वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का संक्षिप्त विश्लेषण

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर चीन में लगभग 30 वर्षों से काम कर रहे हैं। हाई वोल्टेज डिस्कनेक्ट स्विच के विकास में दो प्रमुख तकनीकी छलांगें हैं। पहली 1970 के दशक में थी, जब चीन की पहली पीढ़ी के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर दिखाई दिए। यह एक आर्किमिडीयन सर्पिल नाली संपर्क संरचना का उपयोग करता है, और संपर्क सामग्री तांबा-बिस्मथ-चांदी और तांबा-बिस्मथ-एल्यूमीनियम हैं। इसकी सामग्री गुणों की सीमाओं के कारण, तोड़ने की क्षमता केवल 20 kA तक ही पहुँच सकती है। एक और समय 1980 के दशक की शुरुआत में था, जब टूटने पर अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए कप के आकार के संपर्कों पर खांचे काटे गए थे, जिससे संपर्कों पर चाप घूमने लगा, संपर्क बर्नआउट कम हो गया और संपर्क जीवन बढ़ गया। उसी समय, संपर्क सामग्री के लिए तांबा-बिस्मथ-एंटीमनी, तांबा-बिस्मथ-एल्यूमीनियम और तांबा-क्रोमियम सामग्री विकसित की गई, जिससे सर्किट ब्रेकर के विद्युत जीवन और यांत्रिक जीवन में एक बड़ी छलांग लगी। 1980 के दशक के मध्य से अंत तक, बीजिंग स्विच फैक्ट्री ने जर्मन सीमेंस 3AF पेश किया, गुआंगज़ौ नानयांग इलेक्ट्रिक फैक्ट्री ने जापानी तोशिबा VK10J, बेल्जियम EIB VB5 और ABB VD4, इत्यादि पेश किए, जिन्हें कप के आकार के डिस्क संपर्कों पर काटे गए खांचे द्वारा दर्शाया गया था ताकि टूटने पर एक अनुदैर्ध्य चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न हो, जिससे चाप फैल जाए और बर्नआउट कम से कम हो। संपर्क सामग्री सभी नए तांबे-क्रोमियम (CuCr) सामग्री से बने हैं, जिनका कटऑफ मूल्य बहुत कम है, आम तौर पर केवल 3 ~ 5 ए। इसलिए, इंडक्टिव सर्किट में ऑपरेटिंग ओवरवोल्टेज को सीमित किया जा सकता है, और कैपेसिटिव लोड का भारी ब्रेकडाउन लगभग न के बराबर होता है, और आर्क के बाद ② कैपेसिटिव लोड को तोड़ने पर अक्सर भारी ब्रेकडाउन होता है; ③ इंडक्टिव सर्किट में ऑपरेटिंग ओवरवोल्टेज विशेष रूप से अधिक होता है। इसने चीन में वैक्यूम स्विच बुखार को जन्म दिया है। वर्तमान में, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर बनाने वाले 350 से अधिक निर्माता हैं, और 50 से अधिक प्रकार के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर हैं, जिन्हें दुनिया में पहला कहा जा सकता है।

1 इस स्तर पर घरेलू वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के प्रकार और अंतर

1.1 प्रकार

चीन में वर्तमान में उत्पादित वैक्यूम सर्किट ब्रेकर को मोटे तौर पर तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

पहला प्रकार एक विभाजित संरचना है, जिसे मूल कम-तेल सर्किट ब्रेकर SN10 प्रकार के आधार पर डिज़ाइन किया गया है। यह मुख्य रूप से पुराने कम-तेल सर्किट ब्रेकर स्विचगियर के परिवर्तन के लिए है, और नए स्विचगियर पर भी स्थापित किया जाता है, जैसे कि ZN7-10X, ZN13-10X, ZN19-10X, ZN28-10A, आदि।; दूसरा प्रकार स्वतंत्र मॉडल तंत्र के साथ एक पैचवर्क संरचना है, जो CD10, CD17, CT8, CT17, CT19 और अन्य तंत्रों और वैक्यूम इंटरप्टर और शाफ्ट, स्प्रिंग, आदि से मिलकर एक सर्किट ब्रेकर बनाता है, जैसे कि ZN7-10, ZN13-10X, ZN19-10X, ZN28-10A, आदि। -10, ZN19-10, ZN28-10, आदि।; तीसरा प्रकार एक अभिन्न संरचना है, जो स्वतंत्र तंत्र की अनुपस्थिति और वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के कम संचरण नुकसान की विशेषता है। इस प्रकार के सर्किट ब्रेकर मुख्य रूप से आयातित तकनीक पर आधारित होते हैं, जैसे कि ZN12-10 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर, जो बीजिंग स्विच फैक्ट्री द्वारा पेश किया गया सीमेंस 3AF वैक्यूम सर्किट ब्रेकर है, ZN18-10 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर, जो गुआंगज़ौ नानयांग इलेक्ट्रिक फैक्ट्री द्वारा पेश किया गया तोशिबा VK10J वैक्यूम सर्किट ब्रेकर है, ज़ियामेन एबीबी स्विच कंपनी लिमिटेड का VD4 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर, VM1 स्थायी चुंबक वैक्यूम सर्किट ब्रेकर और सेनयुआन कंपनी द्वारा डिज़ाइन किया गया VS1 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर।

