I. परियोजना का पृष्ठभूमि और संबोधित की जाने वाली महत्वपूर्ण मुद्दें
एसी कंटैक्टर, लो-वोल्टेज इलेक्ट्रिकल उपकरणों में से सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले उपकरणों में से एक है, जो लंबी अवधि की संचालन प्रणालियों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालाँकि, इसकी पारंपरिक डिजाइन में एक मौलिक दोष है: सर्किट टूटने पर कंटैक्ट अनिवार्य रूप से एक आर्क उत्पन्न करते हैं।
इस अंतर्निहित दोष से एक श्रृंखला की गंभीर समस्याएँ उत्पन्न होती हैं:
II. मुख्य समाधान: आर्क-फ्री ब्रेकिंग सिद्धांत
इस समाधान का मुख्य नवाचार मुख्य कंटैक्ट + समान्तर थायरिस्टर मॉड्यूल के संयोजन का अपनाना है, जिसमें तथ्यात्मक ट्रिगरिंग कंट्रोल सर्किट शामिल है जो उनके स्विचिंग क्रम को सटीक रूप से संक्रियात्मक बनाता है।
संचालन चरण |
समय नोड |
कार्य प्रक्रिया |
मुख्य लक्ष्य और प्रभाव |
संयोजन |
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कोइल ऊर्जावान होने के 10 मिलीसेकंड बाद |
ट्रिगर सर्किट सिग्नल भेजता है; तीन जोड़े द्विदिशात्मक थायरिस्टर तुरंत चालक हो जाते हैं। |
पहले बनाना: धारा मार्ग पहले स्थापित किया जाता है, कंटैक्ट बंद होने के लिए तैयारी → आर्क-फ्री संयोजन। |
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कोइल ऊर्जावान होने के 15 मिलीसेकंड बाद |
कंटैक्टर मुख्य कंटैक्ट बंद हो जाता है, थायरिस्टर को शॉर्ट सर्किट करता है। |
स्विच ओवर: मैकेनिकल कंटैक्ट मुख्य सर्किट धारा वहन करते हैं; थायरिस्टर शून्य वोल्टेज अंतर के कारण स्वचालित रूप से बंद हो जाते हैं → ऊर्जा-कुशल। |
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विघटन |
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कोइल ऊर्जारहित होने के बाद |
कंटैक्ट दबाव कम होता है; कंटैक्ट रेजिस्टेंस बढ़ता है; कंटैक्ट पर वोल्टेज गिरावट ~0.10V तक बढ़ जाती है। |
तैयारी: वोल्टेज गिरावट सिग्नल नियंत्रण सर्किट को ट्रिगर करता है → थायरिस्टर तुरंत चालक हो जाते हैं। |
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कोइल ऊर्जारहित होने के 12 मिलीसेकंड बाद |
मुख्य कंटैक्ट खुलना शुरू करता है। |
आर्क-फ्री ब्रेकिंग: धारा पूरी तरह से थायरिस्टर मार्ग पर स्थानांतरित → कंटैक्ट शून्य धारा पर टूटता है → पूरी तरह से आर्क-फ्री। |
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कोइल ऊर्जारहित होने के 18 मिलीसेकंड बाद |
ट्रिगर सर्किट सिग्नल बंद करता है; थायरिस्टर धारा शून्य-क्रॉसिंग पर स्वाभाविक रूप से बंद हो जाते हैं। |
अंतिम टूटना: पूरे सर्किट का आर्क-फ्री टूटना पूरा करता है। |
III. प्रक्रिया का लागू करना और संशोधन योजना
यह समाधान "संज्ञानीय उत्पादों पर आधारित लक्षित संशोधन" के सिद्धांत का पालन करता है, जो औद्योगिकीकरण की बाधाओं और लागत को बहुत ही कम करता है।
विशिष्ट संशोधन:
IV. परीक्षण निष्कर्ष और महत्वपूर्ण मूल्य
इस समाधान पर आधारित एसी कंटैक्टर ने गंभीर मैकेनिकल और इलेक्ट्रिकल टोलरेंस परीक्षणों को पारित किया है, जिससे इसकी सुरक्षा, विश्वसनीयता, और योग्यता की पुष्टि हुई है।
प्रदान किया गया मुख्य मूल्य:
• क्रांतिकारी प्रदर्शन सुधार: स्विचिंग आर्क का पूरी तरह से निरसन इलेक्ट्रिकल टोलरेंस को दहाई गुना बढ़ाता है, थ्योरिटिकल रूप से मैकेनिकल जीवन के स्तर तक पहुंचता है। इससे कंटैक्ट रखरखाव कम होता है और अनुमत ऑपरेशन फ्रीक्वेंसी बढ़ती है।
• विस्तृत अनुप्रयोग क्षेत्र: आर्क-फ्री विशेषता उच्च-रिस्क वाले पर्यावरणों, जैसे पेट्रोकेमिकल प्लांट, कोयला खदान, एयरोस्पेस आदि, में सुरक्षित अनुप्रयोग की अनुमति देती है, जहाँ विस्फोट-प्रतिरोधी और आग-प्रतिरोधी आवश्यकताएँ बहुत सख्त होती हैं, जिससे यह नियंत्रण और पावर डिस्ट्रीब्यूशन सिस्टम में एक अत्यंत विश्वसनीय मुख्य घटक बन जाता है।
• पर्यावरण-अनुकूल: आर्क-प्रेरित ग्रिड प्रदूषण और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफ़ेरेंस को बहुत ही कम किया जाता है, जो आधुनिक हरित इलेक्ट्रिकल उपकरणों के विकास की प्रवृत्ति के साथ संगत है।