نیو انرجی سیکٹر میں ڈی سی سرکٹ بریکرز کے ایپلیکیشن سلوشنز

I. خلاصہ​
نیم متحرک توان کی پیداوار اور برقی سائیکل (EV) چارجنگ کے آلات کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ دی سی (DC) نظاموں نے سلامتی حفاظت کے لیے مزید بلند معیار کی ضرورت کی مطالبہ کی ہے۔ روایتی الٹرنیٹنگ کرنٹ (AC) سرکٹ بریکرز DC فلٹ کرنٹ کو موثر طور پر قطع نہیں کر سکتے، جس سے مخصوص DC سرکٹ بریکر حل کی فوری ضرورت پیدا ہوئی ہے۔ یہ حل دو اہم درجات کے لیے محترف حفاظتی ترتیبات فراہم کرتا ہے: فوٹوولٹائک (PV) توان کی پیداوار نظام اور EV چارجنگ پائل۔

​II. PV توان کی پیداوار نظام کے لیے DC حفاظتی حل​

1. ​درخواست کے چیلنجز کا تجزیہ​
   • PV ارائیوں کی DC جانب پر شارٹ سرکٹ کرنٹ 20 kA تک پہنچ سکتی ہے، جو روایتی سرکٹ بریکروں کی قطع کرنے کی صلاحیت سے زیادہ ہوتی ہے۔
   • DC آرک فلٹ آسانی سے آگ کے واقعات کا باعث بن سکتے ہیں۔
   • فلٹ کی مقامیت کرنا مشکل ہوتا ہے، اوسط طور پر فلٹ کو حل کرنے کا وقت 2 گھنٹے سے زیادہ ہوتا ہے۔
   • AC سرکٹ بریکروں کو DC کارکردگی میں آرک کو ختم کرنے اور تیز قطع کرنے کے لیے چیلنجز کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔
2. ​حل کی خصوصیات​
   کور ایکسپرٹ: 1500V DC مخصوص سرکٹ بریکر
   • میگنیٹک بلاؤٹ آرک ختم کرنے کی ٹیکنالوجی کو استعمال کرتا ہے تاکہ DC فلٹ کرنٹ کو موثر طور پر قطع کر سکے۔
   • PV نظاموں کے لیے انٹی گرڈ حفاظت کو یکجا کرتا ہے تاکہ گرڈ کی صيانت کی سلامتی کو یقینی بنایا جا سکے۔
   • بیلٹ-ان آرک فلٹ ڈیٹیکشن ماڈیول (AFCI) کو موثر طور پر DC آرک آگ کو روکنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
   • مودیولر ڈیزائن کو تیز تبدیلی کی حمایت کرتا ہے، جس سے صيانت کا وقت کم ہو جاتا ہے۔
3. ​فنی پیرامیٹرز​
   • مقررہ ولٹیج: DC 1500V
   • قطع کرنے کی صلاحیت: 25 kA (PV نظاموں کی زیادہ سے زیادہ شارٹ سرکٹ کرنٹ سے 20% زیادہ)
   • حفاظت کا درجہ: IP65 (آؤٹ ڈور قسم)، سخت ماحول کے لیے مناسب ہے
   • کارکردگی کا عمر: ≥8,000 دور
   • فلٹ کی مقامیت: ریموٹ کمیونیکیشن اور فلٹ کی نشاندہی کی حمایت کرتا ہے۔
4. ​نفاذ کے نتائج​
   100MW PV توان کی پلانٹ کا مطالعہ:
   • فلٹ کی مقامیت کا وقت 2 گھنٹے سے 5 منٹ تک کم ہو گیا۔
   • سالانہ اوسط فلٹ کا وقت 45% تک کم ہو گیا۔
   • DC جانب کی آگ کی خطرہ 70% تک کم ہو گیا۔

​III. EV چارجنگ پائل کے لیے DC حفاظتی حل​

1. ​درخواست کی تقاضوں کا تجزیہ​
   • 350 kW سے زیادہ توان کے تیز چارجنگ نظام کی حمایت کرتا ہے۔
   • چارجنگ کے دوران DC شارٹ سرکٹ فلٹ کو روکتا ہے۔
   • معمولی چارجنگ پروٹوکول معیاروں کے ساتھ سازگار ہے۔
   • بالکل کرنٹ کے کارکردگی کے باعث ہونے والے گرمی کے اضافے کے مسئلے کا حل کرتا ہے۔
2. ​حل کی خصوصیات​
   کور ایکسپرٹ: لمبی سیالی DC سرکٹ بریکر
   • لمبی سیالی ٹیکنالوجی کو استعمال کرتا ہے تاکہ 500A کے مستقل کرنٹ کی حمایت کر سکے۔
   • CCS/CHAdeMO جیسے چارجنگ کمیونیکیشن پروٹوکول کو یکجا کرتا ہے۔
   • ذہینہ گرمی کی حفاظتی نظام (85°C پر لوڈ خود کار طور پر کم کرتا ہے)۔
   • دو مرحلہ حفاظتی معماری: مین سرکٹ بریکر + برانچ حفاظت۔
3. ​فنی پیرامیٹرز​
   • مقررہ ولٹیج: DC 1000V
   • مقررہ کرنٹ: 500A (مین سرکٹ بریکر)، 250A (برانچ حفاظت)
   • قطع کرنے کا وقت: <5 ms (سریع حفاظت)
   • کارکردگی کا عمر: 10,000 دور (تفاوت یافتہ استعمال کی ضرورتوں کو پورا کرتا ہے)
   • کمیونیکیشن انٹرفیس: CAN بس/ایتھرنیٹ
4. ​معمولی ترتیب​
   350 kW چارجنگ پائل حفاظتی حل:
   • مین حفاظت: 500A لمبی سیالی DC سرکٹ بریکر (1 یونٹ)
   • برانچ حفاظت: 250A DC سرکٹ بریکر (2–4 یونٹ)
   • 4 گن کے ساتھ متعدد تیز چارجنگ کی حمایت کرتا ہے بغیر مداخلہ کے۔

​IV. فنی فوائد کا خلاصہ​

1. زیادہ قطع کرنے کی صلاحیت: 25 kA قطع کرنے کی صلاحیت مختلف DC نظاموں کی ضرورتوں کو پورا کرتی ہے۔
2. تیز قطع: <5 ms قطع کرنے کا وقت موثر طور پر فلٹ کے پھیلاؤ کو محدود کرتا ہے۔
3. ذہینہ یکجا کرنا: آرک ڈیٹیکشن، گرمی کی حفاظت، اور کمیونیکیشن کی فنکشن کو یکجا کرتا ہے۔
4. زیادہ قابل اعتماد: IP65 حفاظت کا درجہ اور لمبی خدمات کی عمر کی ڈیزائن۔
5. نظام کی سازگاری: معمولی PV نظام اور چارجنگ پائل معیاروں کی حمایت کرتا ہے۔

​V. نتیجہ​
یہ DC سرکٹ بریکر حل نیم متحرک قطاع کی خاص ضرورتوں کو پورا کرتا ہے مخصوص DC فلٹ حفاظت کے آلات کی فراہمی کے ذریعے۔ یہ موثر طور پر DC نظام کے قطع کرنے کے چیلنجز کو حل کرتا ہے، نظام کی سلامتی اور کارکردگی کی قابلیت کو بڑھاتا ہے، اور PV توان کی پیداوار اور EV چارجنگ بنیادی ساخت کے لیے کلیدی سلامتی کی حمایت فراہم کرتا ہے۔