1.2 तीसरे प्रकार और पहले और दूसरे प्रकार के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के बीच अंतर

1) अभिन्न संरचना का सर्किट ब्रेकर आम तौर पर चार-लिंक ट्रांसमिशन सिस्टम का एक सेट होता है; जबकि विभाजित संरचना और पैचवर्क संरचना दोनों चार-लिंक ट्रांसमिशन सिस्टम के दो सेट या पांच-लिंक का एक सेट और चार-लिंक ट्रांसमिशन सिस्टम का एक सेट होते हैं।

2) इंटीग्रल स्ट्रक्चर के सर्किट ब्रेकर का संपर्क संपीड़न स्ट्रोक आम तौर पर 3~4 मिमी होता है; जबकि स्प्लिट स्ट्रक्चर और पैचवर्क स्ट्रक्चर के सर्किट ब्रेकर का संपर्क संपीड़न स्ट्रोक आम तौर पर 6~10 मिमी होता है।

3) इंटीग्रल स्ट्रक्चर के सर्किट ब्रेकर को कंट्रोल सर्किट में सर्किट ब्रेकर की समग्र आवश्यकताओं के अनुसार डिज़ाइन किया गया है; जबकि स्प्लिट स्ट्रक्चर और पैचवर्क स्ट्रक्चर के सर्किट ब्रेकर को नकल (स्प्लिट SN10-10 की नकल करता है) और मेकशिफ्ट (स्प्लिट और ऑपरेटिंग मैकेनिज्म को मिलाया जाता है) द्वारा डिज़ाइन किया गया है।

2 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का अनुकूलन डिज़ाइन

2.1 सर्किट ब्रेकर की विश्वसनीयता से निपटना

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की विश्वसनीयता उपयोगकर्ताओं के लिए महत्वपूर्ण है। जिस दिन से वैक्यूम सर्किट ब्रेकर अस्तित्व में आया, उसका यांत्रिक जीवन पारंपरिक सर्किट ब्रेकर की तुलना में 2 से 10 गुना तक बढ़ गया है। हाल के वर्षों में, 20,000 और 30,000 गुना क्षमता वाले उत्पाद हैं। सीमेंस के पास 60,000 और 120,000 गुना क्षमता वाले उत्पाद हैं। 000 गुना लंबे जीवन वाले वैक्यूम सर्किट ब्रेकर, जो मुख्य रूप से वैक्यूम अवस्था में कम वोल्टेज आर्क की अद्वितीय विशेषताओं और बढ़ी हुई सेवा जीवन के कारण है। इसलिए, इसके साथ सहयोग करने वाले ऑपरेटिंग तंत्र का यांत्रिक जीवन और विश्वसनीयता एक बहुत ही महत्वपूर्ण मुद्दा बन जाता है। किसी उत्पाद की विश्वसनीयता मुख्य रूप से विनिर्माण गुणवत्ता और डिजाइन गुणवत्ता द्वारा गारंटीकृत होती है। पूर्व के लिए निर्माता को एक सख्त गुणवत्ता आश्वासन प्रणाली की आवश्यकता होती है, जिसमें प्रबंधन, कर्मियों की गुणवत्ता और प्रशिक्षण, नए उपकरणों को अपनाना और अन्य कारक शामिल होते हैं। इसलिए, चीन में, जहाँ कर्मियों की गुणवत्ता बहुत अधिक नहीं है, जिम्मेदारी की भावना बहुत मजबूत नहीं है, प्रबंधन अपेक्षाकृत पिछड़ा हुआ है, और उपकरण पुराने हैं, उत्पाद की विश्वसनीयता पर बहुत अधिक भरोसा करना अवास्तविक है। उत्पाद की विश्वसनीयता डिजाइनर के कंधों पर आती है। एक उच्च-विश्वसनीयता उत्पाद डिजाइन एक सरल डिजाइन संरचना होनी चाहिए, अर्थात, उत्पाद के आवश्यक कार्यों को प्राप्त करने के लिए कम भागों का उपयोग करना। इसके अलावा, उत्पाद के अनुकूलित डिजाइन को बड़े पैमाने पर उत्पादित किया जाना चाहिए, जो गुणवत्ता में सुधार और उत्पादन लागत को कम करने के लिए अनुकूल है। विदेशी वैक्यूम सर्किट ब्रेकर सभी इस सिद्धांत को लागू करते हैं, और विश्वसनीयता को दो पहलुओं से सुधारा जा सकता है।

