विद्युत सर्किट ब्रेकर चयन गर्ने कुन कुन आधारहरू हुन्?
विद्युत सर्किट ब्रेकर चयन का मानक
सही विद्युत सर्किट ब्रेकर चुनना पावर सिस्टमों के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। सर्किट ब्रेकर चुनते समय, इसके प्रदर्शन को विशिष्ट अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के अनुसार मेल खाने के लिए विभिन्न कारकों को ध्यान में रखना आवश्यक है। नीचे विद्युत सर्किट ब्रेकर चुनने के मुख्य मानक दिए गए हैं:
1. रेटेड वोल्टेज
परिभाषा: सर्किट ब्रेकर का रेटेड वोल्टेज उस अधिकतम वोल्टेज है जिस पर यह सुरक्षित रूप से संचालित हो सकता है। आमतौर पर यह निम्न वोल्टेज (LV), मध्य वोल्टेज (MV) और उच्च वोल्टेज (HV) ब्रेकर में वर्गीकृत किया जाता है।
चयन की विचारणा: सर्किट ब्रेकर का रेटेड वोल्टेज सिस्टम के रेटेड वोल्टेज के बराबर या उससे अधिक होना चाहिए। यदि ब्रेकर का रेटेड वोल्टेज सिस्टम वोल्टेज से कम हो, तो इससे इन्सुलेशन विफलता हो सकती है और दोषों का जोखिम बढ़ सकता है।
2. रेटेड करंट (In)
परिभाषा: रेटेड करंट वह अधिकतम करंट है जिसे सर्किट ब्रेकर नियमित संचालन परिस्थितियों के तहत लगातार ले जा सकता है।
चयन की विचारणा: सर्किट ब्रेकर का रेटेड करंट सिस्टम के अधिकतम लगातार कार्य करंट पर आधारित होना चाहिए। आमतौर पर, ब्रेकर का रेटेड करंट सिस्टम के अधिकतम लोड करंट से थोड़ा अधिक होना चाहिए ताकि सुरक्षा मार्जिन प्रदान किया जा सके और ओवरलोडिंग से बचा जा सके।
3. शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग क्षमता (Icn)
परिभाषा: शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग क्षमता वह अधिकतम करंट है जिसे सर्किट ब्रेकर शॉर्ट-सर्किट दोष के दौरान सुरक्षित रूप से बंद कर सकता है। यह ब्रेकर की सुरक्षा क्षमता का एक महत्वपूर्ण माप है।
चयन की विचारणा: सर्किट ब्रेकर की शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग क्षमता सिस्टम में अपेक्षित अधिकतम शॉर्ट-सर्किट करंट से अधिक या उसके बराबर होनी चाहिए। सिस्टम का शॉर्ट-सर्किट करंट शॉर्ट-सर्किट गणना या शॉर्ट-सर्किट विश्लेषण सॉफ्टवेयर के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है।
4. ट्रांजिएंट रिकवरी वोल्टेज (TRV)
परिभाषा: ट्रांजिएंट रिकवरी वोल्टेज वह वोल्टेज है जो सर्किट ब्रेकर के कंटेक्ट के बीच लगता है जब यह दोष करंट को बंद करता है। TRV की दर और शिखर मान ब्रेकर की डाइएलेक्ट्रिक रिकवरी क्षमता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालते हैं।
चयन की विचारणा: सर्किट ब्रेकर को सिस्टम की अधिकतम ट्रांजिएंट रिकवरी वोल्टेज का सामना करना चाहिए। उच्च TRV वाले अनुप्रयोगों, जैसे इंडक्टिव लोड स्विचिंग, के लिए त्वरित डाइएलेक्ट्रिक रिकवरी वाला एक ब्रेकर, जैसे वैक्यूम ब्रेकर, चुना जाना चाहिए।
