इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में नाममात्र वर्तमान क्या है

रूसी भाषा के शिक्षाविद ओज़ेगोव के व्याख्यात्मक शब्दकोश में "नाममात्र" शब्द का अर्थ बताया गया है, जैसा कि नामित, नामित, लेकिन अपने कर्तव्यों को पूरा नहीं करना, नियुक्ति, अर्थात् काल्पनिक है।

यह परिभाषा रेटेड वोल्टेज, करंट और पावर की विद्युत शर्तों को काफी सटीक रूप से समझाती है। वे वहाँ प्रतीत होते हैं, परिभाषित और परिभाषित हैं, लेकिन वास्तव में केवल इलेक्ट्रीशियन के लिए दिशानिर्देश के रूप में कार्य करते हैं। इन मापदंडों के वास्तविक संख्यात्मक भाव वास्तव में निर्धारित मूल्यों से भिन्न होते हैं।

उदाहरण के लिए, हम सभी 220 वोल्ट के वोल्टेज के साथ एक वैकल्पिक एकल-चरण नेटवर्क से परिचित हैं, जिसे नाममात्र माना जाता है। वास्तव में, गोस्ट के मुताबिक इसका मूल्य केवल 252 वोल्ट की ऊपरी सीमा तक ही पहुंच सकता है। इस प्रकार राज्य मानक काम करता है।

रेटेड करंट के साथ भी यही तस्वीर देखी जा सकती है।

नाममात्र वर्तमान का निर्धारण करने का सिद्धांत

इसके मूल्य को चुनने के आधार के रूप में, बिजली के तारों का अधिकतम संभव थर्मल हीटिंग, उनके इन्सुलेशन सहित, जो असीमित समय के लिए लोड के तहत मज़बूती से काम करना चाहिए, लिया गया था।

रेटेड वर्तमान में, एक थर्मल संतुलन के बीच बनाए रखा जाता है:

• जूल-लेनज़ कानून की कार्रवाई द्वारा वर्णित विद्युत आवेशों के तापमान प्रभाव से तारों का ताप;

• गर्मी के हिस्से को पर्यावरण में हटाने के कारण शीतलन।

इस मामले में, गर्मी Q1 को धातु की यांत्रिक और शक्ति विशेषताओं को प्रभावित नहीं करना चाहिए, और Q2 - इन्सुलेट परत के रासायनिक और ढांकता हुआ गुणों में परिवर्तन पर।

भले ही वर्तमान रेटिंग थोड़ी अधिक हो, एक निश्चित अवधि के बाद वर्तमान कंडक्टर की धातु और इन्सुलेशन को ठंडा करने के लिए बिजली के उपकरणों से वोल्टेज को हटाना आवश्यक होगा। अन्यथा, उनके विद्युत गुण क्षीण होंगे और ढांकता हुआ परत का टूटना या धातु का विरूपण होगा।

किसी भी विद्युत उपकरण (वर्तमान स्रोतों, इसके उपभोक्ताओं, तारों और प्रणालियों को जोड़ने, सुरक्षात्मक उपकरणों सहित) की गणना, डिज़ाइन और एक निश्चित रेटेड वर्तमान में संचालित करने के लिए निर्मित की जाती है।

इसका मूल्य न केवल तकनीकी कारखाने के दस्तावेज में, बल्कि बिजली के उपकरणों के आवास या नेमप्लेट पर भी दर्शाया गया है।

ऊपर दी गई तस्वीर स्पष्ट रूप से 2.5 और 10 एम्पीयर की वर्तमान रेटिंग दिखाती है जो विद्युत प्लग के निर्माण में मुद्रांकन द्वारा बनाई गई हैं।

उपकरण को मानकीकृत करने के लिए, GOST 6827-76 कई रेटेड धाराओं का परिचय देता है, जिस पर लगभग सभी विद्युत प्रतिष्ठानों को काम करना चाहिए।

रेटेड करंट के लिए सुरक्षात्मक उपकरण का चयन कैसे करें

चूंकि रेटेड करंट बिना किसी नुकसान के बिजली के उपकरणों के दीर्घकालिक संचालन की संभावना को निर्धारित करता है, इसलिए सभी मौजूदा सुरक्षा उपकरणों को काम करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाता है जब यह पार हो जाता है।