2.1.1 सरलीकृत कनेक्टिंग रॉड सिस्टम डिज़ाइन

जैसा कि ऊपर बताया गया है, घरेलू वैक्यूम सर्किट ब्रेकर आम तौर पर मूल कम-तेल स्विच ऑपरेटिंग तंत्र CD10, CT8 और इसके बेहतर CD17, CT17, CT19, आदि का उपयोग करते हैं। वे सभी पाँच-लिंक संरचना प्रणाली हैं, और उनका डिज़ाइन उद्देश्य फ्री ट्रिपिंग फ़ंक्शन को पूरा करना है, और संरचना जटिल है। कुछ सीमा कनेक्टिंग रॉड नाजुक हैं। उदाहरण के लिए, CD10 की डेड ज़ोन कनेक्टिंग रॉड, CD17 की अर्ध-अक्ष संरचना, और CT17 और CT19 की विभिन्न अर्ध-अक्ष और बकल प्लेटें। "फ्री ट्रिपिंग" को एक निश्चित तकनीकी ऐतिहासिक पृष्ठभूमि के तहत प्रस्तावित किया गया था। न केवल यह सामान्य उद्घाटन संचालन नहीं कर सकता है, बल्कि यह ऑपरेटरों के लिए व्यक्तिगत सुरक्षा दुर्घटनाओं का कारण भी बनेगा। विद्युत चुम्बकीय तंत्र के लिए, डीसी बिजली की आपूर्ति पुराने CZO-40C डीसी संपर्ककर्ता द्वारा नियंत्रित की जाती है, और इसका "खुलने का समय" (नियंत्रण कुंडल बिजली की आपूर्ति को काटने से लेकर मुख्य संपर्कों के अलग होने तक का समय) लगभग 150 ~ 200 एमएस है। यदि कोई फ्री ट्रिपिंग फंक्शन नहीं है, तो विद्युत चुम्बकीय तंत्र से सुसज्जित सर्किट ब्रेकर सामान्य ओपनिंग ऑपरेशन नहीं कर सकता है, भले ही सर्किट ब्रेकर के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए CZO-40D DC कॉन्टैक्टर (कार्रवाई का समय लगभग 70 ms है), जब ऑयल-लेस स्विच बंद या खोला जाता है, तो उच्च-गुणवत्ता वाले क्लोजिंग आयरन कोर को समय पर रीसेट नहीं किया जाएगा, जो चलती कंडक्टिव रॉड मूवमेंट रूट को ब्लॉक कर देगा, ओपनिंग स्विच की गति को कम कर देगा और ब्रेकिंग परफॉर्मेंस को प्रभावित करेगा। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में ऐसी चिंताएँ नहीं हैं। प्रौद्योगिकी के विकास ने यह अपरिहार्य बना दिया है कि कुछ प्रतिबंध गायब हो जाएँगे। GB1984 मानक और विद्युत शक्ति मंत्रालय की आदेश देने वाली तकनीकी शर्तों ने दोनों ने फ्री ट्रिपिंग द्वारा वैक्यूम स्विच के साथ विद्युत चुम्बकीय तंत्र पर प्रतिबंधों को रद्द कर दिया है। इसलिए, नए डिज़ाइन किए गए CD17 में फ्री ट्रिपिंग फ़ंक्शन को बरकरार रखा गया है, जो दर्शाता है कि डिज़ाइनर की सोच पर्याप्त रूप से खुली नहीं है। CT17 और CT19 स्प्रिंग मैकेनिज्म की फ्री ट्रिपिंग कुछ भी नहीं बल्कि अतिश्योक्तिपूर्ण है, जिससे संरचना में अनावश्यक जटिलता पैदा होती है और विश्वसनीयता कम होती है। विदेशों (जैसे जापान और जर्मनी) में भी ऐसी रिपोर्टें हैं कि विश्वसनीयता में सुधार के लिए फ्री ट्रिपिंग डिवाइस को रद्द कर दिया गया है।

