ज्ञान बिंदु:

सर्किट ब्रेकर बिजली संयंत्रों और सबस्टेशनों में एक महत्वपूर्ण नियंत्रण और सुरक्षा उपकरण है।यह न केवल नो-लोड करंट को काट और बंद कर सकता है

और हाई-वोल्टेज सर्किट के करंट को लोड करें, लेकिन मामले में फॉल्ट करंट को जल्दी से काटने के लिए सुरक्षा उपकरण और स्वचालित डिवाइस के साथ भी सहयोग करें

सिस्टम विफलता की, ताकि बिजली विफलता की गुंजाइश को कम किया जा सके, दुर्घटनाओं के विस्तार को रोका जा सके और सिस्टम का सुरक्षित संचालन सुनिश्चित किया जा सके।आरंभ से ही

1990 के दशक में, चीन में 35kV से ऊपर की बिजली प्रणालियों में तेल सर्किट ब्रेकरों को धीरे-धीरे SF6 सर्किट ब्रेकरों द्वारा बदल दिया गया है।

1、 सर्किट ब्रेकर का मूल सिद्धांत

सर्किट ब्रेकर सबस्टेशन में एक यांत्रिक स्विच डिवाइस है जो सामान्य सर्किट स्थितियों के तहत लोड करंट को खोल, बंद, सहन और तोड़ सकता है,

और एक निर्दिष्ट समय के भीतर असामान्य सर्किट स्थितियों के तहत फॉल्ट करंट को सहन और तोड़ भी सकता है।चाप-बुझाने वाला कक्ष सबसे अधिक में से एक है

सर्किट ब्रेकर के महत्वपूर्ण भाग, जो बिजली उपकरणों की ऑन-ऑफ प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न आर्क को बुझा सकते हैं और सुरक्षित संचालन सुनिश्चित कर सकते हैं

बिजली व्यवस्था का.हाई-वोल्टेज एसी सर्किट ब्रेकर का आर्क-बुझाने का सिद्धांत उपयोग किए गए इन्सुलेशन माध्यम द्वारा निर्धारित किया जाता है।अलग इन्सुलेशन

मीडिया विभिन्न चाप-बुझाने वाले सिद्धांतों को अपनाएगा।एक ही चाप-बुझाने वाले सिद्धांत में अलग-अलग चाप-बुझाने वाली संरचनाएं हो सकती हैं।चाप-

SF6 सर्किट ब्रेकर के शमन कक्ष में मुख्य रूप से दो प्रकार शामिल हैं: संपीड़ित-वायु प्रकार और स्व-ऊर्जा प्रकार।संपीड़ित वायु चाप बुझ रहा है

चैम्बर 45 एमपीए (20 ℃ गेज दबाव) के 0 फॉर एसएफ6 गैस से भरा होता है, उद्घाटन प्रक्रिया के दौरान, कंप्रेसर चैम्बर सापेक्ष गति करता है

स्थिर पिस्टन, और कंप्रेसर कक्ष में गैस संपीड़ित होती है, जिससे सिलेंडर के बाहर गैस के साथ दबाव अंतर बनता है।उच्च दबाव

SF6 गैस नोजल के माध्यम से चाप को जोर से उड़ाती है, जिससे करंट शून्य होने पर चाप बुझ जाता है।एक बार उद्घाटन पूरा हो गया तो दबाव

अंतर जल्द ही गायब हो जाएगा, और कंप्रेसर के अंदर और बाहर का दबाव संतुलन में वापस आ जाएगा।क्योंकि स्टैटिक पिस्टन एक चेक से सुसज्जित है

वाल्व, बंद होने पर दबाव का अंतर बहुत छोटा होता है।स्व-ऊर्जा चाप शमन कक्ष की मूल संरचना मुख्य संपर्क, स्थैतिक से बनी है

चाप संपर्क, नोजल, कंप्रेसर कक्ष, गतिशील चाप संपर्क, सिलेंडर, थर्मल विस्तार कक्ष, एक तरफ़ा वाल्व, सहायक कंप्रेसर कक्ष, दबाव

