संपर्क परिधान मापन: संपर्क प्रतिरोध परीक्षण और रखरखाव निर्णय

वैक्यूम इंटरप्टर के भीतर हर आर्क विलुप्त होते समय सूक्ष्म संपर्क सामग्री को वाष्पीकृत कर देता है।हजारों संचालनों के बाद, यह संचित क्षरण यह निर्धारित करता है कि आपका ब्रेकर अगली खराबी को सफलतापूर्वक दूर करेगा या जब आपको इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होगी तब विफल हो जाएगा।प्रणालीगत प्रतिरोध परीक्षण के माध्यम से संपर्क घिसाव का मापन अदृश्य क्षरण को कार्रवाई योग्य रखरखाव डेटा में बदल देता है।.

यह मार्गदर्शिका वैक्यूम सर्किट ब्रेकर्स और कॉन्टैक्टर्स के संपर्क की स्थिति का आकलन करने, प्रतिरोध मानों की व्याख्या करने, और उचित रखरखाव निर्णय लेने के लिए व्यावहारिक क्षेत्रीय विधियों को कवर करती है।.

संपर्क पहनने की माप कैसे इंटरप्टर की सेहत निर्धारित करती है

संपर्क घिसाव मापन वैक्यूम इंटरप्टर की सेवा स्थिति का मूल्यांकन करने और शेष परिचालन जीवन का पूर्वानुमान लगाने के लिए प्राथमिक निदान विधि है। प्रणालीगत संपर्क क्षरण निगरानी, जब इसे लगातार लागू किया जाता है, तो लगभग 85% अप्रत्याशित इंटरप्टर विफलताओं को रोकती है।.

प्रत्येक स्विचिंग ऑपरेशन के दौरान, CuCr (तांबा-क्रोमियम) संपर्कों में दो तंत्रों के माध्यम से पदार्थ का क्षय होता है: दोष अवरोधन के दौरान आर्क क्षरण और बंद करने की क्रियाओं के दौरान यांत्रिक घिसाव। उच्च-दोष-धारा अनुप्रयोगों में आर्क क्षरण प्रमुख होता है, जो 25 kA दोष स्तर पर प्रति अवरोधन 0.1–0.5 मिमी संपर्क पदार्थ हटा देता है।.

ताज़े वैक्यूम इंटरप्टर संपर्क सामान्यतः पूर्ण रूप से खुली स्थिति में 8–12 मिमी का नाममात्र अंतराल बनाए रखते हैं। जैसे-जैसे संपर्क घिसते हैं, प्रभावी गैप समानुपात में घटता है। जब संपर्क घिसाव कुल 3–4 मिमी तक पहुँचता है—जो मूल संपर्क मोटाई का लगभग 30–40% दर्शाता है—तब इंटरप्टर अपने विद्युत जीवन-अंत सीमा के करीब पहुँच जाता है। इस बिंदु के बाद, 12 kV वर्ग के उपकरणों के लिए 42 kV BIL आवश्यकता से नीचे डाइइलेक्ट्रिक सहन क्षमता घट जाती है।.

संपर्क प्रतिरोध घिसाव की स्थिति का अप्रत्यक्ष लेकिन अत्यधिक विश्वसनीय मापन प्रदान करता है। नए संपर्कों का प्रतिरोध आमतौर पर 50 μΩ से कम होता है। खनन और पेट्रोकेमिकल संयंत्रों से प्राप्त क्षेत्रीय डेटा दिखाता है कि संपर्क क्षरण के साथ प्रतिरोध मान पूर्वानुमानित रूप से बढ़ते हैं—आमतौर पर प्रतिरोध 15–25% तक बढ़ जाता है जब संपर्कों का प्रतिस्थापन थ्रेशोल्ड नजदीक आता है।.

संपर्क क्षरण गहराई और प्रतिरोध के बीच का संबंध IEEE C37.09 परीक्षण दिशानिर्देशों में दस्तावेजीकृत स्थापित पैटर्न का अनुसरण करता है [मानक सत्यापित करें: संपर्क प्रतिरोध सहसंबंध के लिए वर्तमान संस्करण की धारा की पुष्टि करें], जिससे रखरखाव टीमें सरल प्रतिरोध रीडिंग को वास्तविक यांत्रिक घिसाव की स्थिति से सहसंबंधित कर सकती हैं।.