2.1.2 एकीकृत डिजाइन

सर्किट ब्रेकर बनाने के लिए एक स्वतंत्र ऑपरेटिंग मैकेनिज्म (इलेक्ट्रोमैग्नेटिक या स्प्रिंग) यूनिट के साथ वैक्यूम इंटरप्टर यूनिट का उपयोग करने का विचार ऑयल-लेस स्विच से विरासत में मिला एक कॉन्सेप्ट है। क्योंकि यह तरीका वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के क्षेत्र में मैकेनिकल और इलेक्ट्रिकल दोनों तरह के प्रदर्शन के लिए हानिकारक है। CD10, CD17, CT8, CT17 और CT19 के बावजूद, वे पांच-लिंक सिस्टम से बने होते हैं। इसका आउटपुट शाफ्ट सर्किट ब्रेकर का मुख्य शाफ्ट नहीं है, और इसके आउटपुट शाफ्ट और सर्किट ब्रेकर के मुख्य शाफ्ट को क्लोजिंग फोर्स को संचारित करने के लिए चार-लिंक का एक और सेट बनाना चाहिए, जो संरचना को जटिल बनाता है और ट्रांसमिशन लॉस बड़ा होता है। इसके विपरीत, एकीकृत सर्किट ब्रेकर (जैसे कि ZN12, ZN18, VD4, VM1, VS1, जिनमें से ZN12, ZN18, VD4, VS1 स्प्रिंग बल द्वारा संचालित होते हैं; VM1 स्थायी चुंबकीय बल द्वारा संचालित होता है) चार-लिंक के एक सेट से बना होता है, जिसमें से एक सर्किट ब्रेकर का मुख्य शाफ्ट होता है। इसकी संरचना सरल है, ट्रांसमिशन लॉस कम है, और विश्वसनीयता में बहुत सुधार हुआ है। इसलिए, इस प्रकार के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर को सख्ती से विकसित किया जाना चाहिए।

2.2 सर्किट ब्रेकर की ओपनिंग प्रक्रिया को अच्छी तरह से संभालें

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की ओपनिंग प्रक्रिया उतनी सरल नहीं है जितनी लोग कल्पना करते हैं। इन प्रक्रियाओं को कैसे संभालना है, यह वैक्यूम सर्किट ब्रेकर डिज़ाइन की गुणवत्ता का एक महत्वपूर्ण संकेतक है।

2.2.1 प्रारंभिक ओपनिंग चरण (आर्क स्ट्राइकिंग चरण) को अच्छी तरह से संभालें

आधुनिक सिद्धांत साबित करता है कि वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का प्रारंभिक ओपनिंग चरण (0 ~ 3 मिमी) ब्रेकिंग प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का आर्क करंट हमेशा ओपनिंग की शुरुआत में केंद्रित प्रकार से डिफ्यूज प्रकार में बदल जाता है। यह प्रक्रिया जितनी तेज़ी से बदलती है, उतना ही बेहतर है। वर्तमान में, इस क्षेत्र के सभी तकनीशियनों को डिज़ाइन में इस अवधारणा को लागू करना चाहिए।

ओपनिंग की शुरुआत में आर्क करंट को केंद्रित प्रकार से डिफ्यूज प्रकार में बदलने की गति बढ़ाने के लिए तीन उपाय हैं।

① गतिशील भागों के द्रव्यमान को कम करें: वैक्यूम सर्किट ब्रेकर विकसित करने की प्रक्रिया में, गतिशील भागों के द्रव्यमान को कम करने के लिए प्रवाहकीय क्लिप को कम किया जाता है। तुलना के बाद, परिणाम यह है कि प्रारंभिक उद्घाटन गति अलग-अलग डिग्री में सुधार हुई है।

② उद्घाटन वसंत के लोचदार बल को बढ़ाएं, और इसे प्रारंभिक उद्घाटन (0 ~ 3 मिमी) में काम करें।

③ संपर्क संपीड़न स्ट्रोक जितना संभव हो उतना छोटा होना चाहिए (2 ~ 3 मिमी), ताकि उद्घाटन वसंत जितनी जल्दी हो सके उद्घाटन आंदोलन में भाग ले सके। क्योंकि पारंपरिक सर्किट ब्रेकर चलती और स्थिर संपर्क मोड प्लग-इन प्रकार है। जब शॉर्ट सर्किट करंट होता है, तो विद्युत बल प्लम ब्लॉसम संपर्क उंगलियों को प्रवाहकीय रॉड को कसकर पकड़ता है, और चलती प्रवाहकीय रॉड की चलती दिशा में घटक बल शून्य होता है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का चलती और स्थिर संपर्क मोड समतल संपर्क है। जब शॉर्ट सर्किट करंट होता है, तो इसका मजबूत विद्युत बल संपर्क आंदोलन पर एक प्रतिकारक बल होता है। इस तरह, संपर्कों के पृथक्करण को खुलने वाले स्प्रिंग द्वारा खींचे जाने के लिए संपर्क संपीड़न स्प्रिंग के निकलने का इंतज़ार नहीं करना पड़ता। इसके पृथक्करण और मुख्य शाफ्ट की गति के समय के बीच कोई अंतराल (या बहुत छोटा अंतराल) नहीं होता। यदि संपीड़न स्प्रिंग का स्ट्रोक बहुत छोटा है, तो खुलने वाला स्प्रिंग जितनी जल्दी हो सके गति में भाग ले सकता है। प्रारंभिक पृथक्करण गति को बढ़ाने के लिए। इसलिए, वर्तमान में विकसित वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के संपर्क संपीड़न स्प्रिंग का संपीड़न जितना संभव हो उतना छोटा (2~3 मिमी) है, क्योंकि प्रारंभिक पृथक्करण चरण का प्रेरक बल विद्युत चालक बल का प्रतिकारक बल है, इसलिए कम किए जाने वाले गतिमान द्रव्यमान की सीमा सभी गतिमान भाग हैं। यह देखा जा सकता है कि वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के डिजाइन में विभाजित संरचना और पैचवर्क संरचना का प्रत्यारोपण लंबे और बहुत अधिक कनेक्टिंग रॉड के कारण वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की प्रारंभिक पृथक्करण गति को बेहतर बनाने के लिए अनुकूल नहीं है।

