తక్కువ-వోల్టేజ్ గాలి సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు మరియు వాక్యూమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు: నిర్మాణం, పనితీరు మరియు అనువర్తనం
తక్కువ-వోల్టేజ్ గాలి సర్క్యూట్ బ్రేకర్లను సార్వత్రిక లేదా మోల్డెడ్ ఫ్రేమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు (MCCBs) అని కూడా పిలుస్తారు, ఇవి 380/690V యొక్క AC వోల్టేజీలకు మరియు 1500V వరకు DC వోల్టేజీలకు రూపొందించబడ్డాయి, ఇందులో ప్రస్తావించబడిన ప్రస్తావన ప్రస్తావన 400A నుండి 6300A లేదా కూడా 7500A వరకు ఉంటుంది. ఈ బ్రేకర్లు చాపం తగ్గించడానికి గాలిని ఉపయోగిస్తాయి. చాపం దీర్ఘచతురస్రాకార చాప ఛూట్ (చాప రన్నర్) ద్వారా చాపం పొడిగింపు, విభజన మరియు శీతలీకరణ ద్వారా అణచివేయబడుతుంది. ఇటువంటి బ్రేకర్లు 50kA, 80kA, 100kA లేదా 150kA వరకు క్షణిక విద్యుత్ ప్రవాహాలను అడ్డుకోగలవు.
ప్రధాన భాగాలు మరియు కార్యాచరణ
ఆపరేటింగ్ మెకానిజం: బ్రేకర్ ముందు ఉన్న భాగం, ఇది సంపర్కాల విడిపోవడానికి మరియు మూసివేతకు అవసరమైన వేగాన్ని అందిస్తుంది. వేగవంతమైన సంపర్క చలనం చాపాన్ని పొడిగించడానికి మరియు శీతలీకరణకు సహాయపడుతుంది, అంతిమంగా చాపం అణచివేతకు దోహదపడుతుంది.
ఇంటెలిజెంట్ ట్రిప్ యూనిట్: ఆపరేటింగ్ మెకానిజం పక్కన ఉంచబడిన ఇది తక్కువ-వోల్టేజ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ యొక్క "మెదడు" లాంటిది. ఇది సెన్సార్ల ద్వారా ప్రస్తావన మరియు వోల్టేజ్ సంకేతాలను అందుకుంటుంది, విద్యుత్ పారామితులను లెక్కిస్తుంది మరియు ముందుగా నిర్దేశించిన LSIG రక్షణ సెట్టింగులతో పోల్చుతుంది:
L: పొడిగించిన సమయం ఆలస్యం (ఓవర్లోడ్ రక్షణ)
S: స్వల్పకాలం ఆలస్యం (క్షణిక విద్యుత్ ప్రవాహం రక్షణ)
I: తక్షణ (తక్షణ ట్రిప్)
G: గ్రౌండ్ ఫాల్ట్ రక్షణ
ఈ సెట్టింగుల ఆధారంగా, ట్రిప్ యూనిట్ ఓవర్లోడ్ లేదా క్షణిక విద్యుత్ ప్రవాహ సందర్భాలలో మెకానిజాన్ని బ్రేకర్ తెరవమని సూచిస్తుంది, సంపూర్ణ రక్షణ అందిస్తుంది.
చాప గది మరియు టెర్మినల్స్: వెనుక భాగంలో ఉన్న చాప గది సంపర్కాలు మరియు చాప ఛూట్ కలిగి ఉంటుంది. దిగువ మూడు-దశా అవుట్గోయింగ్ టెర్మినల్స్ కలిగి ఉంటాయి:
ఎలక్ట్రానిక్ ప్రస్తావన సెన్సార్లు (ట్రిప్ యూనిట్కు సంకేతాల ఇన్పుట్ కోసం)
విద్యుదయస్కాంత ప్రస్తావన ట్రాన్స్ఫార్మర్లు (CTs) (ట్రిప్ యూనిట్కు పనిచేసే శక్తిని అందించడానికి)
ఆపరేటింగ్ మెకానిజం సాధారణంగా 10,000 కంటే తక్కువ యాంత్రిక జీవితకాలం కలిగి ఉంటుంది.

గాలి నుండి వాక్యూమ్ అణచివేతకు పరిణామం
చరిత్రాత్మకంగా, మధ్య-వోల్టేజ్ గాలి సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు ఉన్నాయి కానీ అవి పెద్దగా ఉండి, విడదీయడానికి సామర్థ్యం పరిమితంగా ఉండి, గణనీయమైన చాప ఫ్లాష్ (సున్నా కాని చాపం) ఉత్పత్తి చేసి, అవి ప్రమాదకరంగా మరియు అసమర్థంగా ఉండేవి.
దీనికి విరుద్ధంగా, వాక్యూమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు (VCBs) పోలిన మొత్తం అమరికను పంచుకుంటాయి: ముందు భాగంలో ఆపరేటింగ్ మెకానిజం మరియు వెనుక భాగంలో అణచివేత పరికరం. అయితే, అణచివేత పరికరం వాక్యూమ్ అణచివేత పరికరాన్ని (లేదా "వాక్యూమ్ సీసా") ఉపయోగిస్తుంది, ఇది ఒక ఉద్దీపన దీపంతో నిర్మాణపరంగా పోలి ఉంటుంది — ఉన్నత వాక్యూమ్కు ఖాళీ చేయబడిన గాజు లేదా సెరామిక్ కవర్.
