लोड ब्रेक स्विच बनाम डिसकनेक्टर बनाम वैक्यूम सर्किट ब्रेकर: प्रमुख अंतर और कार्य

लोड ब्रेक स्विच क्या है?

लोड ब्रेक स्विच एक नियंत्रण उपकरण है जिसमें एक साधारण आर्क-निरसन तंत्र होता है, जो लोड के तहत परिपथों को अवरुद्ध और खोलने में सक्षम होता है। यह एक निश्चित स्तर की लोड धारा और ओवरकरंट को अवरुद्ध कर सकता है, लेकिन शॉर्ट-सर्किट धाराओं को नहीं रोक सकता। इसलिए, इसे उच्च-वोल्टेज फ्यूज के साथ श्रृंखला में उपयोग करना आवश्यक होता है, जो शॉर्ट-सर्किट दोषों को निकालने के लिए फ्यूज पर निर्भर करता है।

लोड ब्रेक स्विच के कार्य:

• अवरुद्ध और खोलने का कार्य: लोड ब्रेक स्विच की सीमित आर्क-निरसन क्षमता के कारण, यह निश्चित गुना (आमतौर पर 3-4 गुना) तक लोड धाराओं और ओवरलोड को अवरुद्ध और खोलने में उपयोग किया जा सकता है। यह डिस्कनेक्टरों की अनुमति से अधिक क्षमता वाले बिना लोड वाले ट्रांसफॉर्मरों, लंबे बिना लोड वाले लाइनों, और कभी-कभी बड़े कैपेसिटर बैंकों को संचालित कर सकता है।

• प्रतिस्थापन कार्य: लोड ब्रेक स्विच और धारा-सीमित फ्यूज का श्रृंखला में संयोजन एक सर्किट ब्रेकर को प्रतिस्थापित कर सकता है। लोड ब्रेक स्विच छोटे ओवरलोडों को अवरुद्ध और खोलने में सक्षम होता है, जबकि धारा-सीमित फ्यूज बड़े ओवरलोड और सभी शॉर्ट-सर्किट धाराओं को संभालता है।

• संयुक्त उपकरण: लोड ब्रेक स्विच और धारा-सीमित फ्यूज का श्रृंखला में एकीकृत संयोजन राष्ट्रीय मानकों में "स्विच-फ्यूज संयोजन" के रूप में वर्णित होता है। फ्यूज को स्विच के आपूर्ति तरफ या लोड तरफ इंस्टॉल किया जा सकता है। जब फ्यूज की बदलाव अक्सर नहीं होती, तो आपूर्ति तरफ इंस्टॉल करना पसंद किया जाता है, जिससे लोड ब्रेक स्विच एक आइसोलेटर के रूप में कार्य कर सकता है, इस प्रकार धारा-सीमित फ्यूज पर लगाए गए वोल्टेज को अलग कर सकता है।

डिसकनेक्टर (आइसोलेटर) क्या है?

डिसकनेक्टर एक नियंत्रण उपकरण है जिसमें कोई आर्क-निरसन तंत्र नहीं होता। इसका प्राथमिक कार्य अन्य विद्युत उपकरणों के सुरक्षित रखरखाव के लिए ऊर्जा स्रोतों को अलग करना है; इसलिए, लोड के तहत संचालन निषेधित है। हालांकि, विशिष्ट परिस्थितियों में, यह कम-शक्ति वाले परिपथों को जोड़ने या अलग करने की अनुमति दी जाती है। यह उच्च-वोल्टेज स्विचगियर में सबसे व्यापक और अक्सर उपयोग किए जाने वाले उपकरणों में से एक है।

डिसकनेक्टर के कार्य:

• सुरक्षित अलगाव बिंदु का निर्माण: खुलने के बाद, यह एक विश्वसनीय विद्युत अवरोध बनाता है, जो रखरखाव के लिए उपकरण या लाइन को ऊर्जा स्रोत से स्पष्ट रूप से अलग करता है, कर्मचारियों और उपकरणों की सुरक्षा को सुनिश्चित करता है।