2.2.2 पृथक्करण के दूसरे चरण को संभालें (चाप बुझाने वाला चरण 3~8 मिमी)

जब संपर्क 3 ~ 4 मिमी तक अलग हो जाते हैं, तो चाप का प्रसार प्रकार में परिवर्तन पूरा हो गया है, और यह चाप को बुझाने का एक अच्छा समय है (बड़ी संख्या में परीक्षणों ने पुष्टि की है कि चाप बुझाने की दूरी 3 ~ 4 मिमी है)। यदि इस समय करंट शून्य से गुजरता है, तो सीमित धातु वाष्प घनत्व जल्दी से कम हो जाता है। जब XL असमानता सही होती है (X धातु कणों की टक्कर मुक्त यात्रा है; L विद्युत उद्घाटन दूरी है), फ्रैक्चर के बीच इन्सुलेशन ताकत जल्दी से ठीक हो जाती है और टूटना सफल होता है। X को L से अधिक तेज़ बनाने के लिए, चलते हुए संपर्क की दूसरी चरण की गति क्या है? (दूसरे चरण की गति की मूल शक्ति मुख्य रूप से उद्घाटन वसंत पर आधारित है)। तीन-चरण प्रणाली में, यदि चाप को शून्य बिंदु पर बुझाना है, तो इसमें 3ms लगेंगे इस अवधि के दौरान औसत खोलने की गति 0.8 ~ 1.1 मीटर / सेकंड होनी चाहिए। आज व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली 6 मिमी औसत खोलने की गति में परिवर्तित, यह लगभग 11.0 ~ 1.3 एमएस है। यह डेटा लगभग घर और विदेश में वैक्यूम सर्किट ब्रेकर द्वारा अपनाया जाता है। हालांकि, यह सर्किट ब्रेकर के यांत्रिक संचालन के लिए मापा गया डेटा है जब यह नो-लोड होता है। बड़े करंट को तोड़ने पर, खोलने की गति इस मूल्य से बहुत अधिक हो जाएगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि इलेक्ट्रोमोटिव बल का प्रतिकारक बल आंदोलन में भाग लेता है। इसलिए, एक ही समय में, चलती संपर्क 6 ~ 8 मिमी तक चलेगा, एल मूल्य बहुत बड़ा है, एक्स ज्यादातर मामलों में एल से अधिक नहीं हो सकता है, और चाप 3.3 या 6.6 मिमी के लिए बुझ जाएगा। प्रारंभिक रबर बफर (केवल देर से बफर के रूप में माना जा सकता है) निश्चित रूप से अच्छा नहीं है, और तेल बफर (मध्य अवधि बफर) कार्य करने में बहुत देर हो चुकी है, और प्रभाव खराब है। हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका में वेस्टिंगहाउस कंपनी के वायवीय बफर (पूर्ण-पाठ्यक्रम बफर) में दूसरे चरण में अपर्याप्त बफरिंग बल है। इसलिए, मौजूदा बफरिंग विधियां आधुनिक वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकती हैं। इस आवश्यकता के लिए उपयुक्त एक सरल बफर को जल्द से जल्द डिजाइन किया जाना चाहिए। वर्तमान में, चीन में कई प्रकार के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के उद्घाटन के वसंत बल को बहुत बड़ा (समान विदेशी उत्पादों की तुलना में बहुत बड़ा) डिज़ाइन किया गया है। संपर्क पृथक्करण उद्घाटन चरण में तेज है, और इसमें भाग लेने का कोई समय नहीं है। दूसरा चरण धीमा है, लेकिन यह बहुत शक्तिशाली है, और चाप जलने का समय लंबा है, जिससे तीसरे चरण को संभालना मुश्किल हो जाता है।

2.2.3 उद्घाटन द्वार के तीसरे चरण को संभालें (दोलन चरण 8 ~ 11 मिमी)

