विद्युत उपकरण और विद्युत नेटवर्क के लिए सुरक्षात्मक उपकरण
सभी मौजूदा संचालित या नवनिर्मित विद्युत नेटवर्क को सुरक्षा के आवश्यक और पर्याप्त साधन प्रदान किए जाने चाहिए, मुख्य रूप से बिजली के झटके से लेकर इन नेटवर्क के साथ काम करने वाले लोगों तक, ओवरलोड करंट, शॉर्ट-सर्किट करंट, पीक करंट से सर्किट और इलेक्ट्रिकल उपकरण के सेक्शन। ये धाराएँ स्वयं नेटवर्क और इन नेटवर्कों में चलने वाले विद्युत उपकरणों दोनों को नुकसान पहुँचा सकती हैं।
प्रत्येक ट्रांसफार्मर सबस्टेशन, प्रत्येक ओवरहेड लाइन, प्रत्येक केबल लाइन और वितरण इंट्रा-बिल्डिंग नेटवर्क, प्रत्येक विद्युत रिसीवर में सुरक्षात्मक उपकरण होते हैं जो उनके निरंतर और विश्वसनीय संचालन की गारंटी देते हैं।
वर्तमान में, दुनिया में ऐसे उपकरणों का विशाल चयन है। उन्हें सुरक्षा मापदंडों द्वारा, कनेक्शन विधि द्वारा, प्रकार से चुना जा सकता है। विद्युत उपकरण और विद्युत नेटवर्क की सुरक्षा के लिए उपकरण एक बहुत व्यापक समूह हैं और इसमें ऐसे उपकरण शामिल हैं: फ़्यूज़ (फ़्यूज़), सर्किट ब्रेकर, विभिन्न रिले (वर्तमान, थर्मल, वोल्टेज, आदि)।
फ़्यूज़ सर्किट सेक्शन को करंट ओवरलोड और शॉर्ट सर्किट से बचाता है। वे बदली आवेषण के साथ डिस्पोजेबल फ़्यूज़ और फ़्यूज़ में विभाजित हैं। उनका उपयोग उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी दोनों में किया जाता है। 1kV तक के वोल्टेज पर काम करने वाले फ़्यूज़ हैं, और 1000V से ऊपर के वोल्टेज पर स्थापित फ़्यूज़ भी हैं (उदाहरण के लिए, सबस्टेशन 6 / 0.4 kV पर सहायक ट्रांसफार्मर के फ़्यूज़)। उपयोग में आसानी, डिजाइन की सादगी और प्रतिस्थापन में आसानी ने फ़्यूज़ को बहुत व्यापक बना दिया।
फ़्यूज़ और विद्युत प्रतिष्ठानों की सुरक्षा के लिए उनके उपयोग के बारे में अधिक जानकारी के लिए, यहाँ देखें:
फ़्यूज़ PR-2 और PN-2-डिवाइस, तकनीकी विशेषताएँ
उच्च वोल्टेज फ़्यूज़ पीकेटी, पीकेएन, प्रा
सर्किट ब्रेकर फ़्यूज़ की तरह ही भूमिका निभाते हैं। केवल उनकी तुलना में उनके पास अधिक जटिल डिज़ाइन है। लेकिन साथ ही सर्किट ब्रेकर का उपयोग करना अधिक सुविधाजनक है। यदि, उदाहरण के लिए, इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने के कारण नेटवर्क में शॉर्ट सर्किट होता है, तो सर्किट ब्रेकर क्षतिग्रस्त खंड को आपूर्ति से काट देगा। साथ ही, वह स्वयं आसानी से बहाल हो जाता है, उसे एक नए के साथ प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है, और मरम्मत कार्य के बाद फिर से नेटवर्क के अपने खंड की रक्षा करेगा। नियमित मरम्मत कार्य करते समय स्विच का उपयोग करना भी सुविधाजनक होता है।
सर्किट ब्रेकर रेटेड धाराओं की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ निर्मित होते हैं। यह आपको लगभग किसी भी कार्य के लिए सही चयन करने की अनुमति देता है। स्विच 1 kV तक के वोल्टेज पर और 1 kV (हाई वोल्टेज स्विच) से ऊपर के वोल्टेज पर काम करते हैं।
उच्च वोल्टेज स्विच, स्पष्ट संपर्क रिलीज सुनिश्चित करने और चाप को रोकने के लिए, वैक्यूम द्वारा निर्मित होते हैं, अक्रिय गैस से भरे होते हैं या तेल से भरे होते हैं।
फ़्यूज़ के विपरीत, सर्किट ब्रेकर एकल-चरण और तीन-चरण नेटवर्क दोनों के लिए निर्मित होते हैं। यही है, एक-, दो-, तीन-, चार-पोल स्विच हैं जो तीन-चरण नेटवर्क के तीन चरणों को नियंत्रित करते हैं।