कम करने वाला वाल्व और दबाव कम करने वाला स्प्रिंग।ओपनिंग ऑपरेशन के दौरान, ऑपरेटिंग तंत्र ट्रांसमिशन शाफ्ट और उसके आंतरिक क्रैंक आर्म को चलाता है

समर्थन में, इस प्रकार इंसुलेटिंग रॉड, पिस्टन रॉड, कंप्रेसर कक्ष, मूविंग आर्क संपर्क, मुख्य संपर्क और नोजल को नीचे की ओर खींचने के लिए खींचते हैं।जब

स्थैतिक संपर्क उंगली और मुख्य संपर्क अलग हो गए हैं, वर्तमान अभी भी स्थैतिक चाप संपर्क और चलती चाप संपर्क के साथ बहता है जो अलग नहीं होते हैं।

जब गतिशील और स्थिर चाप संपर्क अलग हो जाते हैं, तो उनके बीच चाप उत्पन्न हो जाता है।स्थैतिक चाप संपर्क को नोजल गले से अलग करने से पहले,

चाप दहन से उत्पन्न उच्च तापमान उच्च दबाव वाली गैस कंप्रेसर कक्ष में प्रवाहित होती है और उसमें ठंडी गैस के साथ मिल जाती है, इस प्रकार बढ़ती है

कंप्रेसर कक्ष में दबाव।स्थिर चाप संपर्क नोजल गले से अलग होने के बाद, कंप्रेसर कक्ष में उच्च दबाव वाली गैस होती है

नोजल गले से बाहर निकाला जाता है और चाप को बुझाने के लिए चल चाप दोनों दिशाओं में गले से संपर्क करता है।क्लोजिंग ऑपरेशन के दौरान, ऑपरेटिंग तंत्र

गतिशील संपर्क, नोजल और पिस्टन के साथ स्थैतिक संपर्क की दिशा में चलता है, और स्थैतिक संपर्क को गतिशील संपर्क सीट में डाला जाता है

गतिशील और स्थिर संपर्कों में अच्छा विद्युत संपर्क होता है, ताकि बंद करने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

 
2、 सर्किट ब्रेकरों का वर्गीकरण

(1) इसे आर्क बुझाने वाले माध्यम के अनुसार तेल सर्किट ब्रेकर, संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर और एसएफ 6 सर्किट ब्रेकर में विभाजित किया गया है;

यद्यपि प्रत्येक सर्किट ब्रेकर का आर्क-बुझाने वाला माध्यम अलग-अलग होता है, उनका काम मूलतः एक ही होता है, जो कि उत्पन्न आर्क को बुझाना है।

खोलने की प्रक्रिया के दौरान सर्किट ब्रेकर, ताकि विद्युत उपकरणों का सुरक्षित संचालन सुनिश्चित किया जा सके।

1) तेल सर्किट ब्रेकर: चाप बुझाने वाले माध्यम के रूप में तेल का उपयोग करें।जब चाप तेल में जलता है, तो तेल तेजी से विघटित होता है और उच्च तापमान के तहत वाष्पित हो जाता है

चाप का, और चाप के चारों ओर बुलबुले बनाता है, जो प्रभावी ढंग से चाप को ठंडा कर सकता है, चाप अंतराल चालकता को कम कर सकता है, और चाप को बुझाने के लिए बढ़ावा दे सकता है।एक चाप-

तेल और चाप के बीच संपर्क को बंद करने के लिए तेल सर्किट ब्रेकर में बुझाने वाला उपकरण (कक्ष) स्थापित किया जाता है, और बुलबुले का दबाव बढ़ाया जाता है।जब नोजल

चाप-बुझाने वाले कक्ष को खोला जाता है, गैस, तेल और तेल वाष्प हवा और तरल प्रवाह की एक धारा बनाते हैं।विशिष्ट चाप-बुझाने वाले उपकरण संरचना के अनुसार,

मजबूत और प्रभावी कार्यान्वयन के लिए चाप को क्षैतिज रूप से चाप के लंबवत, अनुदैर्ध्य रूप से चाप के समानांतर, या लंबवत और क्षैतिज रूप से जोड़ा जा सकता है।

