بجلگah کے دوران سرچ شیلڈ میں کیا ہوتا ہے؟
برقی آتک کے دوران سرچ پروٹیکٹو دستگاہ میں کیا ہوتا ہے؟
برقی آتک کے دوران، سرچ پروٹیکٹو دستگاہیں (SPDs) برقی معدات کو عارضی اوور وولٹیج (یعنی سرچ) سے حفاظت کرنے میں اہم کردار ادا کرتی ہیں۔ نیچے درج ذیل اس قسم کے واقعات کے دوران SPDs کے اندر رونما ہونے والے اہم عمل اور مکینزم بتائے گئے ہیں:
1. سرچ کی شناخت اور ردعمل
جب برقی آتک کی وجہ سے بازومی نظام میں سرچ داخل ہوتی ہے تو سرچ پروٹیکٹو دستگاہ تیزی سے یہ غیرمعمولی ولٹیج شناخت کرتی ہے۔ عام طور پر SPDs کی ایک سرحد ولٹیج ہوتی ہے؛ جب شناخت کردہ ولٹیج یہ سرحد پار کرتی ہے تو محافظ اپنے حفاظتی مکینزم کو فعال کرتا ہے۔
2. توانائی کی اخذ اور ختم کرنا
SPDs سرچ توانائی کو اخذ کرتے ہیں اور اسے ختم کرتے ہیں تاکہ یہ متصل برقی معدات تک پہنچ سکے۔ عام اخذ اور ختم کرنے کے مکینزم یہ ہیں:
a. میٹل آکسائڈ ویرسٹرز (MOVs)
کام کا منصوبہ: MOVs غیر خطی مقاومتی مواد ہیں جن کی مقاومت لگائی گئی ولٹیج کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے۔ عام کام کرنے والی ولٹیج کے دوران MOVs کی زیادہ مقاومت ہوتی ہے؛ جب ولٹیج کسی معین سرحد سے زائد ہوجاتی ہے تو ان کی مقاومت تیزی سے کم ہوجاتی ہے، جس سے کرنٹ گزر سکتا ہے۔
توانائی کا ختم کرنا: MOVs زائد برقی توانائی کو گرمی میں تبدیل کرتے ہیں اور اسے ختم کرتے ہیں۔ MOVs کے خود بخود برقرار رہنے کی خصوصیات ہوتی ہیں اور وہ کئی چھوٹی سرچوں کے بعد بھی کام کرتے رہ سکتے ہیں، لیکن وہ بڑی یا فریکوئنٹ سرچوں کے بعد فیل ہوسکتے ہیں۔
b. گیس ڈسچارج ٹیوب (GDTs)
کام کا منصوبہ: GDTs غیرفعال گیس سے بھرے ہوئے بند ٹیوب ہیں۔ جب دونوں سر کے درمیان ولٹیج کسی معین قدر سے زائد ہوجاتی ہے تو اندر کی گیس آئونائز ہوجاتی ہے، جس سے کرنٹ کے لیے کنڈکٹ کرنے والا راستہ بن جاتا ہے۔
توانائی کا ختم کرنا: GDTs گیس کی آئونائزیشن سے بننے والے پلاسمہ کے ذریعے سرچ توانائی کو ختم کرتے ہیں اور جب ولٹیج نارمل ہوجاتی ہے تو پلاسمہ خود بخود ختم ہوجاتا ہے، جس سے عایقیت واپس آجاتی ہے۔
c. عارضی ولٹیج سپریشن (TVS) ڈائیوڈ
کام کا منصوبہ: TVS ڈائیوڈ عام کام کرنے والی ولٹیج کے دوران زیادہ مقاومتی حالت میں رہتے ہیں۔ جب ولٹیج ان کی براک ڈاؤن ولٹیج سے زائد ہوجاتی ہے تو ڈائیوڈ تیزی سے کم مقاومتی حالت میں منتقل ہوجاتا ہے، جس سے کرنٹ گزر سکتا ہے۔
توانائی کا ختم کرنا: TVS ڈائیوڈ اپنے داخلی PN جنکشن کے اندر ایوالینچ کے ذریعے سرچ توانائی کو ختم کرتے ہیں اور وہ تیز ردعمل والی چھوٹی سرچوں کے لیے مناسب ہیں۔