चूंकि वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में खुलने की दूरी कम होती है और खुलने की प्रक्रिया भी छोटी होती है, इसलिए तेज़ गति से चलने वाले संपर्कों को इतने कम समय में रुकना पड़ता है। कोई भी तरीका इस्तेमाल करने पर, अंतिम गति परिवर्तन दर अभी भी बहुत बड़ी होती है, और मजबूत कंपन अपरिहार्य है। इसलिए, झटके आम तौर पर 30 एमएस तक जारी रहेंगे। वर्तमान में, देश और विदेश में वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के खुलने में आम तौर पर चलते हुए संपर्कों को अलग होने और भूकंप क्षेत्र में प्रवेश करने में लगभग 10 ~ 12 एमएस लगते हैं, और चाप का समय ज्यादातर 12 ~ 15 एमएस होता है। जाहिर है, चाप द्वारा पिघले संपर्क की स्थानीय सतह भूकंप क्षेत्र में प्रवेश करने के बाद ठंडी और जमने लगती है। मजबूत झटके अनिवार्य रूप से तरल धातु को उथली उड़ाने और संपर्क सतह पर नुकीली वस्तुओं और संपर्कों के बीच निलंबित धातु के कणों का निर्माण करने का कारण बनेंगे। यह भारी टूटने का कारण बनने वाले बाहरी कारकों में से एक है। हालांकि, यह डिज़ाइन की कमी अक्सर सीमित प्रकार के परीक्षणों में पूरी तरह से परिलक्षित नहीं होती है। इसलिए, लोगों ने इसे लंबे समय तक पूरी तरह से नहीं समझा है।

संक्षेप में, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के डिजाइनर के रूप में, खोलने की प्रक्रिया पर ध्यान देना चाहिए। चलती भागों के द्रव्यमान को कम करें और प्रारंभिक उद्घाटन गति को बढ़ाएं। दूसरे चरण की उद्घाटन गति को समय पर कम करें, चापिंग समय को छोटा करें, और भूकंप क्षेत्र में प्रवेश करने से पहले चाप को बुझा दें। संपर्क सतह को एक निश्चित ठंडा समय दें। साथ ही, कंपन की तीव्रता को कम करना भी आवश्यक है ताकि पूरी उद्घाटन प्रक्रिया उपरोक्त तंत्र के अनुरूप हो, जो यांत्रिक जीवन और विद्युत जीवन को बेहतर बनाने के लिए अनुकूल है।

2.3 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की क्लोजिंग प्रक्रिया को संभालें वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की क्लोजिंग प्रक्रिया ओपनिंग प्रक्रिया की तुलना में बहुत सरल है, और इसकी ब्रेकडाउन दूरी बहुत छोटी (लगभग 1 मिमी) है, और यह तेल और एसएफ 6 सर्किट ब्रेकर की तरह आर्क को तोड़ने और मारने के बाद माध्यम को वाष्पीकृत और विस्तारित नहीं करेगी। इसलिए, इसकी क्लोजिंग स्पीड अन्य सर्किट ब्रेकर की तुलना में बहुत कम है। विद्युत चुम्बकीय तंत्र 0.35 ~ 0.50 मीटर / सेकंड है, और वसंत तंत्र 0.8 ~ 1.0 मीटर / सेकंड है। वास्तव में, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के पास क्लोजिंग स्पीड पर सख्त आवश्यकताएं नहीं हैं, जब तक कि वे क्लोजिंग एक्शन (क्लोजिंग क्षमता सहित) को पूरा कर सकते हैं। क्लोजिंग प्रक्रिया के बारे में बात करते समय, हमें क्लोजिंग बाउंस समस्या के बारे में बात करनी चाहिए, क्योंकि वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के संपर्क फ्लैट संपर्क होते हैं, और टकराव के तहत रिबाउंड होगा। इसलिए, रिबाउंड को एक निश्चित सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए। "क्लोजिंग बाउंस टाइम" की परिभाषा चित्र 1 (क्लोजिंग ऑपरेशन वेवफॉर्म डायग्राम) में दिखाई गई है। क्लोजिंग बाउंस टाइम T=T1+T2। उनमें से, T1 बाउंसिंग से पहले मूविंग कॉन्टैक्ट और स्टैटिक कॉन्टैक्ट का ठहराव समय है, और T2 वह समय है जब मूविंग कॉन्टैक्ट बाउंस करता है और उड़ता है। क्लोजिंग बाउंस टाइम में T1 क्लोजिंग स्पीड से संबंधित है। क्लोजिंग स्पीड जितनी तेज होगी, T1 का मान उतना ही छोटा होगा, और इसके विपरीत। इसलिए, स्प्रिंग मैकेनिज्म का T मान इलेक्ट्रोमैग्नेटिक मैकेनिज्म से छोटा है। बड़ी संख्या में परीक्षणों से पता चला है कि जिन लोगों के पास केवल एक क्लोजिंग बाउंस है, उनके लिए T=1.8 ~ 2.6ms; जिन लोगों के पास दो क्लोजिंग बाउंस हैं, उनके लिए T> 5 ms। जब लोग उछाल को खत्म करने की कोशिश करते हैं और टी वैल्यू को 2 एमएस से कम करने का प्रयास करते हैं, लेकिन इस बात को अनदेखा करते हैं कि यह केवल एक यांत्रिक ऑपरेशन है जब कोई लोड लागू नहीं होता है। शॉर्ट-सर्किट फॉल्ट पॉइंट को बंद करने और लोड करंट को बंद करने पर, स्थिति पूरी तरह से अलग होती है।

