سیکٹر بریکر کی درجہ بندی | مختصر سرکٹ کا توڑنے والے بنانے والے کرنٹ

سیکر براکر کا درجہ شامل ہوتا ہے:

1. درجہ قائم کردہ مختصر دائرہ کار کا توڑنے والا کرنٹ۔

2. درجہ قائم کردہ مختصر دائرہ کار کا بنانے والا کرنٹ۔

3. سیکر براکر کا درجہ قائم کردہ آپریشنگ سیکوئنس۔

4. درجہ قائم کردہ مختصر وقت کا کرنٹ۔

سیکر براکر کا مختصر دائرہ کار کا توڑنے والا کرنٹ

یہ وہ زیادہ سے زیادہ مختصر دائرہ کار کا کرنٹ ہوتا ہے جس کو ایک سیکر براکر (CB) کو اپنے کنٹاکٹ کھولنے سے پہلے برداشت کرنا چاہئے۔

جب مختصر دائرہ کار کا کرنٹ سیکر براکر کے ذریعے گزرتا ہے، تب کرنٹ کے روانہ کرنے والے حصوں میں حرارتی اور مکینکل استرس پیدا ہوتا ہے۔ اگر سیکر براکر کے کنڈکٹنگ حصوں کا رقبہ اور عرض ناکافی ہو تو، انسلیشن کے ساتھ ساتھ سیکر براکر کے کنڈکٹنگ حصوں میں دائمی نقصان ہونے کا امکان ہوتا ہے۔

جوول کے گرمی کے قانون کے مطابق، بڑھتی ہوئی درجہ حرارت مختصر دائرہ کار کا کرنٹ، کنٹاکٹ مقاومت اور مختصر دائرہ کار کا کرنٹ کا دورانیہ کے مربع کے تناسب میں ہوتی ہے۔ مختصر دائرہ کار کا کرنٹ سیکر براکر کے ذریعے گزرتا رہتا ہے جب تک کہ سیکر براکر کے کھولنے کے عمل سے مختصر دائرہ کار ختم نہ ہوجائے۔

چونکہ سیکر براکر میں حرارتی استرس مختصر دائرہ کار کے دورانیہ کے تناسب میں ہوتا ہے، الیکٹریکل سیکر براکر کی توڑنے کی صلاحیت، آپریشنگ وقت پر منحصر ہوتی ہے۔ 160oC پر الومینیم نرم ہوجاتا ہے اور اپنی مکینکل طاقت کھو دیتا ہے، یہ درجہ حرارت مختصر دائرہ کار کے دوران سیکر براکر کے کنٹاکٹس کے لیے درجہ حرارت کے اضافے کی حد کے طور پر لیا جاسکتا ہے۔

لہذا مختصر دائرہ کار کا توڑنے والا کرنٹ یا سیکر براکر کا مختصر دائرہ کار کا توڑنے والا کرنٹ وہ زیادہ سے زیادہ کرنٹ ہوتا ہے جو سیکر براکر کے ذریعے مختصر دائرہ کار کے شروع ہونے سے لے کر مختصر دائرہ کار کے ختم ہونے تک بیغیر کسی دائمی نقصان کے سیکر براکر کے ذریعے گزر سکتا ہے۔
مختصر دائرہ کار کا توڑنے والا کرنٹ کی قدر RMS میں ظاہر کی جاتی ہے۔

مختصر دائرہ کار کے دوران، سیکر براکر کو صرف حرارتی استرس کا سامنا نہیں کرنا پڑتا بلکہ یہ مکینکل استرس کا بھی سامنا کرتا ہے۔ لہذا مختصر دائرہ کار کی صلاحیت کا تعین کرتے وقت سیکر براکر کی مکینکل طاقت کو بھی دیکھا جاتا ہے۔