व्यवहार में, अक्सर ऐसे हालात होते हैं जब विभिन्न कारणों से पावर सर्किट में थोड़े समय के लिए ओवरलोड होता है। इस मामले में, कंडक्टर की धातु का तापमान और इन्सुलेट परत के पास उस सीमा तक पहुंचने का समय नहीं होता है जब उनके विद्युत गुणों का उल्लंघन होता है।

इन कारणों से, अधिभार क्षेत्र को एक अलग क्षेत्र में बांटा गया है, जो न केवल आकार से बल्कि कार्रवाई की अवधि से भी सीमित है। जब इन्सुलेशन परत और कंडक्टर की धातु के महत्वपूर्ण तापमान मान पहुंच जाते हैं, तो इसे ठंडा करने के लिए विद्युत स्थापना से वोल्टेज को हटा दिया जाना चाहिए।

ये कार्य थर्मल अधिभार सुरक्षा द्वारा किए जाते हैं:

• परिपथ तोड़ने वाले;

• थर्मल रिलीज।

वे गर्मी के भार को समझते हैं और एक निश्चित समय के साथ बंद करने के लिए समायोजित होते हैं। लोड के «क्षणिक» रुकावट को पूरा करने वाली सुरक्षा की सेटिंग अधिभार वर्तमान से थोड़ी अधिक है। "तात्कालिक" शब्द वास्तव में कम से कम समय में कार्रवाई को परिभाषित करता है। आज के सबसे तेज़ ओवरकरंट सुरक्षा के लिए, केवल 0.02 सेकंड के अंदर रुकावट आती है।

सामान्य पावर मोड में ऑपरेटिंग करंट आमतौर पर नाममात्र मूल्य से कम होता है।

दिए गए उदाहरण में, एसी सर्किट के मामले का विश्लेषण किया गया है। डीसी वोल्टेज सर्किट में, ऑपरेटिंग, रेटेड करंट और सुरक्षात्मक ऑपरेशन के लिए सेटिंग्स की पसंद के बीच संबंध में कोई बुनियादी अंतर नहीं है।

रेटेड वर्तमान में संचालित करने के लिए सर्किट ब्रेकर को कैसे कॉन्फ़िगर किया गया है

औद्योगिक उपकरणों और घरेलू विद्युत नेटवर्क की सुरक्षा में, स्वचालित स्विच सबसे आम हैं, जो उनके डिजाइन में संयोजित होते हैं:

• थर्मली विलंबित रिलीज;

• वर्तमान व्यवधान, आपातकालीन मोड का बहुत तेजी से बंद होना।

इस मामले में, रेटेड वोल्टेज और करंट के लिए सर्किट ब्रेकर का निर्माण किया जाता है। एक निश्चित सर्किट की विशिष्ट परिस्थितियों में काम करने के लिए सुरक्षात्मक उपकरणों को उनके आकार के अनुसार चुना जाता है।

इस उद्देश्य के लिए, मानक विभिन्न मशीन डिज़ाइनों के लिए 4 प्रकार की वर्तमान-समय विशेषताओं को परिभाषित करते हैं। उन्हें लैटिन अक्षरों ए, बी, सी, डी के साथ चिह्नित किया गया है और 1.3 से 14 तक रेटेड वर्तमान के एक से अधिक के साथ दोषों के गारंटीकृत वियोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।

समय-वर्तमान सर्किट ब्रेकर, परिवेश के तापमान को ध्यान में रखते हुए, एक निश्चित प्रकार के भार के लिए चुना जाता है, उदाहरण के लिए:

• अर्धचालक उपकरण;

• प्रकाश व्यवस्था;

• मिश्रित भार और मध्यम दबाव धाराओं वाले सर्किट;

• उच्च अधिभार क्षमता वाले सर्किट।

वर्तमान-समय की विशेषता में कार्रवाई के तीन क्षेत्र शामिल हो सकते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, या दो (बीच के बिना)।

रेटेड करंट का पदनाम मशीन हाउसिंग पर पाया जा सकता है। चित्र एक स्विच दिखाता है जिसे 100 amp रेटिंग के साथ लेबल किया गया है।

इसका मतलब है कि यह रेटेड करंट (100 ए) से नहीं, बल्कि इसकी अधिकता से काम करेगा (बंद हो जाएगा)। मान लीजिए कि यदि मशीन के इंटरप्टर को 3.5 के गुणक पर सेट किया जाता है, तो 100×3.5 = 350 एम्पीयर या उससे अधिक का करंट बिना समय की देरी के बंद हो जाएगा।