[विशेषज्ञ अंतर्दृष्टि: घिसाव के पैटर्न पर क्षेत्रीय अवलोकन]

• बार-बार मोटर स्टार्ट होने वाले खनन अनुप्रयोगों में, समान संचालन संख्या वाले यूटिलिटी वितरण ब्रेकर्स की तुलना में घिसाव की प्रगति तीन गुना तेज होती है।
• प्रतिरोध प्रवृत्ति समय-परीक्षणों द्वारा यांत्रिक समस्याओं के प्रकट होने से 6–12 महीने पहले क्षरण की पहचान करती है।
• 20% से अधिक फेज-से-फेज प्रतिरोध भिन्नता अक्सर संपर्क घिसाव की बजाय तंत्र के संरेखण में गड़बड़ी का संकेत देती है।
• कई डाउनस्ट्रीम दोषों को साफ करने वाले ब्रेकर्स, ऑपरेशन काउंटर्स के सुझाव से अधिक घिसाव जमा करते हैं।

संपर्क प्रतिरोध परीक्षण कैसे घिसाव की प्रगति को प्रकट करता है

संपर्क प्रतिरोध परीक्षण एक सरल सिद्धांत पर आधारित है: जब परीक्षण धारा बंद संपर्कों से होकर गुजरती है, तो संपर्क इंटरफ़ेस पर वोल्टेज गिरावट प्रतिरोध की परिमाण को प्रकट करती है। चार-तार केल्विन तकनीक अलग-अलग धारा-प्रवेश और वोल्टेज-संवेदन सर्किटों का उपयोग करके लीड प्रतिरोध त्रुटियों को समाप्त कर देती है।.

मापा गया प्रतिरोध R_{संपर्क} इसमें तीन घटक शामिल हैं: संपर्क सामग्री का थोक प्रतिरोध (आमतौर पर <5 μΩ), असपेरिटी संपर्क बिंदुओं पर संकुचन प्रतिरोध, और सतही ऑक्साइड से उत्पन्न फिल्म प्रतिरोध। जैसे-जैसे घिसाव सूक्ष्म स्तर पर संपर्क गैप बढ़ाता है, संकुचन प्रतिरोध प्रमुख हो जाता है—यह अक्सर घिसे हुए संपर्कों में मापी गई कुल मानों का 60–80% होता है।.

परीक्षण प्रोटोकॉल सटीक रीडिंग सुनिश्चित करने के लिए 100–300 A के डीसी इंजेक्शन धाराओं की आवश्यकता होती है। कम धाराएँ ऑक्साइड फिल्मों में प्रवेश नहीं कर पातीं, जिससे वास्तविक संपर्क स्थिति से असंबंधित कृत्रिम रूप से उच्च रीडिंग प्राप्त होती हैं। अधिकांश औद्योगिक प्रोटोकॉल मानक के रूप में 200 A निर्दिष्ट करते हैं।.

व्यावहारिक परीक्षण प्रक्रिया:

1. को अलग करें और ग्राउंड करें वैक्यूम सर्किट ब्रेकर प्रत्येक स्टेशन की सुरक्षा प्रक्रियाओं के अनुसार
2. संचित ऊर्जा या मैनुअल चार्जिंग का उपयोग करके ब्रेकर बंद करें।
3. वर्तमान लीड्स को लाइन और लोड बुशिंग्स से कनेक्ट करें।
4. वर्तमान इंजेक्शन बिंदुओं के अंदर वोल्टेज संवेदन लीड्स को स्थिति दें।
5. 100–200 एम्पियर डीसी को 30–60 सेकंड के लिए इंजेक्ट करें जब तक रीडिंग स्थिर न हो जाएँ।
6. तीनों चरणों के लिए स्वतंत्र रूप से रिकॉर्ड मान
7. 20°C संदर्भ के लिए तापमान सुधार लागू करें।

तापमान मापों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। बेहतर संपर्क सतह अनुकूलता के कारण संपर्क प्रतिरोध लगभग 0.4% प्रति °C वृद्धि पर घटता है। परीक्षण मानक 10–40°C के बीच के परिवेशीय तापमान पर माप की सिफारिश करते हैं, और संदर्भ स्थितियों से विचलन के लिए सुधार लागू किए जाते हैं।.