لہذا موزوں سیکر براکر کا انتخاب کرنے کے لیے، وہاں کے نظام کے اس مقام پر فلٹ کی سطح کا تعین کرنا ضروری ہوتا ہے جہاں سیکر براکر کو نصب کیا جانا ہے۔ جب کسی برقی نقل و حمل کے کسی حصے کی فلٹ کی سطح معلوم ہو جائے تو، اس حصے کے لیے صحیح درجہ قائم کردہ سیکر براکر کا انتخاب آسان ہو جاتا ہے۔

درجہ قائم کردہ مختصر دائرہ کار کا بنانے والا کرنٹ

سیکر براکر کا مختصر دائرہ کار کا بنانے والا کرنٹ کی صلاحیت پک کی قدر میں ظاہر کی جاتی ہے، نہ کہ RMS کی قدر میں جیسے توڑنے کی صلاحیت کی طرح۔ نظریاتی طور پر، کسی نظام میں فلٹ کے وقوع کے وقت، فلٹ کرنٹ اپنے متوازن فلٹ کی سطح کے دو گنا تک بڑھ سکتا ہے۔

کسی کے وقت میں فارطوسی حالت میں سرکٹ بریکر کو آن کرنے پر، سسٹم کا شارٹ سرکٹ حصہ سرچ کے ساتھ جڑا ہوتا ہے۔ سرکٹ بریکر کے ذریعے سرکٹ بند ہونے کے دوران کرنٹ کا پہلا دائرہ اعظمی قدر کا ہوتا ہے۔ یہ تقریباً متقارن فارطوسی کرنٹ ویو فارم کی قدر کا دوگنا ہوتا ہے۔

سرکٹ بریکر کے کنٹیکٹس کو فارطوسی کے تحت سرکٹ بریکر کو بند کرنے کے دوران کرنٹ کے پہلے دائرے کے دوران کرنٹ کی یہ عظیم قدر تحمل کرنی ہوتی ہے۔ اس درج ذیل پدیدہ کے بنیاد پر، منتخب سرکٹ بریکر کو شارٹ سرکٹ میکنگ کیپیسٹی کے ساتھ ریٹڈ کیا جانا چاہئے۔

کیونکہ سرکٹ بریکر کا ریٹڈ شارٹ سرکٹ میکنگ کرنٹ زیادہ سے زیادہ پیک قدر میں ظاہر کیا جاتا ہے، یہ ہمیشہ سرکٹ بریکر کے ریٹڈ شارٹ سرکٹ بریکنگ کرنٹ سے زیادہ ہوتا ہے۔ شارٹ سرکٹ میکنگ کرنٹ کی عام قدر شارٹ سرکٹ بریکنگ کرنٹ سے 2.5 گنا زیادہ ہوتی ہے۔ یہ معیاری اور ریموٹ کنٹرول سرکٹ بریکر دونوں کے لیے صحیح ہے۔

سرکٹ بریکر کا ریٹڈ آپریٹنگ سیکوئنس یا ڈیوٹی سائیکل

یہ سرکٹ بریکر آپریٹنگ میکانزم کی مکینکل ڈیوٹی کی ضرورت ہے۔ سرکٹ بریکر کے ریٹڈ آپریٹنگ ڈیوٹی کا سیکوئنس یوں طے کیا گیا ہے:

جہاں، O سرکٹ بریکر کی اوپننگ آپریشن کو ظاہر کرتا ہے۔

CO کلوزنگ آپریشن کا وقت ظاہر کرتا ہے جس کے فوراً بعد اوپننگ آپریشن ہوتا ہے بغیر کسی نیاں وقت کی تاخیر کے۔

t' دونوں آپریشنز کے درمیان وقت ہے جو ابتدائی حالت کو دوبارہ قائم کرنے کے لیے ضروری ہے یا سرکٹ بریکر کے کنڈکٹنگ حصوں کو غیر معمولی گرمی سے بچانے کے لیے۔ t = 0.3 سیکنڈ سرکٹ بریکر کے لیے ہے جسے پہلی آٹو ری کلوسنگ ڈیوٹی کے لیے مقرر کیا گیا ہے، اگر کسی خاص طور پر متعین نہ کیا گیا ہو۔

