVs)

• ಕೆಲಸದ ಸಿದ್ಧಾಂತ: MOVs ಗಳು ಅನುಕೂಲಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ವಿಕಲ್ಪನೆ ಮಾಡುವ ಅನುನತ ರೆಝಿಸ್ಟಿವ್ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಲನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, MOVs ಗಳು ಉನ್ನತ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ; ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಲಂಬಿತವಾದಾಗ, ಅವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ.

• ಶಕ್ತಿಯ ವಿತರಣೆ: MOVs ಗಳು ಅನುಕೂಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ವಿತರಿಸಿ ತಾಪದ ಮೂಲಕ ವಿತರಿಸುತ್ತವೆ. ಅನೇಕ ಚಿಕ್ಕ ದುರ್ಘಟನೆಗಳ ನಂತರ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಪುನರುತ್ಥಾನ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ MOVs ಗಳು ಹಲವು ದುರ್ಘಟನೆಗಳ ನಂತರ ವಿಫಲವಾಗಬಹುದು.

b. ವಾಯು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (GDTs)

• ಕೆಲಸದ ಸಿದ್ಧಾಂತ: GDTs ಗಳು ಅನಾಷ್ಟಿ ವಾಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು. ಎರಡು ಪ್ರದೇಶಗಳ ನಡುವೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಲಂಬಿತವಾದಾಗ, ಅಂತರ್ಗತ ವಾಯು ಆಯನೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಹೊರಬರುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.

• ಶಕ್ತಿಯ ವಿತರಣೆ: GDTs ಗಳು ವಾಯು ಆಯನೀಕರಣದಿಂದ ಸೃಷ್ಟಿಸಿದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮೂಲಕ ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿತರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡಿದರೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ನಿರ್ತ್ಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಅನಿಲನ್ನು ಮರು ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ.

c. ಅನಿತ್ಯಕ್ತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ (TVS) ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳು

• ಕೆಲಸದ ಸಿದ್ಧಾಂತ: TVS ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಲನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉನ್ನತ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಅವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅವರ ಬ್ರೇಕ್ಡｳನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೇಲೆ ಹೋಗಿದರೆ, ಡೈಜೋಡ್ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ.

• ಶಕ್ತಿಯ ವಿತರಣೆ: TVS ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳು ಅವುಗಳ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್‌ಷನ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಅವಲಂಚ್ ಪ್ರಭಾವದ ಮೂಲಕ ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿತರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೇಗದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಚಿಕ್ಕ ದುರ್ಘಟನೆಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿವೆ.

3. ಶಕ್ತಿಯ ವಿಚಲನ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಗೆ

SPDs ಗಳು ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವುದಕ್ಕೂ ಮುಂದೆ ಅದರ ಕೆಲವು ಭಾಗವನ್ನು ಭೂಮಿ ಲೈನ್‌ಗಳೆಡೆಗೆ ವಿಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷ ಮೆಕಾನಿಸಮ್ಗಳು ಹೀಗಿವೆ:

• ವಿಚಲನ ಸರ್ಕಿಟ್‌ಗಳು: SPDs ಗಳು ವಿಶೇಷ ವಿಚಲನ ಸರ್ಕಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದು, ಉನ್ನತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಭೂಮಿ ಲೈನ್‌ಗೆ ನೆಲೆಯಾದ ಮೂಲಕ, ಇದನ್ನು ಸ್ರೋತ ಉಪಕರಣಗಳ ನಡುವೆ ನೆಲೆಯಾದ ಪ್ರವಾಹಿಸುವುದನ್ನು ರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

• ಭೂಮಿಗೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆ: ಸಾಕಷ್ಟು ಭೂಮಿಗೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸ್ವಲ್ಪ ರೋಧಕ ಮಾರ್ಗದಿಂದ ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಭೂಮಿಗೆ ನಡೆಸುವುದು ಶೀಘ್ರ ವಿತರಿಸುವುದನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.

