उच्च वोल्टेज सर्ज अरेस्टर के लिए डिस्कनेक्टर्स का डिज़ाइन सिद्धांत

1. मुख्य कार्य और डिज़ाइन उद्देश्य

सामान्य संचालन: सर्ज अरेस्टर के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ, डिस्कनेक्टर कम प्रतिरोध प्रस्तुत करता है और सर्किट को प्रवाहकीय रखता है, जिससे सिस्टम वोल्टेज और अरेस्टर सुरक्षा विशेषताओं पर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ता है।

दोष सुरक्षा: जब अरेस्टर की उम्र बढ़ती है, नमी प्रवेश करती है या टूट जाती है तो सर्किट में शॉर्ट सर्किट, पावर, पावर, फ्रीक्वेंसी शॉर्ट, पावर करंट प्रवाहित होता है। डिस्कनेक्टर ग्राउंडिंग टर्मिनल को काटने, दोषपूर्ण उपकरण को अलग करने और अरेस्टर विस्फोट और लाइन ट्रिपिंग जैसी माध्यमिक दुर्घटनाओं को रोकने के लिए तुरंत कार्य करता है।

दोष संकेत: ऑपरेशन के बाद एक दृश्यमान ट्रिपिंग मार्क प्रदर्शित किया जाएगा, जिससे रखरखाव कर्मियों को दोषपूर्ण अरेस्टर का तुरंत पता लगाने और उसे बदलने में मदद मिलेगी।

2. मुख्य प्रकार और कार्य सिद्धांत

2.1 थर्मल फ्यूज प्रकार (आमतौर पर वितरण और कम वोल्टेज सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता है)

सामान्य स्थिति: लीकेज करंट बेहद छोटा होता है, जिससे नगण्य गर्मी पैदा होती है। फ़्यूज़ लिंक बरकरार रहता है और सर्किट बंद रहता है।

दोष स्थिति: पावर{{0}फ़्रीक्वेंसी शॉर्ट-सर्किट करंट (दसियों से सैकड़ों एम्पीयर) फ़्यूज़ लिंक से होकर गुजरता है। जूल ऊष्मा तापमान बढ़ाती है और लिंक को पिघला देती है। स्प्रिंग बल या गुरुत्वाकर्षण द्वारा संचालित, ट्रिपिंग तंत्र ग्राउंडिंग टर्मिनल को डिस्कनेक्ट करने के लिए काम करता है।

2.2 थर्मल विस्फोट प्रकार (समानांतर प्रतिरोधी/संधारित्र प्रकार सहित मध्यम और उच्च वोल्टेज सिस्टम के लिए मुख्यधारा)

सामान्य स्थिति: गिरफ्तारकर्ता उच्च प्रतिरोध बनाए रखता है, इसलिए समानांतर अवरोधक के माध्यम से धारा का केवल एक छोटा सा अंश प्रवाहित होता है। इलेक्ट्रोड गैप गैर-प्रवाहकीय रहता है और सर्किट बंद हो जाता है।

दोष स्थिति: अरेस्टर लघु {{0}परिचालित है, और बड़ी शक्ति {{1}आवृत्ति धारा समानांतर अवरोधक के माध्यम से प्रवाहित होती है। अवरोधक गर्म हो जाता है और वोल्टेज बढ़ जाता है, जिससे इलेक्ट्रोड गैप टूट जाता है। परिणामी विद्युत चाप थर्मल विस्फोटक तत्व को प्रज्वलित करता है। उत्पन्न गैस सर्किट को तेजी से काटने के लिए पिस्टन या फायरिंग पिन को धक्का देती है।

2.3 विद्युतचुंबकीय प्रकार (नया-पीढ़ी का उत्पाद)

सामान्य स्थिति: स्थायी चुंबक संपर्कों को बंद रखने के लिए सक्शन प्रदान करता है, और कुंडल के माध्यम से कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है।

दोष स्थिति: लघु सर्किट धारा कुंडल से होकर गुजरती है और स्थायी चुंबक के चूषण का प्रतिकार करने के लिए एक विपरीत चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। संपर्क अलग हो जाते हैं और ग्राउंडिंग सर्किट डिस्कनेक्ट हो जाता है।

3. मुख्य डिज़ाइन संबंधी विचार

वर्तमान मिलान: विश्वसनीय ट्रिपिंग सुनिश्चित करने और खराबी को रोकने के लिए, मिलान किए गए अरेस्टर की अधिकतम फॉल्ट करंट के अनुसार डिस्कनेक्टर का चयन करें।

इन्सुलेशन समन्वय: सतह पर फ्लैशओवर से बचने के लिए बाड़े की ढांकता हुआ ताकत अरेस्टर के रेटेड वोल्टेज से कम नहीं होनी चाहिए।

परिचालन विशिष्टताएं:

थर्मल फ़्यूज़ प्रकार के लिए: शॉर्ट-सर्किट करंट के तहत विश्वसनीय फ़्यूज़िंग की गारंटी के लिए \\(I^2t\\) विशेषता को अनुकूलित करें।

थर्मल विस्फोट प्रकार के लिए: मिलीसेकंड स्तर की ट्रिपिंग प्राप्त करने के लिए गैप ब्रेकडाउन वोल्टेज और विस्फोटक ऊर्जा को सटीक रूप से डिज़ाइन करें।

यांत्रिक विश्वसनीयता: गलत निर्णय से बचने के लिए ऑपरेशन के बाद स्पष्ट विस्थापन या संकेत; लंबी अवधि के संचालन के दौरान जाम या आकस्मिक विघटन के बिना लचीली गति सुनिश्चित करें।

पर्यावरण अनुकूलता: स्थिर आउटडोर दीर्घकालिक सेवा के लिए परिवेश के तापमान को -40 डिग्री से +70 डिग्री तक, साथ ही आर्द्र और प्रदूषित परिचालन स्थितियों को सहन करने में सक्षम।

4. ऑपरेशन अनुक्रम (उदाहरण के रूप में थर्मल विस्फोट प्रकार लेना)

अरेस्टर का सामान्य संचालन: डिस्कनेक्टर माइक्रोएम्पियर स्तर के लीकेज करंट के साथ प्रवाहकीय होता है और निष्क्रिय रहता है।

अरेस्टर विफलता: आंतरिक शॉर्ट सर्किट होता है, और किलोएम्पीयर लेवल पावर {{2} फ्रीक्वेंसी शॉर्ट {3 3} सर्किट करंट प्रवाहित होता है।

डिस्कनेक्टर प्रतिक्रिया: समानांतर अवरोधक गर्म हो जाता है → इलेक्ट्रोड गैप टूट जाता है → इलेक्ट्रिक आर्क थर्मल विस्फोटक तत्व को प्रज्वलित करता है → ग्राउंडिंग टर्मिनल तुरंत डिस्कनेक्ट हो जाता है।

दोष अलगाव: विस्फोट और लाइन ट्रिपिंग को रोकने के लिए दोषपूर्ण अरेस्टर को पावर ग्रिड से अलग किया जाता है।

रखरखाव की पहचान: समय पर प्रतिस्थापन के लिए खराबी का संकेत देने के लिए डिस्कनेक्टर पॉप हो जाता है या गिर जाता है।

5. समग्र डिज़ाइन तर्क