उच्च वोल्टेज के सर्किट ब्रेकर चुनना एक महत्वपूर्ण कार्य है जो पावर सिस्टम की सुरक्षा, स्थिरता और विश्वसनीय संचालन पर सीधा प्रभाव डालता है। नीचे उच्च वोल्टेज सर्किट ब्रेकर चुनते समय महत्वपूर्ण तकनीकी विशेषताओं और विचारों का विस्तृत, समग्र और पेशेवर विवरण दिया गया है।
मुख्य चयन प्रक्रिया और महत्वपूर्ण विचार
I. प्रणाली की स्थिति से मेल खाने वाले मूल पैरामीटर (आधार)
यह मौलिक आवश्यकता है - इसे पूरी तरह से स्थापना स्थान की विशेषताओं से मेल खाना चाहिए।
निर्धारित वोल्टेज (Uₙ)
आवश्यकता: सर्किट ब्रेकर का निर्धारित वोल्टेज इसके स्थापना स्थान पर अधिकतम संचालन वोल्टेज से बड़ा या बराबर होना चाहिए।
उदाहरण: 10kV प्रणाली में जहाँ अधिकतम संचालन वोल्टेज 12kV है, 12kV निर्धारित वोल्टेज वाला ब्रेकर चुना जाना चाहिए।
निर्धारित धारा (Iₙ)
आवश्यकता: सर्किट ब्रेकर की निर्धारित धारा सर्किट की अधिकतम सतत संचालन धारा से बड़ी या बराबर होनी चाहिए।
गणना: सामान्य लोड धारा, ओवरलोड क्षमता, संभावित भावी विस्तार को ध्यान में रखें और सुरक्षा मार्जिन शामिल करें। "बड़ी लोड के लिए छोटा ब्रेकर" या अत्यधिक निवेश से बचें।
निर्धारित आवृत्ति (fₙ)
पावर सिस्टम की आवृत्ति से मेल खाना चाहिए - चीन में 50Hz।
II. महत्वपूर्ण शॉर्ट-सर्किट प्रदर्शन पैरामीटर (क्षमता परीक्षण)
ये पैरामीटर सर्किट ब्रेकर की बंद करने और खोलने की क्षमता को मापते हैं और इन्हें प्रणाली के शॉर्ट-सर्किट गणनाओं के आधार पर चुना जाना चाहिए।
निर्धारित शॉर्ट-सर्किट बंद करने वाली धारा (Iₖ)
परिभाषा: निर्धारित वोल्टेज पर सर्किट ब्रेकर द्वारा विश्वसनीय रूप से बंद की जा सकने वाली शॉर्ट-सर्किट धारा का अधिकतम RMS मान।
आवश्यकता: यह सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर है। सर्किट ब्रेकर की निर्धारित बंद करने वाली धारा इसके स्थापना स्थान पर अधिकतम प्रत्याशित शॉर्ट-सर्किट धारा (आमतौर पर प्रणाली अध्ययन से गणना की गई तीन-फेज शॉर्ट-सर्किट धारा) से बड़ी या बराबर होनी चाहिए।
नोट: सर्किट ब्रेकर के सेवा जीवन के दौरान प्रणाली की शॉर्ट-सर्किट क्षमता के संभावित वृद्धि को ध्यान में रखें।
निर्धारित शॉर्ट-सर्किट खोलने वाली धारा (Iₘᶜ)
परिभाषा: सर्किट ब्रेकर द्वारा सफलतापूर्वक खोली जा सकने वाली अधिकतम शिखर शॉर्ट-सर्किट धारा।
आवश्यकता: आमतौर पर 2.5 गुना निर्धारित बंद करने वाली धारा का RMS मान (मानक मान)। यह खोलने के दौरान विशाल विद्युत-गतिक बलों को सहन करने के लिए अधिकतम प्रत्याशित शॉर्ट-सर्किट धारा के शिखर से अधिक होना चाहिए।
निर्धारित छोटे समय की सहन करने वाली धारा (Iₖ) / ऊष्मीय सहन करने वाली धारा
परिभाषा: निर्धारित अवधि (जैसे, 1s, 3s, 4s) के लिए सर्किट ब्रेकर द्वारा सहन की जा सकने वाली शॉर्ट-सर्किट धारा का RMS मान।
आवश्यकता: स्थापना स्थान पर प्रत्याशित शॉर्ट-सर्किट धारा के RMS मान से बड़ी या बराबर होनी चाहिए। शॉर्ट-सर्किट धारा के ऊष्मीय प्रभावों को सहन करने की क्षमता का परीक्षण करता है।
निर्धारित शिखर सहन करने वाली धारा (Iₚₖ) / गतिक सहन करने वाली धारा
परिभाषा: सर्किट ब्रेकर द्वारा सहन की जा सकने वाली शॉर्ट-सर्किट धारा का पहले चक्र का शिखर मान।
आवश्यकता: प्रत्याशित शॉर्ट-सर्किट धारा के शिखर से बड़ा या बराबर होना चाहिए। शॉर्ट-सर्किट के दौरान विद्युत-गतिक बलों के तहत सर्किट ब्रेकर की यांत्रिक शक्ति का परीक्षण करता है।
III. आइसोलेशन और पर्यावरणीय संरक्षण की आवश्यकताएँ
आइसोलेशन माध्यम का प्रकार (मुख्य प्रौद्योगिकी का चयन)
लाभ: अत्यधिक उच्च बंद करने की क्षमता, उत्कृष्ट प्रदर्शन।