5. संचालन आवृत्ति
परिभाषा: संचालन आवृत्ति वह संख्या है जिसमें सर्किट ब्रेकर नियमित संचालन परिस्थितियों के तहत खोलने और बंद करने की संचालन कर सकता है। अक्सर संचालन ब्रेकर की अवधि को तेजी से घटा सकता है, जो ब्रेकर की लंबाई पर प्रभाव डालता है।
चयन की विचारणा: अक्सर संचालन आवश्यक अनुप्रयोगों (जैसे मोटर शुरुआत या कैपेसिटर बैंक स्विचिंग) के लिए उच्च संचालन आवृत्ति वाला सर्किट ब्रेकर चुना जाना चाहिए। ऑपरेशनल स्ट्रेस को कम करने के लिए प्री-इन्सर्शन रेसिस्टर्स या स्नबर सर्किट जैसे अतिरिक्त उपकरणों का भी उपयोग किया जा सकता है।
6. पर्यावरणीय परिस्थितियाँ
तापमान: सर्किट ब्रेकर का संचालन तापमान परास स्थापना स्थान की जलवायु परिस्थितियों के साथ संगत होना चाहिए। चरम तापमान ब्रेकर के प्रदर्शन और लंबाई पर प्रभाव डाल सकते हैं।
आर्द्रता और अपघटक गैसें: आर्द्र या अपघटक परिवेशों में, एक सर्किट ब्रेकर चुना जाना चाहिए जिसमें आर्द्रता और अपघटन से संरक्षण विशेषताएं हों, या अतिरिक्त संरक्षण उपायों को लागू किया जाना चाहिए।
कंपन और झटका: महत्वपूर्ण कंपन वाले परिवेशों (जैसे औद्योगिक प्लांट या रेलवे वाहन) में, स्थिरता और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए एक विरोधी-कंपन डिजाइन वाला सर्किट ब्रेकर चुना जाना चाहिए।
7. संरक्षण विशेषताएं
ट्रिप कर्व: सर्किट ब्रेकर का ट्रिप कर्व विभिन्न करंट स्तरों पर इसके प्रतिक्रिया समय को निर्धारित करता है। सामान्य प्रकारों में थर्मल-मैग्नेटिक और इलेक्ट्रोनिक शामिल हैं। थर्मल-मैग्नेटिक ट्रिप यूनिट्स ओवरलोड और शॉर्ट-सर्किट संरक्षण के लिए उपयुक्त होते हैं, जबकि इलेक्ट्रोनिक ट्रिप यूनिट्स अधिक सटीक संरक्षण विशेषताएं प्रदान करते हैं।
चयनात्मक संरक्षण: दोषों के प्रभाव को केवल न्यूनतम उपकरण क्षेत्र तक सीमित करने के लिए, सर्किट ब्रेकरों को चयनात्मक संरक्षण क्षमताएं होनी चाहिए। अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम ब्रेकरों के ट्रिप कर्व को ठीक से कॉन्फिगर करके, दोषों को सटीक रूप से स्थानांतरित और अलग किया जा सकता है, जिससे व्यापक बिजली कटाव से बचा जा सकता है।
8. स्थापना विधि
स्थिर विरुद्ध ड्रॉअर-टाइप: स्थिर सर्किट ब्रेकर स्विचगियर में सीधे स्थापित किए जाते हैं, जबकि ड्रॉअर-टाइप ब्रेकर ड्रॉअर मेकेनिज्म के माध्यम से आसानी से रखरखाव और प्रतिस्थापित किए जा सकते हैं। ड्रॉअर-टाइप ब्रेकर अक्सर रखरखाव या प्रतिस्थापन आवश्यक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं।
बाहरी विरुद्ध आंतरिक: बाहरी स्थापना वाले सर्किट ब्रेकरों को पानी और धूल से रोकने वाली विशेषताएं होनी चाहिए, जबकि आंतरिक स्थापना वाले ब्रेकर विशिष्ट पर्यावरणीय आवश्यकताओं के अनुसार डिजाइन किए जा सकते हैं।