వాక్యూమ్ లో:
ఇన్సులేషన్ మరియు వోల్టేజ్ సహించే అవసరాలను సంతృప్తిపరచడానికి చిన్న సంపర్క అంతరం మాత్రమే అవసరం.
ఐఓనిజబుల్ మాధ్యమం లేకపోవడం మరియు లోహ ఆవిరి యొక్క సమర్థవంతమైన వ్యాప్తి కారణంగా చాపం వేగంగా అణచివేయబడుతుంది.
వాక్యూమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ల అనువర్తనాలు
వాక్యూమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు వేగంగా అభివృద్ధి చెందాయి మరియు ప్రస్తువు, మధ్య, మరియు అధిక-వోల్టేజ్ వ్యవస్థలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి:
తక్కువ-వోల్టేజ్ VCBలు: సాధారణంగా 1.14kV వద్ద రేట్ చేయబడతాయి, ప్రస్తావన ప్రస్తావన 6300A వరకు మరియు క్షణిక విద్యుత్ ప్రవాహం అణచివేత సామర్థ్యం 100kA వరకు.
మధ్య-వోల్టేజ్ VCBలు: సాధారణంగా 3.6–40.5kV పరిధిలో ఉంటాయి, 6300A వరకు ప్రస్తావనలు మరియు 63kA వరకు అణచివేత సామర్థ్యం. ప్రస్తువు స్విచ్గేర్ లో 95% కంటే ఎక్కువ ప్రస్తువు వాక్యూమ్ అణచివేతను ఉపయోగిస్తుంది.
అధిక-వోల్టేజ్ VCBలు: ఏక-ధ్రువ అణచివేత పరికరాలు 252kV వరకు చేరుకున్నాయి, మరియు 550kV వాక్యూమ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు శ్రేణిలో అణచివేత పరికరాల ద్వారా సాధించబడ్డాయి.
ప్రధాన డిజైన్ తేడాల అనుబంధ అధ్యయనం: దోషాల సమయంలో వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి విరమణ విద్యుత్ప్రవాహం మరియు వాయు ప్రతిరోధక శక్తి విద్యుత్ప్రవాహం యొక్క ప్రదర్శన ఒక పెద్ద రసాయన పారిశ్రామిక ప్లాంట్లో రెండు విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్లను - ఒక వాయు విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్ మరియు ఒక వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్ - ఒక్కొక్క విద్యుత్ప్రవాహ వైఖరికంలో అమర్చి, వాటిని ఒకే దోషాల పరిస్థితులను అమలు చేశారు. విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్ యొక్క ఎదురుగా ఉన్న శక్తి స్రోతాలు సంక్రమణంలో లేకుండా ఉన్నాయి. ఇది కంటక్టు తీరానికి వచ్చే పరిమిత వోల్టేజ్ను రెట్టింపు రేటు వోల్టేజ్కు దగ్గరవుతుంది, ఇది బ్రేకర్ యొక్క ఫెయిల్యూర్కు కారణం అయ్యింది. ఫలితాలు: వాయు విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్: వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్: ముగ్గు వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్లు వాయు విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్లతో పోల్చినప్పుడు, విశేషంగా గంభీర సంక్రమణ ఓవర్వోల్టేజ్ల సమయంలో, దోషాల నిర్ధారణ, భద్రత మరియు నమ్మకం లో ఉన్నాయి. వాటి ముందుకు ప్రతిరోధక శక్తి వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి అణువుల ప్రసారణాన్ని నిరోధిస్తుంది, నష్టాలను మరియు పనికి తుపాన్ని తగ్గిస్తుంది. రసాయన పారిశ్రామిక ప్లాంట్లు, కోల్ మైన్లు వంటి ప్రభుత్వం లేదా ఆగ్నేయ పరిస్థితుల్లో, వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తి విద్యుత్ప్రవాహ బ్రేకర్ల యొక్క అణువు లేని పనికి మరియు దృఢ ప్రదర్శన స్పష్టమైన తక్షణిక మరియు భద్రత ప్రయోజనం ఇస్తుంది.
పూర్తిగా నశించింది. బ్రేకర్ యూనిట్ యొక్క కోవర్ పుట్టిపోయింది, మరియు బ్రేకర్ యొక్క రెండు వైపులా ఉన్న స్విచ్గీయర్లు గంభీరంగా నశించాయి. వ్యాపక పునర్మార్గణ మరియు ప్రతిస్థాపన అవసరం అయ్యింది.
ఫెయిల్యూర్ అత్యంత తీవ్రంగా జరిగింది. వాక్యం ప్రతిరోధక శక్తిని మార్చి, బ్రేకర్ మరియు కంపార్ట్మెంట్ యొక్క ఆర్క్ పారప్రదారం (సూట్) ను శుభ్రపరచిన తర్వాత, స్విచ్గీయర్ను వెంటనే పనికి తీర్చారు.