उदाहरण के लिए, यदि मोटर के पावर केबल के कोर में से एक में शॉर्ट टू ग्राउंड होता है, तो सर्किट ब्रेकर तीनों की बिजली काट देगा, न कि क्षतिग्रस्त। क्योंकि एक चरण के गायब होने के बाद, इलेक्ट्रिक मोटर दो पर काम करना जारी रखेगी। जिसकी अनुमति नहीं है, क्योंकि यह संचालन का एक आपातकालीन तरीका है और इसके समय से पहले विफल होने का कारण बन सकता है। सर्किट ब्रेकर डीसी और एसी वोल्टेज ऑपरेशन दोनों के लिए निर्मित होते हैं।
सर्किट ब्रेकर के बारे में अधिक जानकारी के लिए यहां देखें:
1000V से ऊपर के वोल्टेज के लिए स्विच के लिए:
उच्च वोल्टेज स्विच: वर्गीकरण, उपकरण, संचालन का सिद्धांत
SF6 सर्किट ब्रेकर 110 kV और ऊपर
विद्युत उपकरण और विद्युत नेटवर्क की सुरक्षा के लिए विभिन्न रिले भी विकसित किए गए हैं। प्रत्येक कार्य के लिए आवश्यक रिले का चयन किया जा सकता है।
थर्मल रिले - बिजली की मोटरों, हीटरों, अधिभार धाराओं के खिलाफ किसी भी बिजली उपकरण के लिए सबसे आम प्रकार की सुरक्षा। इसके संचालन का सिद्धांत तार को गर्म करने के लिए विद्युत प्रवाह की क्षमता पर आधारित है जिसके माध्यम से यह प्रवाहित होता है। थर्मल रिले का मुख्य भाग है द्विधातु प्लेट... जो गर्म होने पर मुड़ जाता है और इस तरह संपर्क टूट जाता है।प्लेट तब गर्म होती है जब करंट उसके स्वीकार्य मूल्य से अधिक हो जाता है।
थर्मल रिले - उपकरण, संचालन का सिद्धांत, तकनीकी विशेषताओं
करंट रिले नेटवर्क में करंट की मात्रा को नियंत्रित करता है, वोल्टेज रिले आपूर्ति वोल्टेज में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करता है, डिफरेंशियल करंट रिले जो लीकेज करंट होने पर सक्रिय होता है।
एक नियम के रूप में, इस तरह के रिसाव धाराएं बहुत छोटी होती हैं और सर्किट ब्रेकर, फ़्यूज़ के साथ मिलकर उन पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, लेकिन जब वे दोषपूर्ण डिवाइस के शरीर के संपर्क में आते हैं तो वे किसी व्यक्ति को घातक चोट पहुंचा सकते हैं। बड़ी संख्या में विद्युत रिसीवरों के साथ अंतर रिले कनेक्शन की आवश्यकता होती है, इन विद्युत रिसीवरों को खिलाने वाले पावर पैनल के आकार को कम करने के लिए, संयोजन मशीनों का उपयोग किया जाता है।
सर्किट ब्रेकर और डिफरेंशियल रिले डिवाइस (सर्किट ब्रेकर विथ डिफरेंशियल प्रोटेक्शन या सर्किट ब्रेकर) का संयोजन। अक्सर ऐसे संयुक्त सुरक्षात्मक उपकरणों का उपयोग बहुत महत्वपूर्ण होता है। यह पावर कैबिनेट के आकार को कम करता है, स्थापना की सुविधा देता है और इसलिए स्थापना लागत को कम करता है।
यह सभी देखें: अंतर सुरक्षा उपकरणों का वर्गीकरण
रिले सुरक्षा अलमारियाँ उत्पादन में रिले के आधार पर इकट्ठी की जाती हैं। प्रीफ़ैब रिले सुरक्षा अलमारियाँ स्थिर संचालन सुनिश्चित करती हैं विभिन्न श्रेणियों के उपयोगकर्ता… इस तरह की सुरक्षा का एक उदाहरण एक स्वचालित ट्रांसफर स्विच (एटीएस) है, जो रिले और डिजिटल सुरक्षा उपकरणों के आधार पर इकट्ठा होता है। मुख्य के नुकसान की स्थिति में उपयोगकर्ताओं को बैकअप पावर प्रदान करने का एक विश्वसनीय तरीका।
एटीएस को संचालित करने के लिए कम से कम दो बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है। पहली श्रेणी के उपयोगकर्ताओं के लिए, एटीएस डिवाइस की उपस्थिति एक शर्त है।क्योंकि इस श्रेणी के उपयोगकर्ताओं के लिए बिजली की कटौती से मानव जीवन को खतरा हो सकता है, तकनीकी प्रक्रियाओं में व्यवधान, भौतिक क्षति हो सकती है।
सुरक्षात्मक उपकरणों को उपयोगकर्ता के मापदंडों, तारों की विशेषताओं, शॉर्ट-सर्किट धाराओं, लोड के प्रकार के अनुसार चुना जाना चाहिए।