विद्युत उपकरणों में विद्युत चाप को कैसे बुझाएं

तंत्र के विद्युत परिपथ को तोड़ना विद्युत प्रवाह के एक कंडक्टर की स्थिति से एक गैर-कंडक्टर (ढांकता हुआ) की स्थिति से तंत्र के स्विचिंग बॉडी के संक्रमण की एक प्रक्रिया है।

चाप को बुझाने के लिए, यह आवश्यक है कि विआयनीकरण प्रक्रिया आयनीकरण प्रक्रियाओं से अधिक हो। चाप को बुझाने के लिए, ऐसी स्थितियाँ बनाना आवश्यक है जिसमें चाप पर वोल्टेज की गिरावट बिजली की आपूर्ति द्वारा आपूर्ति की गई वोल्टेज से अधिक हो।

मजबूर हवा आंदोलन

एक कंप्रेसर द्वारा उत्पादित संपीड़ित हवा की एक धारा में चाप बुझाना बहुत प्रभावी है। कम वोल्टेज वाले उपकरणों में इस तरह के शमन का उपयोग नहीं किया जाता है, क्योंकि हवा को संपीड़ित करने के लिए विशेष उपकरण के उपयोग के बिना चाप को सरल तरीके से बुझाया जा सकता है।

चाप को बुझाने के लिए, विशेष रूप से महत्वपूर्ण धाराओं पर (जब विद्युत चाप को बुझाने की स्थिति होती है, तो उन्हें महत्वपूर्ण कहा जाता है), ट्रिपिंग प्रक्रिया के दौरान चलती प्रणाली के कुछ हिस्सों द्वारा बनाई गई हवा का एक मजबूर झटका उपयोग किया जाता है।

एक तरल में एक चाप को बुझाना, उदाहरण के लिए ट्रांसफॉर्मर तेल में, बहुत प्रभावी है, क्योंकि विद्युत चाप के उच्च तापमान पर तेल के अपघटन के परिणामस्वरूप गैसीय उत्पाद चाप सिलेंडर को तीव्रता से विआयनीकृत करते हैं। यदि डिस्कनेक्ट करने वाले डिवाइस के संपर्कों को तेल में रखा जाता है, तो उद्घाटन के दौरान होने वाली चाप तीव्र गैस गठन और तेल के वाष्पीकरण की ओर ले जाती है। चाप के चारों ओर एक गैस का बुलबुला बनता है, जिसमें मुख्य रूप से हाइड्रोजन होता है। तेल के तेजी से अपघटन से दबाव में वृद्धि होती है, जो बेहतर चाप शीतलन और विआयनीकरण में योगदान देता है। डिजाइन की जटिलता के कारण, कम वोल्टेज उपकरणों में चाप शमन की इस पद्धति का उपयोग नहीं किया जाता है।

बढ़े हुए गैस के दबाव से चाप को बुझाना आसान हो जाता है क्योंकि यह गर्मी हस्तांतरण को बढ़ाता है। यह पाया गया कि अलग-अलग गैसों में अलग-अलग दबावों (वायुमंडलीय से अधिक) में आर्क वोल्टेज विशेषताएँ समान होंगी यदि इन गैसों में समान संवहन ताप हस्तांतरण गुणांक हैं।

बढ़े हुए दबाव में बुझाने को पीआर श्रृंखला के भराव के बिना बंद कारतूस फ़्यूज़ में किया जाता है।

चाप पर इलेक्ट्रोडायनामिक प्रभाव। 1 ए से ऊपर की धाराओं में, चाप और आसन्न जीवित भागों के बीच होने वाली विद्युतीय शक्तियों का चाप शमन पर बड़ा प्रभाव पड़ता है।उन्हें आर्क करंट की परस्पर क्रिया और लाइव पार्ट्स से गुजरने वाले करंट द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र के परिणाम के रूप में विचार करना सुविधाजनक है। चुंबकीय क्षेत्र बनाने का सबसे आसान तरीका इलेक्ट्रोड को सही ढंग से रखना है जिसके बीच चाप जलता है।

सफल सख्त होने के लिए, यह आवश्यक है कि इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी उसके आंदोलन की दिशा में धीरे-धीरे बढ़े। कम धाराओं में, कोई भी, यहां तक ​​कि बहुत छोटे कदम (1 मिमी ऊंचे) अवांछनीय नहीं हैं, क्योंकि चाप उनके किनारे पर विलंबित हो सकता है।

चुंबकीय भराव। यदि स्वीकार्य संपर्क समाधानों का उपयोग करके वर्तमान-वाहक भागों की उचित व्यवस्था से शीतलन प्राप्त करना संभव नहीं है, तो बहुत अधिक वृद्धि न करने के लिए, तथाकथित चुंबकीय शीतलन का उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, उस क्षेत्र में जहां इंद्रधनुष जलता है, बनाएं चुंबकीय क्षेत्र एक स्थायी चुंबक या एक इलेक्ट्रोमैग्नेट के माध्यम से जिसका चाप बुझाने का तार मुख्य सर्किट के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। कभी-कभी वर्तमान पाश द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र को विशेष इस्पात भागों द्वारा प्रवर्धित किया जाता है। चुंबकीय क्षेत्र चाप को वांछित दिशा में निर्देशित करता है।

एक श्रृंखला से जुड़े चाप बुझाने वाले तार के साथ, मुख्य सर्किट में वर्तमान की दिशा में परिवर्तन से चाप यात्रा की दिशा में परिवर्तन नहीं होता है। एक स्थायी चुंबक के साथ, मुख्य सर्किट में करंट की दिशा के आधार पर चाप अलग-अलग दिशाओं में चलेगा। आम तौर पर, आर्क च्यूट का डिज़ाइन इसकी अनुमति नहीं देता है। तब उपकरण वर्तमान की एक दिशा में काम कर सकता है, जो एक महत्वपूर्ण असुविधा है। यह स्थायी चुंबक डिजाइन का मुख्य नुकसान है, जो आर्क कॉइल डिजाइन की तुलना में सरल, अधिक कॉम्पैक्ट और सस्ता है।

एक श्रृंखला से जुड़े कॉइल का उपयोग करके चाप को बुझाने का तरीका यह है कि उच्चतम क्षेत्र की ताकत महत्वपूर्ण धाराओं पर बनाई जानी चाहिए जो कि छोटी हैं। चाप बुझाने का क्षेत्र केवल उच्च धाराओं पर बड़ा हो जाता है, जब इसके बिना करना संभव होता है, क्योंकि इलेक्ट्रोडायनामिक बल चाप को उड़ाने के लिए काफी महत्वपूर्ण हो जाते हैं।

सामान्य वायुमंडलीय दबाव के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरण में चुंबकीय मौन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 600 वी (उच्च गति को छोड़कर) तक के वोल्टेज के लिए स्वचालित वायु स्विच में, चाप शमन कॉइल का उपयोग नहीं किया जाता है, क्योंकि ये मुख्य रूप से मैन्युअल रूप से संचालित डिवाइस हैं और उनके लिए पर्याप्त रूप से बड़े संपर्क अंतराल बनाना आसान है। हालांकि, जीवित भागों को कवर करने वाले स्टील क्लैम्प के साथ क्षेत्र सुदृढीकरण का अक्सर उपयोग किया जाता है। आर्क अग्निशामक कुण्डलियों का प्रयोग किया जाता है एकल ध्रुव विद्युत चुम्बकीय संपर्ककर्ता दिष्टधारा क्योंकि बहुत बड़े अपकर्षक विद्युत चुम्बक के उपयोग से बचने के लिए संपर्क विलयन को बहुत कम किया जाना चाहिए।