3. توانائی کی تقسیم اور زمین کرنا
SPDs صرف سرچ توانائی کو اخذ کرتے ہیں بلکہ کچھ توانائی کو زمین لائن پر بھی تقسیم کرتے ہیں تاکہ معدات پر اثر کو مزید کم کیا جا سکے۔ خاص مکینزم یہ ہیں:
تقسیم کرنے کے سرکٹ: SPDs خصوصی تقسیم کرنے کے سرکٹ کے ساتھ ڈیزائن کیے گئے ہیں تاکہ اوور ولٹیج کو زمین لائن پر ہدایت کیا جاسکے، جس سے یہ لود دستگاہوں میں سیدھا داخل ہونے سے روکا جاسکے۔
زمین کرنے کا نظام: ایک اچھا زمین کرنے کا نظام SPD کے موثر کام کرنے کا کلیدی عنصر ہے۔ زمین کرنے کا نظام زمین میں سرچ توانائی کو تیزی سے ختم کرنے کے لیے کم امپیڈنس کا راستہ فراہم کرنا چاہئے۔
4. سرچ کے بعد کا بازیافت
سرچ واقعے کے بعد SPD اپنی عام کام کرنے والی حالت میں واپس آنا چاہئے۔ مختلف قسم کے محافظوں کے مختلف بازیافت کرنے کے مکینزم ہوتے ہیں:
MOVs: اگر سرچ MOV کو دائمی طور پر نقصان نہیں پہنچاتا تو ولٹیج نارمل ہوجانے پر یہ خود بخود زیادہ مقاومتی حالت میں واپس آجائیں گے۔
GDTs: جب ولٹیج نارمل ہوجاتی ہے تو GDT کے اندر کا پلاسمہ خود بخود ختم ہوجاتا ہے، جس سے عایقیت واپس آجاتی ہے۔
TVS ڈائیوڈ: ولٹیج نارمل ہوجانے کے بعد TVS ڈائیوڈ بھی خود بخود زیادہ مقاومتی حالت میں واپس آجائیں گے۔
5. فیل ہونے کے طریقے اور حفاظت
اگرچہ SPDs کو سرچوں کا مقابلہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، لیکن وہ دریائے حالات میں فیل ہوسکتے ہیں۔ سلامتی کی ضمانت کے لیے کئی SPDs میں اضافی خصوصیات شامل ہوتی ہیں:
حرارتی ڈسکنیکٹ ڈیوائس: جب MOV یا کسی دیگر کمپوننٹ کو گرم ہوکر فیل ہوجاتا ہے تو حرارتی ڈسکنیکٹ ڈیوائس سرکٹ کو توڑ دیتا ہے تاکہ آگ اور دیگر خطرات سے بچا جاسکے۔
اینڈیکیٹر لائٹ/آلات: کچھ SPDs کے ساتھ اینڈیکیٹر لائٹ یا آلات شامل ہوتے ہیں جو صارف کو بتاتے ہیں کہ محافظ صحیح طور پر کام کر رہا ہے یا نہیں۔
نتیجة
برقی آتک کے دوران، سرچ پروٹیکٹو دستگاہیں برقی معدات کو درج ذیل مرحلوں کے ذریعے حفاظت کرتی ہیں:
سرچ کی شناخت: ولٹیج کی صورتحال کی شناخت کریں جب ولٹیج عام حدود سے زائد ہو۔
توانائی کی اخذ اور ختم کرنا: MOVs، GDTs، اور TVS ڈائیوڈ جیسے کمپوننٹوں کو استعمال کرتے ہوئے سرچ توانائی کو گرمی یا دیگر قسم کی توانائی میں تبدیل کریں۔
زمین لائن پر تقسیم: اوور ولٹیج کو زمین لائن پر ہدایت کریں تاکہ معدات پر اثر کو کم کیا جا سکے۔
نارمل حالت میں واپس آنا: سرچ کے بعد محافظ اپنی عام کام کرنے والی حالت میں واپس آجائے گا۔
نقصان کی حفاظت: دریائے حالات میں اضافی سلامتی کی تدابیر فراہم کریں تاکہ مزید نقصان سے بچا جا سکے۔