9. लागत और रखरखाव
प्रारंभिक लागत: विभिन्न प्रकार के सर्किट ब्रेकर (जैसे वैक्यूम, SF6, और हवा) में कीमत में अंतर होता है। ब्रेकर चुनते समय, बजट की सीमाओं और प्रदर्शन की आवश्यकताओं के बीच संतुलन बनाना महत्वपूर्ण है ताकि सबसे लागत-कुशल विकल्प चुना जा सके।
रखरखाव की लागत: कुछ सर्किट ब्रेकरों को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है (जैसे SF6 ब्रेकरों को गैस दोबारा भरनी चाहिए), जबकि अन्य (जैसे वैक्यूम ब्रेकर) लगभग रखरखाव-मुक्त होते हैं। रखरखाव की लागत चयन प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण कारक है।
10. प्रमाणित और मानक
अंतरराष्ट्रीय मानक: सर्किट ब्रेकर अंतरराष्ट्रीय मानकों, जैसे IEC 60947 (निम्न वोल्टेज स्विचगियर और कंट्रोलगियर के लिए) या IEC 62271 (उच्च वोल्टेज स्विचगियर और कंट्रोलगियर के लिए), का पालन करना चाहिए। ये मानक उत्पाद की गुणवत्ता और सुरक्षा को सुनिश्चित करते हैं।
राष्ट्रीय या क्षेत्रीय मानक: स्थानीय नियमों के आधार पर, सर्किट ब्रेकरों को राष्ट्रीय या क्षेत्रीय प्रमाणन मानकों, जैसे चीन के GB मानक या यूरोप के CE मार्क, का भी पालन करना चाहिए।
11. विशेष अनुप्रयोग की आवश्यकताएं
DC सिस्टम: DC सिस्टमों के लिए, सर्किट ब्रेकर चुनते समय विशेष ध्यान देना आवश्यक है क्योंकि DC आर्क को बुझाना AC आर्क से अधिक चुनौतीपूर्ण है। DC अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए ब्रेकर चुने जाने चाहिए।
नवीकरणीय ऊर्जा सिस्टम: सौर, वायु और अन्य नवीकरणीय ऊर्जा सिस्टमों में, सर्किट ब्रेकरों को उतार-चढ़ाव वाली ऊर्जा स्रोतों के अनुकूल होना चाहिए और त्वरित प्रतिक्रिया और उच्च विश्वसनीयता प्रदान करनी चाहिए।
समुद्री और अंतरिक्ष अनुप्रयोग: समुद्री और अंतरिक्ष परिवेशों में, सर्किट ब्रेकरों को विशिष्ट पर्यावरणीय आवश्यकताओं, जैसे कंपन प्रतिरोध, झटका प्रतिरोध और हल्का डिजाइन, का पालन करना चाहिए।
निष्कर्ष
उचित विद्युत सर्किट ब्रेकर चुनने के लिए, रेटेड वोल्टेज, रेटेड करंट, शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग क्षमता, ट्रांजिएंट रिकवरी वोल्टेज, संचालन आवृत्ति, पर्यावरणीय परिस्थितियाँ, संरक्षण विशेषताएं, स्थापना विधि, लागत और रखरखाव, प्रमाणन मानक, और विशेष अनुप्रयोग की आवश्यकताओं जैसे विभिन्न कारकों का व्यापक मूल्यांकन किया जाना आवश्यक है। इन मानकों का ध्यानपूर्वक मूल्यांकन करके, आप सुनिश्चित कर सकते हैं कि चयनित सर्किट ब्रेकर न केवल वर्तमान अनुप्रयोग की आवश्यकताओं को पूरा करता है, बल्कि लंबे समय तक स्थिर संचालन भी प्रदान करता है, जिससे पावर सिस्टम की सुरक्षा और विश्वसनीयता सुनिश्चित होती है।
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