हानिकारकताएँ: SF₆ एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है; उच्च सीलिंग पूर्णता की आवश्यकता होती है; लीकेज का जोखिम; अपेक्षाकृत जटिल रखरखाव।
अनुप्रयोग: मुख्य रूप से उच्च वोल्टेज, उच्च क्षमता वाली प्रणालियों (≥35kV) या विशेष पर्यावरणों (जैसे, अत्यधिक ठंडे क्षेत्र) में उपयोग किया जाता है।
सुझाव: 10-35kV की सीमा में, विशेष आवश्यकताओं के अलावा, परिपक्वता और पर्यावरणीय लाभों के कारण वैक्यूम ब्रेकर का पसंद किया जाना चाहिए।
लाभ: मजबूत आर्क शमन क्षमता, लंबा सेवा जीवन, संक्षिप्त आकार, कम रखरखाव, विस्फोट का कोई खतरा नहीं, पर्यावरण अनुकूल। अक्सर स्विचिंग अनुप्रयोगों (जैसे, आर्क फर्नेस, मोटर स्विचिंग) के लिए उपयुक्त।
अनुप्रयोग: 10-35kV वोल्टेज स्तरों पर आज का मुख्य और पसंदीदा चुनाव।
वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (जैसे, VS1, ZN63):
SF₆ (सल्फर हेक्साफ्लुओराइड) सर्किट ब्रेकर:
बाहरी आइसोलेशन
क्रीपेज दूरी: स्थान के प्रदूषण स्तर (I-IV) के आधार पर पर्याप्त क्रीपेज दूरी वाले बुशिंग्स और इन्सुलेटर्स का चयन करें, ताकि प्रदूषण फ्लैशओवर से बचा जा सके।
कंडेन्शन: उच्च आर्द्रता या बड़े तापमान अंतर के पर्यावरण में कंडेन्शन की प्रवत्ति वाले आंतरिक स्विचगियर के लिए, हीटर या कंडेन्शन रोधी उपकरण से सुसज्जित सर्किट ब्रेकर या स्विचगियर का चयन करें।
IV. यांत्रिक विशेषताएँ और संचालन यंत्र
संचालन यंत्र का प्रकार
स्प्रिंग-ऑपरेटेड मेकेनिज्म: सबसे सामान्य, परिपक्व प्रौद्योगिकी, उच्च विश्वसनीयता, बाहरी शक्ति स्रोत की आवश्यकता नहीं। अधिकांश मामलों में पसंदीदा चुनाव।
स्थायी चुंबकीय एक्चुएटर (PMA): कम भाग, सरल संरचना, सिद्धांत रूप से उच्च विश्वसनीयता और तेज संचालन। हालांकि, फेल होने के बाद क्षेत्र में मरम्मत कठिन होती है - आमतौर पर पूर्ण प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है।
विद्युत-चुंबकीय संचालन यंत्र: पुराने मॉडलों में उपयोग किया जाता है; उच्च शक्ति DC सप्लाई और बड़ी बंद करने वाली धारा की आवश्यकता होती है; धीरे-धीरे फेज आउट हो रहा है।
यांत्रिक और विद्युतीय लंबावधि
यांत्रिक लंबावधि: धारा के बिना खुलने-बंद करने की संख्या (आमतौर पर 10,000-30,000+ चक्र)।
विद्युतीय लंबावधि: निर्धारित धारा पर सामान्य बंद करने की संख्या (जैसे, E2 वर्ग: 10,000 संचालन; C2 वर्ग: 100 शॉर्ट-सर्किट बंद)। कैपेसिटर बैंक, रिएक्टर या मोटर के लिए अक्सर स्विचिंग आवश्यकता के लिए, उच्च विद्युतीय लंबावधि वाले सर्किट ब्रेकर का चयन करें।
बंद करने और खोलने का समय
रिले सुरक्षा या तेज ऑटो-रीक्लोजिंग के साथ समन्वय करने वाली प्रणालियों के लिए, ब्रेकर का कुल क्लियरिंग समय (ट्रिप कमांड की शुरुआत से आर्क के लुप्त होने तक) पर ध्यान दें।
V. द्वितीयक नियंत्रण और सहायक कार्य
नियंत्रण वोल्टेज: सबस्टेशन की DC पावर सिस्टम (सामान्यतया DC 110V या DC 220V) से मेल खाना चाहिए।
सहायक संपर्क: माप, सिग्नलिंग और इंटरलॉकिंग की आवश्यकताओं को पूरा करने वाली संख्या।
इंटरलॉकिंग कार्य: सुरक्षा की सुनिश्चितता के लिए विश्वसनीय एंटी-पंपिंग सर्किट, बंद/खोलने के इंटरलॉक आदि सहित होना चाहिए।
स्मार्ट इंटरफेस: आधुनिक सर्किट ब्रेकर आमतौर पर विद्युत पैरामीटर माप, फ़ॉल्ट रिकॉर्डिंग, स्थिति मॉनिटोरिंग और संचार प्रोटोकोल (जैसे, IEC 61850) का समर्थन करने वाले बुद्धिमत्ता से सुसज्जित नियंत्रकों को शामिल करते हैं, जो एकीकृत ऑटोमेशन सिस्टम में एकीकरण को सुगम बनाते हैं।
VI. स्थापन, पर्यावरण और ब्रांड/सेवा
स्थापन प्रकार: स्थिर या विहीन (ड्रॉर-टाइप)? स्विचगियर मॉडल और संरचना से मेल खाना चाहिए।
पर्यावरणीय स्थितियाँ: ऊंचाई, व