فرض کریں کہ سرکٹ بریکر کا ریٹڈ ڈیوٹی سرکل:

یہ مطلب ہے کہ سرکٹ بریکر کی اوپننگ آپریشن کے بعد 0.3 سیکنڈ کے وقت کے بعد کلوزنگ آپریشن ہوتا ہے، پھر سرکٹ بریکر بغیر کسی نیاں وقت کی تاخیر کے دوبارہ کھلتا ہے۔ اس اوپننگ آپریشن کے بعد سرکٹ بریکر کو 3 منٹ کے بعد دوبارہ بند کیا جاتا ہے اور پھر فوراً بغیر کسی نیاں وقت کی تاخیر کے ٹرپ ہوتا ہے۔

ریٹڈ شارٹ ٹائم کرنٹ

یہ کرنٹ کی حد ہے جس کو سرکٹ بریکر کسی خاص وقت کے لیے خرابی کے بغیر برداشت کر سکتا ہے۔ سرکٹ بریکرز سسٹم میں کسی فارطوسی کے وقوع کے فوراً بعد شارٹ سرکٹ کرنٹ کو صاف نہیں کرتے۔ فارطوسی کے وقوع اور سرکٹ بریکر کے ذریعے فارطوسی کو صاف کرنے کے درمیان ہمیشہ کچھ نیاں اور غیر نیاں وقت کی تاخیر موجود ہوتی ہے۔

یہ تاخیر پروٹیکشن ریلیز کے آپریشن کے وقت، سرکٹ بریکر کے آپریشن کے وقت کی وجہ سے ہوتی ہے اور ریلی میں کسی خاص تناسب کے لیے کچھ نیاں وقت کی تاخیر ڈالی جا سکتی ہے۔ یہاں تک کہ اگر سرکٹ بریکر ٹرپ نہ کرے تو فارطوسی اگلے اوپر والے سرکٹ بریکر کے ذریعے صاف ہو جائے گی۔

اس صورتحال میں فارطوسی کو صاف کرنے کا وقت لمبा ہوتا ہے۔ اس لیے فارطوسی کے بعد سرکٹ بریکر کو کچھ وقت تک شارٹ سرکٹ کرنٹ کو برداشت کرنا ہوتا ہے۔ تمام وقت کی تاخیر کا مجموعہ 3 سیکنڈ سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے؛ اس لیے سرکٹ بریکر کو کم از کم اس چھوٹے وقت کے لیے زیادہ سے زیادہ فارطوسی کرنٹ کو برداشت کرنے کی صلاحیت ہونی چاہئے۔

شارٹ سرکٹ کرنٹ سرکٹ بریکر کے اندر دو اہم اثرات ہو سکتے ہیں۔

1. بہت زیادہ برقی کرنٹ کی وجہ سے کاربن بریک کے عایق اور کنڈکٹ کرنے والے حصوں میں تیز حرارتی دباو ہو سکتا ہے۔

2. بہت زیادہ شارٹ سرکٹ کرنٹ مختلف کرنٹ کیریئر پارٹس میں معنی خواہ مکینکل دباب پیدا کرتا ہے۔

ایک سرکٹ بریکر ان دبواؤں کو برداشت کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔ لیکن کوئی سرکٹ بریکر کسی مخصوص قصیر مدت کے لیے شارٹ سرکٹ کرنٹ کو زیادہ سے زیادہ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی۔ سرکٹ بریکر کا ریٹڈ شارٹ ٹائم کرنٹ کم از کم سرکٹ بریکر کے ریٹڈ شارٹ سرکٹ بریکنگ کرنٹ کے برابر ہوتا ہے۔