• परिपथ स्विचिंग: संचालन आवश्यकताओं के अनुसार परिपथ कनेक्शन को स्विच करना।

• छोटी धाराओं को अवरुद्ध करना: यह परिपथों में छोटी धाराओं, जैसे बुशिंग, बसबार, कनेक्टर, और छोटी केबलों की चार्जिंग धाराओं; स्विच समानकरण कैपेसिटरों की कैपेसिटिव धाराओं; डबल-बसबार ट्रांसफर संचालन के दौरान परिपथ धाराओं; और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मरों की उत्तेजन धाराओं को अवरुद्ध कर सकता है।

• बिना लोड वाले ट्रांसफॉर्मर की उत्तेजन धारा को अवरुद्ध करना: संरचनात्मक प्रकार के आधार पर, यह निश्चित क्षमता तक बिना लोड वाले ट्रांसफॉर्मरों की उत्तेजन धारा को अवरुद्ध कर सकता है।

वर्गीकरण:

• स्थापना स्थान के आधार पर: यह बाहरी उच्च-वोल्टेज डिसकनेक्टर और आंतरिक उच्च-वोल्टेज डिसकनेक्टर में विभाजित किया जा सकता है।

• बाहरी प्रकार: हवा, वर्षा, बर्फ, प्रदूषण, सिकुड़न, बर्फ, और भारी पाली जैसी कठिन पर्यावरणीय स्थितियों का सामना करने के लिए डिजाइन किया गया, खुले वातावरण में स्थापना के लिए उपयुक्त।

• इन्सुलेटिंग पोस्ट संरचना के आधार पर: यह एक-स्तंभ, दो-स्तंभ, और तीन-स्तंभ डिसकनेक्टर में विभाजित किया जा सकता है। एक-स्तंभ डिसकनेक्टर ओवरहेड बसबारों के ठीक नीचे की ऊर्ध्वाधर जगह को ब्रेक के लिए विद्युत अवरोध के रूप में उपयोग करता है, जो निम्नलिखित लाभ प्रदान करता है: भूमि क्षेत्र की बचत, कनेक्टिंग कंडक्टरों की कमी, और खुले/बंद स्थिति का स्पष्ट दृश्य निर्देश। EHV प्रसारण प्रणालियों में, एक-स्तंभ डिसकनेक्टरों का उपयोग सबस्टेशनों में भूमि की बचत का प्रभाव विशेष रूप से प्रकट होता है।

नोट: डिसकनेक्टर मुख्य रूप से निम्न-वोल्टेज उपकरणों, जैसे आवासीय और इमारतों के निम्न-वोल्टेज अंतिम वितरण प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं। "लोड के तहत परिपथों को अवरुद्ध और खोलना" इसका मुख्य कार्य नहीं है; इसका मुख्य कार्य ऊर्जा स्रोत का अलगाव है।

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर क्या है?

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर अपने नाम को उच्च वैक्यूम के उपयोग से लेता है, जो आर्क-निरसन माध्यम और अवरुद्ध होने के बाद संपर्कों के बीच अवरोधन माध्यम के रूप में कार्य करता है। यह छोटे आकार, हल्का वजन, अक्सर संचालन की उपयुक्तता, और निर्विराम आर्क-निरसन के लिए उपयुक्त होने के कारण वितरण नेटवर्कों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर मुख्य रूप से 3-10 kV, 50 Hz तीन-पासे AC प्रणालियों के लिए आंतरिक वितरण स्थापनाओं में उपयोग किए जाते हैं। वे औद्योगिक और खदान उद्यमों, विद्युत स्टेशनों, और सबस्टेशनों में विद्युत उपकरणों के लिए सुरक्षा और नियंत्रण तत्व के रूप में कार्य करते हैं, विशेष रूप से तेल-मुक्त संचालन, कम रखरखाव, और अक्सर संचालन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं। उन्हें मिड-माउंटेड स्विचगियर, डबल-डेक कैबिनेट, या निश्चित कैबिनेट में उच्च-वोल्टेज विद्युत उपकरणों के नियंत्रण और सुरक्षा स्विच के रूप में स्थापित किया जा सकता है।