4. ದುರ್ಘಟನೆಯ ನಂತರದ ಪುನರುತ್ಥಾನ

ದುರ್ಘಟನೆಯ ಘಟನೆಯ ನಂತರ, ದುರ್ಘಟನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಸಂಸಧನ ತನ್ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಲನ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡಬೇಕು. ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕಾರದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಕರು ವಿಭಿನ್ನ ಪುನರುತ್ಥಾನ ಮೆಕಾನಿಸಮ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ:

• MOVs: ದುರ್ಘಟನೆ ಮೋವ್ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಕನ್ನು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ವಿಫಲಗೊಳಿಸದಿದ್ದರೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡಿದರೆ, ಅವು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಉನ್ನತ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

• GDTs: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡಿದರೆ, GDTs ಗಳ ಅಂತರ್ಗತ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ನಿರ್ತ್ಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಅನಿಲನ್ನು ಮರು ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ.

• TVS ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳು: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡಿದರೆ, TVS ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಉನ್ನತ ರೆಝಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

5. ವಿಫಲ ಮೋದಳಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣೆ

ಎಂದಿಗ್ಗೂ SPDs ಗಳು ದುರ್ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ರಚಿಸಲಾಗಿದ್ದು, ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ವಿಫಲವಾಗಬಹುದು. ಸುರಕ್ಷೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಅನೇಕ SPDs ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ:

• ತಾಪದ ವಿಚ್ಛೇದ ಉಪಕರಣಗಳು: ಒಂದು MOV ಅಥವಾ ಇತರ ಘಟಕವು ತಾಪಕ್ಕೆ ಆತುರವಾದುದು ವಿಫಲವಾದಾಗ, ತಾಪದ ವಿಚ್ಛೇದ ಉಪಕರಣವು ಸರ್ಕಿಟ್ ನ್ನು ತೆರೆದು ಆಗ್ನಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಆಪದ್ವೇಷಗಳನ್ನು ರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

• ಪ್ರದರ್ಶನ ಲೈಟ್/ಬಜ್ಜಿ: ಕೆಲವು SPDs ಗಳು ಪ್ರತಿರಕ್ಷಕ ಸರಿಯಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದೆಯೇ ಎಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ವಿನಿಮಯ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಬಜ್ಜಿಗಳನ್ನು ನೋಡುವ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ನಿರ್ದೇಶಾನುಸಾರ

ಬಜ್ಜ ಕಡೆಯಲ್ಲಿ, ದುರ್ಘಟನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣ ಸಂಸಧನಗಳು ಈ ಹೆಜ್ಜೆಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತವೆ:

• ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶೋಧನೆ: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಇದ್ದು ಇದನ್ನು ಶೋಧಿಸುವುದು.

• ಶಕ್ತಿಯ ಗ್ರಹಣ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆ: MOVs, GDTs, ಮತ್ತು TVS ಡೈಜೋಡ್‌ಗಳಂತಹ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿ ದುರ್ಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಾಪ ಅಥವಾ ಇತರ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಗಳನ್ನಾಗಿ ವಿತರಿಸುವುದು.

• ವಿಚಲನ ಭೂಮಿ ಲೈನ್‌ಗಳೆಡೆಗೆ: ಉನ್ನತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಭೂಮಿ ಲೈನ್‌ಗೆ ನೆಲೆಯಾದ ಮೂಲಕ ಉಪಕರಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವುದು.

• ಸಾಮಾನ್ಯ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಮರುಗಮನ: ದುರ್ಘಟನೆಯ ನಂತರ, ಪ್ರತಿರಕ್ಷಕ ತನ್ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಲನ ಅವಸ್ಥೆಗೆ ಮರುಗಮನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

• ದೋಷ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣೆ: ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ದೋಷಗಳನ್ನು ರೋಧಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸುರಕ್ಷಾ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ನೀಡುವುದು.