जब दूरी पार हो जाती है, तो यह टूटने का कारण बनता है, मजबूत विद्युत प्रतिकर्षण उत्पन्न करता है, और संपर्क के प्रभाव को धीमा कर देता है। इस समय, क्या बिना लोड के मापी गई उछाल होगी? शीआन हाई वोल्टेज इलेक्ट्रिकल इक्विपमेंट रिसर्च इंस्टीट्यूट और बीजिंग इलेक्ट्रिक पावर रिसर्च इंस्टीट्यूट के शॉर्ट-सर्किट करंट टेस्ट के ऑसिलोस्कोप द्वारा दर्ज की गई तरंगों से परामर्श करने के बाद, यह देखना मुश्किल नहीं है कि कोई उछाल नहीं मिला, जो पूरी तरह से साबित करता है कि टूटने के बाद विद्युत प्रतिकर्षण उछाल को खत्म करने का एक प्रभावी साधन है। इसके अलावा, बिना लोड के उछाल को प्राप्त करने के लिए एक बाहरी बफर जोड़ना बेमानी है, जो ब्रेकडाउन आर्किंग समय को भी बढ़ाएगा और अनावश्यक जलन का कारण बनेगा।

3 वैक्यूम इंटरप्टर का चयन

वर्तमान में, चीन में वैक्यूम इंटरप्टर की किस्में विदेशी देशों की तुलना में खराब नहीं हैं। अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र प्रौद्योगिकी का उपयोग करने वाले वैक्यूम इंटरप्टर और केंद्रीय इग्निशन संपर्क प्रौद्योगिकी का उपयोग करने वाले वैक्यूम इंटरप्टर, और Cu-Cr मिश्र धातु संपर्क सामग्री का प्रदर्शन विश्व स्तर पर पहुंच गया है। Cu-Cr मिश्र धातु से बने संपर्कों ने 50 kA और 63 kA को सफलतापूर्वक बाधित किया है। वैक्यूम इंटरप्टर की शेल सामग्री में सिरेमिक ट्यूबों का पूर्ण लाभ है। हालांकि, सिरेमिक ट्यूबों की तुलना में उनकी कम कीमत, स्थिर सीलिंग तकनीक और कम रिसाव दर के कारण ग्लास ट्यूबों में अभी भी जीवन शक्ति है। हालांकि, सिरेमिक ट्यूबों में उच्च भंगुरता प्रतिरोध होता है और बड़े पैमाने पर उत्पादन करना आसान होता है। चीन का वैक्यूम इंटरप्टर अपेक्षाकृत उच्च स्तर पर पहुंच गया है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर घरेलू वैक्यूम इंटरप्टर का उपयोग कर सकते हैं।

4 वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के प्रकार परीक्षण और विभिन्न पैरामीटर

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के पैरामीटर और प्रकार परीक्षण आइटम अक्सर इसके स्तर और मूल्य का प्रतिनिधित्व करते हैं। इसलिए, आज के भयंकर बाजार प्रतिस्पर्धा में, विभिन्न निर्माताओं ने अपने प्रतिद्वंद्वियों को प्रकार परीक्षणों में पीछे छोड़ने के लिए बहुत पैसा लगाया है। वे परस्पर परीक्षण सामग्री में सुधार करते हैं, लेकिन उत्पाद में शायद ही कभी सुधार होता है, जिससे कुछ उपयोगकर्ताओं के लिए गलत मार्गदर्शन होता है जो सच्चाई नहीं जानते हैं। वास्तव में, इसके फायदे से ज़्यादा नुकसान हैं और इसे सही तरीके से संभाला जाना चाहिए।

4.1 पूर्ण-क्षमता शॉर्ट-सर्किट करंट रुकावट समय यह एक ऐसा परीक्षण है जो एक निश्चित तकनीकी स्तर और संरचना के सर्किट ब्रेकर के सहयोग से रेटेड शॉर्ट-सर्किट करंट को तोड़ने पर एक निश्चित प्रकार के वैक्यूम इंटरप्टर के विद्युत जीवन को दर्शाता है। यह नहीं माना जाता है कि बड़ी संख्या में ब्रेकिंग टाइम वाला सर्किट ब्रेकर एक अच्छा सर्किट ब्रेकर है, क्योंकि जब सर्किट ब्रेकर पावर ग्रिड पर चल रहा होता है, तो इतने सारे शॉर्ट-सर्किट फॉल्ट होना असंभव है, और बहुत अधिक ब्रेकिंग टाइम उपयोगकर्ताओं के लिए फायदेमंद नहीं होते हैं।