जब थर्मल रिलीज को 1.25 के गुणक पर सेट किया जाता है, तो जब 100×1.25 = 125 एम्पियर का मान पहुंच जाता है, तो यात्रा कुछ समय बाद होगी, उदाहरण के लिए एक घंटा। इस मामले में, इस अवधि के दौरान सर्किट ओवरलोड के साथ काम करेगा।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सुरक्षा तापमान शासन के रखरखाव से संबंधित अन्य कारक भी मशीन के बंद होने के समय को प्रभावित करते हैं:

• पर्यावरण की स्थिति;

• उपकरण के साथ स्विचबोर्ड भरने की डिग्री;

• बाहरी स्रोतों से गर्म करने या ठंडा करने की संभावना।

वायरिंग और सर्किट ब्रेकर का मूल्यांकन कैसे किया जाता है?

सुरक्षा और कंडक्टरों के मुख्य विद्युत मापदंडों को निर्धारित करने के लिए, उन पर लागू भार को ध्यान में रखा जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए, इसकी गणना कार्य से संबंधित उपकरणों की नाममात्र शक्ति के अनुसार की जाती है, उनके रोजगार के गुणांक को ध्यान में रखते हुए।

उदाहरण के लिए, एक डिशवॉशर, एक मल्टीकोकर, एक इलेक्ट्रिक ओवन और एक माइक्रोवेव ओवन रसोई में स्थित आउटपुट समूह से जुड़े होते हैं, जो 5660 वाट (स्विचिंग आवृत्ति को ध्यान में रखते हुए) के सामान्य मोड में कुल बिजली की खपत करता है।

घरेलू नेटवर्क का नाममात्र वोल्टेज 220 वोल्ट है। वोल्टेज द्वारा शक्ति को विभाजित करके कंडक्टर और सुरक्षात्मक उपकरणों के माध्यम से प्रवाहित होने वाले लोड करंट का निर्धारण करें। मैं = 5660/220 = 25.7 ए।

अगला, हम विद्युत उपकरणों के लिए कई रेटेड धाराओं वाली एक तालिका देखते हैं। इसमें ऐसे करंट के लिए सर्किट ब्रेकर नहीं होता है। लेकिन निर्माता 25 एम्पीयर के लिए मशीनों का उत्पादन करते हैं। इसका मूल्य हमारे लक्ष्यों के सबसे करीब है। इसलिए, हम इसे आउटलेट समूह के तारों वाले उपभोक्ताओं के लिए एक सुरक्षात्मक उपकरण के आधार के रूप में चुनते हैं।

अगला, हमें तारों की सामग्री और क्रॉस-सेक्शन पर निर्णय लेने की आवश्यकता है। आइए तांबे को एक आधार के रूप में लें, क्योंकि एल्यूमीनियम वायरिंग, घरेलू उद्देश्यों के लिए भी, इसकी विशेषताओं के कारण अब लोकप्रिय नहीं है।

इलेक्ट्रीशियन के मैनुअल में करंट लोडिंग के लिए विभिन्न सामग्रियों के कंडक्टरों के चयन के लिए टेबल होते हैं। आइए हमारे मामले को लेते हैं, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि वायरिंग दीवार गटर में छिपी एक अलग पीई-इन्सुलेटेड केबल के साथ की जाती है। तापमान सीमा को कमरे की स्थिति के अनुरूप माना जाता है।

तालिका हमें जानकारी प्रदान करेगी कि हमारे मामले के लिए एक मानक तांबे के तार का न्यूनतम अनुमेय क्रॉस-सेक्शन 4 मिमी वर्ग है। आप कम नहीं ले सकते, लेकिन इसे बढ़ाना बेहतर है।

कभी-कभी पहले से काम कर रहे वायरिंग के लिए सुरक्षा की डिग्री चुनने में समस्या होती है। इस मामले में, विद्युत मापने वाले उपकरण के साथ उपभोक्ता नेटवर्क के लोड करंट को निर्धारित करना पूरी तरह से उचित है और इसकी तुलना उपरोक्त सैद्धांतिक विधि द्वारा की गई गणना से करें।

इस प्रकार, शब्द "रेटेड करंट" इलेक्ट्रीशियन को विद्युत उपकरणों की तकनीकी विशेषताओं को नेविगेट करने में मदद करता है।