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का कार्य तंत्र

जब ऑपरेटिंग मैकेनिज्म द्वारा गतिशील और निश्चित संपर्क खुलते हैं, तो उनके बीच एक आर्क बनता है। उच्च तापमान पर संपर्क सतहें धातु को वाष्पित करती हैं। विशेष रूप से डिजाइन किए गए संपर्क आकार के कारण, धारा एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है जो आर्क को संपर्क सतह के स्पर्श रेखा के दिशा में तेजी से चलाता है। धातु वाष्प का एक भाग मेटल शील्ड (स्क्रीन) पर घनीकृत हो जाता है। जब धारा प्राकृतिक रूप से शून्य के माध्यम से गुजरती है, तो आर्क बंद हो जाता है, और संपर्कों के बीच विद्युत अवरोधन शीघ्र बहाल हो जाता है।

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का कार्य

सर्किट ब्रेकर ओवरलोड, शॉर्ट-सर्किट, और अपर्याप्त वोल्टेज सुरक्षा के फंक्शन प्रदान करते हैं, परिपथों और ऊर्जा स्रोतों की प्रभावी सुरक्षा करते हैं।

लोड ब्रेक स्विच और डिसकनेक्टर के बीच अंतर

• धारा अवरुद्ध करने की क्षमता:

• डिसकनेक्टर कोई आर्क-निरसन तंत्र नहीं रखता है और केवल बिना लोड वाली धारा को अवरुद्ध कर सकता है, लोड धारा या शॉर्ट-सर्किट धारा को नहीं रोक सकता। संचालन केवल तब होना चाहिए जब परिपथ पूरी तरह से अविद्युतीकृत और बिना लोड वाला हो; लोड के तहत संचालन निषेधित है ताकि सुरक्षा घटनाओं से बचा जा सके।

• लोड ब्रेक स्विच को एक आर्क-निरसन तंत्र होता है, जो निर्धारित लोड धाराओं और निश्चित गुना तक ओवरलोड को अवरुद्ध करने में सक्षम होता है, लेकिन अभी भी शॉर्ट-सर्किट धाराओं को नहीं रोक सकता।

• आर्क-निरसन तंत्र की उपस्थिति:

• यह मूलभूत अंतर है। आर्क-निरसन तंत्र स्विच के खुलने और बंद करने के संचालन में मदद करता है और आर्क को प्रभावी रूप से सीमित और निरस्त करता है, संचालन सुरक्षा को बढ़ाता है। इसलिए, अधिकांश स्विचिंग उपकरण (विशेष रूप से धारा अवरुद्ध करने के लिए डिजाइन किए गए) आर्क-निरसन तंत्र से लैस होते हैं।

• कार्यात्मक उद्देश्य:

• डिसकनेक्टर मुख्य रूप से उच्च-वोल्टेज परिपथों में एक स्पष्ट अलगाव बिंदु का निर्माण करने के लिए उपयोग किया जाता है, जो ऊर्जा स्रोतों को अलग करता है और रखरखाव के लिए उपकरणों को अलग करता है, कर्मचारियों की सुरक्षा को सुनिश्चित करता है।

• लोड ब्रेक स्विच निश्चित उच्च-वोल्टेज स्थापनाओं में दोष धाराओं (ओवरलोड) और उपकरणों की निर्धारित संचालन धाराओं को अवरुद्ध करने के लिए उपयोग किया जाता है। हालांकि दोनों उच्च-वोल्टेज प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं, उनके कार्यात्मक भूमिकाएं अलग होती हैं।

उच्च-वोल्टेज लोड ब्रेक स्विच और वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के बीच अंतर

• अवरुद्ध करने की क्षमता: उच्च-वोल्टेज लोड ब्रेक स्विच लोड के तहत अवरुद्ध कर सकता है और स्व-निरसन क्षमता रखता है, लेकिन इसकी अवरुद्ध करने की क्षमता छोटी और सीमित होती है।

• संरचनात्मक अंतर: उच्च-वोल्टेज डिसकनेक्