4.2 कटिंग कैपेसिटर बैंक का परीक्षण

वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में एक मजबूत ब्रेकिंग क्षमता होती है और यह लगातार संचालन के लिए उपयुक्त होता है और कैपेसिटर बैंकों को काटने में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। प्रासंगिक मानक यह निर्धारित करते हैं कि यदि भारी ब्रेकडाउन के कारण होने वाला ओवरवोल्टेज 2.5 से कम है, तो इसे योग्य माना जाता है।

4.3 स्ट्रोक और संपर्क स्प्रिंग संपीड़न ओवरट्रैवल

वर्तमान में, विदेशी वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का स्ट्रोक 8 मिमी है, और घरेलू लोगों का स्ट्रोक 11 मिमी है; वैक्यूम सर्किट ब्रेकर के संपर्क वसंत के संपीड़न ओवरट्रैवल को उपरोक्त स्पष्टीकरण के अनुसार 3 ~ 4 मिमी के भीतर चुना जाना चाहिए।

4.4 वियोग गति

वर्तमान में, वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की वियोग गति ज्यादातर 1.0 ~ 1.2 मीटर / सेकंड है। उपरोक्त विश्लेषण से, उद्घाटन की प्रारंभिक गति को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए (0 ~ 3 मिमी)।

4.5 बंद करने का उछाल समय बंद करने का उछाल हानिरहित है, लेकिन उछाल आम तौर पर 2 एमएस से 3 एमएस से अधिक नहीं होता है।

4.6 खोलने और बंद करने का तीन-चरण सिंक्रनाइज़ेशन

जहां तक ​​​​सर्किट ब्रेकर का संबंध है, पारंपरिक सर्किट ब्रेकर के आधार पर तीन-चरण सिंक्रनाइज़ेशन की आवश्यकता प्रस्तावित है, क्योंकि तेल सर्किट ब्रेकर और एसएफ 6 सर्किट ब्रेकर की ब्रेकिंग क्षमता संपर्क पृथक्करण के बाद एक निश्चित अंतराल में होती है। इस अंतराल के बाहर ब्रेकिंग क्षमता कमज़ोर हो जाती है या गायब हो जाती है, इसलिए तीन-चरण सिंक्रनाइज़ेशन को अधिक होना आवश्यक है। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में एक मजबूत स्व-बुझाने की क्षमता होती है और किसी भी अंतराल में आर्क को बुझाने की क्षमता होती है, इसलिए सिंक्रनाइज़ेशन महत्वपूर्ण नहीं है। भले ही वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में 5 मिमी तक का सिंक्रोनाइज़ेशन हो, जब करंट जीरो क्रॉसिंग लैगिंग चरण के साथ मेल खाता है, तो परिणाम प्रति चरण केवल 3.3 अधिक आर्क होता है। एमएस, और जब करंट जीरो-क्रॉस लीडिंग चरण में होता है, तो कोई प्रतिकूल परिणाम नहीं होगा।

विभिन्न उद्घाटन और समापन चरणों का पावर ग्रिड की स्थिरता पर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ता है, क्योंकि तीन-चरण प्रणाली का चाप बुझाने का समय हमेशा अलग होता है, और पहला उद्घाटन चरण और दूसरा उद्घाटन चरण हमेशा 5 एमएस अलग होता है, इसलिए विभिन्न चरणों का पावर ग्रिड पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

यह उद्घाटन और समापन का मामला है, इसलिए चिंता की कोई बात नहीं है।

संक्षेप में, अलग-अलग खुलने और बंद होने के चरण पावर ग्रिड और उसके सर्किट ब्रेकर को ज़्यादा नुकसान नहीं पहुँचाते। वैक्यूम सर्किट ब्रेकर डिज़ाइन करने वाले तकनीकी कर्मचारियों को यह समझने के लिए पर्याप्त समझ होनी चाहिए कि क्या विशेष रूप से महत्वपूर्ण है और क्या महत्वहीन है।

5 निष्कर्ष

संक्षेप में, 30 से अधिक वर्षों के विकास के बाद, चीन के वैक्यूम सर्किट ब्रेकर ने समृद्ध डिज़ाइन और उत्पादन अनुभव जमा किया है, और उत्पादन के साधन भी उच्च गति से आधुनिकीकरण की ओर बढ़ रहे हैं, और उनका उत्पादन पैमाना काफी बड़ा है। हालाँकि, डिज़ाइन और तकनीक में अभी भी कई कमज़ोर कड़ियाँ हैं, और इन कमज़ोरियों पर काबू पाना सर्वोच्च प्राथमिकता है।