चाप पर चाप उड़ता है, इस प्रकार विआयनीकरण प्रक्रिया तेज हो जाती है, चाप निकलने का समय कम हो जाता है, और सर्किट ब्रेकर की तोड़ने की क्षमता में सुधार होता है।

2) संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर: इसकी चाप बुझाने की प्रक्रिया एक विशिष्ट नोजल में पूरी होती है।चाप को उड़ाने के लिए उच्च गति वायु प्रवाह उत्पन्न करने के लिए नोजल का उपयोग किया जाता है

ताकि चाप को बुझाया जा सके।जब सर्किट ब्रेकर सर्किट को तोड़ता है, तो संपीड़ित हवा द्वारा उत्पन्न उच्च गति वायु प्रवाह न केवल बड़ी मात्रा में ले जाता है

चाप अंतराल में गर्मी, इस प्रकार चाप अंतराल के तापमान को कम करती है और थर्मल पृथक्करण के विकास को रोकती है, लेकिन सीधे तौर पर बड़ी संख्या में ले जाती है

आर्क गैप में सकारात्मक और नकारात्मक आयनों का, और संपर्क गैप को ताजी उच्च दबाव वाली हवा से भर देता है, ताकि गैप माध्यम की ताकत को जल्दी से बहाल किया जा सके।

इसलिए, तेल सर्किट ब्रेकर की तुलना में, संपीड़ित वायु सर्किट ब्रेकर में मजबूत तोड़ने की क्षमता और तेज़ कार्रवाई होती है। तोड़ने का समय कम होता है, और

स्वत: पुनः बंद होने पर ब्रेकिंग क्षमता कम नहीं होगी।

3) वैक्यूम सर्किट ब्रेकर: वैक्यूम को इन्सुलेशन और आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में उपयोग करें।जब सर्किट ब्रेकर काट दिया जाता है, तो आर्क धातु वाष्प में जल जाता है

वैक्यूम आर्क बुझाने वाले कक्ष की संपर्क सामग्री द्वारा उत्पन्न, जिसे संक्षेप में वैक्यूम आर्क कहा जाता है।जब निर्वात चाप काट दिया जाता है, क्योंकि

चाप स्तंभ के अंदर और बाहर दबाव और घनत्व बहुत अलग हैं, चाप स्तंभ में धातु वाष्प और आवेशित कण बाहर की ओर फैलते रहेंगे।

चाप स्तंभ का आंतरिक भाग आवेशित कणों के निरंतर बाहर की ओर फैलने और नए कणों के निरंतर वाष्पीकरण के गतिशील संतुलन में है

इलेक्ट्रोड से.जैसे-जैसे धारा घटती है, धातु वाष्प का घनत्व और आवेशित कणों का घनत्व कम हो जाता है, और अंततः धारा बंद होने पर गायब हो जाते हैं

शून्य पर, और चाप बाहर चला जाता है।इस समय, चाप स्तंभ के अवशिष्ट कण बाहर की ओर फैलते रहते हैं, और इनके बीच ढांकता हुआ इन्सुलेशन ताकत होती है

फ्रैक्चर तेजी से ठीक हो जाता है।जब तक ढांकता हुआ इन्सुलेशन ताकत वोल्टेज रिकवरी की बढ़ती गति की तुलना में तेजी से ठीक हो जाती है, चाप बुझ जाएगा।

4) SF6 सर्किट ब्रेकर: SF6 गैस का उपयोग इन्सुलेशन और आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में किया जाता है।SF6 गैस अच्छी थर्मोकैमिस्ट्री के साथ एक आदर्श चाप बुझाने वाला माध्यम है

मजबूत नकारात्मक बिजली.