سرکٹ بریکر کا ریٹڈ ولٹیج

سرکٹ بریکر کا ریٹڈ ولٹیج اس کے عایق نظام پر منحصر ہوتا ہے۔ 400 کیلوولٹ سے نیچے کے نظاموں کے لیے، سرکٹ بریکر کو معمولی نظام ولٹیج سے 10 فیصد اوپر تک برداشت کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔ 400 کیلوولٹ سے بڑا یا برابر نظام کے لیے سرکٹ بریکر کا عایق معمولی نظام ولٹیج سے 5 فیصد اوپر تک برداشت کرنے کے قابل ہونا چاہئے۔

یہ مطلب ہے کہ، سرکٹ بریکر کا ریٹڈ ولٹیج سب سے زیادہ نظام ولٹیج کے مطابق ہوتا ہے۔ کیونکہ کوئی بوجھ یا چھوٹی بوجھ کی حالت میں طاقت کے نظام کا ولٹیج سطح نظام کے سب سے زیادہ ولٹیج ریٹنگ تک بلند ہونے کی اجازت ہوتی ہے۔

ایک سرکٹ بریکر دوسری دو ہائی ولٹیج کی صورتحالوں کا بھی سامنا کر سکتا ہے۔

1. کسی بھی دوسری وجوہ سے بہت بڑی بوجھ کو ناگہانی سے جدا کرنے کی وجہ سے سرکٹ بریکر پر اور سرکٹ بریکر کھولنے کے وقت کنٹیکٹس کے درمیان ولٹیج بہت زیادہ ہو سکتی ہے معمولی نظام ولٹیج کے مقابلے میں۔ یہ ولٹیج برقی تعدد کی ہو سکتی ہے لیکن یہ اتنی لمبی مدت تک نہیں رہتی کیونکہ یہ ہائی ولٹیج کی صورتحال کو محافظ سوئچ گیار کو کلیئر کرنا چاہئے۔
   لیکن ایک سرکٹ بریکر کو اپنی معمولی زندگی کے دوران اس برقی تعدد کی اوور ولٹیج کو برداشت کرنا چاہئے۔
   سرکٹ بریکر کو صرف مخصوص وقت کے لیے برقی تعدد کی برداشت ولٹیج کا ریٹڈ ہونا چاہئے۔ عام طور پر یہ وقت 60 سیکنڈ ہوتا ہے۔ برقی تعدد کی برداشت کی صلاحیت کو 60 سیکنڈ سے زیادہ بنانا معقول نہیں ہوتا اور عملی طور پر چاہئے کیونکہ برقی طاقت کے نظام کی تمام غیر معمولی صورتحالوں کو 60 سیکنڈ سے بہت چھوٹی مدت میں کلیئر کر لیا جاتا ہے۔

2. باقی آپریٹس کی طرح طاقت کے نظام سے جڑے ہوئے، ایک سرکٹ بریکر کو اپنی زندگی کے دوران روشنی کے ضرب اور سوئچنگ ضرب کا بھی سامنا کرنا پڑ سکتا ہے۔
   سرکٹ بریکر کے عایق نظام اور کھلا سرکٹ بریکر کا کنٹیکٹ گیپ ان ضرب ولٹیج کی لہروں کی امپلی ٹیوڈ کو برداشت کرنا چاہئے جس کی امپلی ٹیوڈ بہت بہت زیادہ ہوتی ہے لیکن انتہائی قصیر مدت تک ہوتی ہے۔ تو ایک سرکٹ بریکر کو صرف مائیکرو سیکنڈ کی مدت تک یہ ضرب ولٹیج کا ریٹڈ ہونا چاہئے۔

بیانیہ: اصل کو سمجھنا، اچھے مضامین کو شئر کرنا مناسب ہے، اگر کسی کا حقوق ناسازی کیا گیا ہے تو کنٹیکٹ کر کے حذف کر لیں۔