A. थर्मोकैमिस्ट्री का मतलब है कि SF6 गैस में अच्छी ताप संचालन विशेषताएँ होती हैं।SF6 गैस की उच्च तापीय चालकता और उच्च तापमान के कारण

चाप दहन के दौरान चाप कोर की सतह पर ढाल, शीतलन प्रभाव महत्वपूर्ण है, इसलिए चाप का व्यास अपेक्षाकृत छोटा है, जो चाप के लिए अनुकूल है

विलुप्ति.साथ ही, SF6 में चाप में एक मजबूत थर्मल पृथक्करण प्रभाव और पर्याप्त थर्मल अपघटन होता है।बड़ी संख्या में मोनोमर होते हैं

चाप केंद्र में एस, एफ और उनके आयन।आर्क दहन प्रक्रिया के दौरान, पावर ग्रिड के आर्क गैप में इंजेक्ट की गई ऊर्जा सर्किट की तुलना में बहुत कम होती है

चाप बुझाने के माध्यम के रूप में हवा और तेल के साथ ब्रेकर।इसलिए, संपर्क सामग्री कम जलती है और चाप को बुझाना आसान होता है।

B. SF6 गैस की प्रबल नकारात्मकता गैस अणुओं या परमाणुओं की नकारात्मक आयन उत्पन्न करने की प्रबल प्रवृत्ति है।आर्क आयनीकरण द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रॉन दृढ़ता से होते हैं

SF6 गैस और इसके अपघटन से उत्पन्न हैलोजेनेटेड अणुओं और परमाणुओं द्वारा सोख लिया जाता है, इस प्रकार आवेशित कणों की गतिशीलता काफी कम हो जाती है, और

क्योंकि ऋणात्मक आयन और धनात्मक आयन आसानी से तटस्थ अणुओं और परमाणुओं में परिवर्तित हो जाते हैं।इसलिए, अंतराल स्थान में चालकता का गायब होना बहुत है

तेज़।चाप अंतराल की चालकता तेजी से कम हो जाती है, जिससे चाप बुझ जाता है।

(2) संरचना प्रकार के अनुसार, इसे पोर्सिलेन पोल सर्किट ब्रेकर और टैंक सर्किट ब्रेकर में विभाजित किया जा सकता है।

(3) ऑपरेटिंग तंत्र की प्रकृति के अनुसार, इसे विद्युत चुम्बकीय ऑपरेटिंग तंत्र सर्किट ब्रेकर, हाइड्रोलिक ऑपरेटिंग तंत्र में विभाजित किया गया है

सर्किट ब्रेकर, वायवीय ऑपरेटिंग तंत्र सर्किट ब्रेकर, स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र सर्किट ब्रेकर और स्थायी चुंबकीय ऑपरेटिंग तंत्र

परिपथ वियोजक।

(4) इसे ब्रेक की संख्या के अनुसार सिंगल-ब्रेक सर्किट ब्रेकर और मल्टी-ब्रेक सर्किट ब्रेकर में विभाजित किया गया है;मल्टी-ब्रेक सर्किट ब्रेकर विभाजित है

समकारी संधारित्र के साथ सर्किट ब्रेकर में और समतुल्य संधारित्र के बिना सर्किट ब्रेकर में।

3、 सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना

सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना में मुख्य रूप से आधार, ऑपरेटिंग तंत्र, ट्रांसमिशन तत्व, इन्सुलेशन समर्थन तत्व, ब्रेकिंग तत्व आदि शामिल हैं।

विशिष्ट सर्किट ब्रेकर की मूल संरचना चित्र में दिखाई गई है।

डिस्कनेक्ट करने वाला तत्व: यह सर्किट को जोड़ने और डिस्कनेक्ट करने के लिए सर्किट ब्रेकर का मुख्य भाग है।

ट्रांसमिशन तत्व: ऑपरेशन कमांड और ऑपरेशन गतिज ऊर्जा को चलती संपर्क में स्थानांतरित करें।

इन्सुलेट समर्थन तत्व: सर्किट ब्रेकर बॉडी का समर्थन करें, ब्रेकिंग तत्व के ऑपरेटिंग बल और विभिन्न बाहरी बलों को सहन करें, और जमीन को सुनिश्चित करें

तोड़ने वाले तत्व का इन्सुलेशन।

संचालन तंत्र: उद्घाटन और समापन संचालन ऊर्जा प्रदान करने के लिए उपयोग किया जाता है।

आधार: सर्किट ब्रेकर को सहारा देने और ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है।