संपर्क प्रतिरोध सीमाएँ और व्याख्या

ताज़े CuCr संपर्क वैक्यूम संपर्कक और सर्किट ब्रेकर आमतौर पर डिज़ाइन करंट रेटिंग और संपर्क व्यास के आधार पर 15–50 μΩ के प्रतिरोध मान प्रदर्शित करते हैं। घिसाव बढ़ने पर सूक्ष्म गड्ढे और पदार्थ हस्तांतरण अनियमित सतह संरचना उत्पन्न करते हैं, जिससे वास्तविक धात्विक संपर्क क्षेत्रफल घटता है और मापा गया प्रतिरोध बढ़ता है।.

संपर्क प्रतिरोध निर्णय सीमाएँ:

चरण संतुलन मानदंड निरपेक्ष मानों जितने ही महत्वपूर्ण हैं। सभी चरणों को एक-दूसरे से ±10% के भीतर मापा जाना चाहिए। यदि कोई एक चरण दूसरों से 20% से अधिक विचलन दिखाता है, तो पुनः ऊर्जा प्रदान करने से पहले तंत्र की जांच आवश्यक है।.

IEC 62271-100 के अनुसार, संपर्क प्रतिरोध मान जो फैक्टरी बेसलाइन के 1.5× से अधिक हों, जांच की मांग करते हैं, जबकि 2× से अधिक मान आमतौर पर रखरखाव कार्रवाई का संकेत देते हैं। संपर्क क्षरण दर संचयी रुका हुआ धारा पर निर्भर करती है, जिसे Σ(I के रूप में व्यक्त किया जाता है।²t), जहाँ उच्च मान घिसाव की प्रगति को तेज करते हैं।.

एकाधिक परीक्षण अंतरालों में प्रतिरोध मानों का रुझान एकल माप की तुलना में अधिक निदानात्मक मूल्य प्रदान करता है। आधाररेखा से 20% से अधिक प्रतिरोध वृद्धि आमतौर पर निगरानी की आवृत्ति बढ़ाने की आवश्यकता को दर्शाती है, जबकि प्रारंभिक रीडिंग्स में 200% के करीब के मान निकट भविष्य में प्रतिस्थापन की आवश्यकता का संकेत देते हैं।.

संपर्क घिसाव को तेज करने वाले कारक

सभी स्विचिंग संचालन समान घिसाव नहीं पैदा करते। त्वरण कारकों को समझना प्रतिरोध मापों की व्याख्या करने में मदद करता है।.

दोष धारा परिमाण यह घिसाव दर पर हावी होता है। 25 kA के दोष धारा के प्रत्येक अवरोधन से संपर्क सामग्री का 0.1–0.5 मिलीग्राम तक क्षरण हो सकता है—जो हजारों सामान्य लोड स्विचिंग संचालनों के बराबर है। जब प्रतिरोध अप्रत्याशित रूप से बढ़ता है, तो सुरक्षा रिले घटना लॉग्स की समीक्षा करें।.

आवृत्ति स्विचिंग क्षति जमा होती है। कैपेसिटर बैंक स्विचिंग, मोटर स्टार्टिंग अनुप्रयोग और बार-बार होने वाले लोड ट्रांसफर घिसाव को असमान रूप से तेज करते हैं। खनन और इस्पात निर्माण के वातावरण में कभी-कभी प्रतिदिन 50 से अधिक स्विचिंग संचालन हो जाते हैं।.

आर्किंग समय यह सीधे सामग्री हानि से संबंधित है। त्वरित सुरक्षा समन्वय आर्क ऊर्जा के संपर्क में आने की संभावना को कम करता है। करंट-सीमित उपकरणों के बाद के ब्रेकर्स प्रत्येक दोष घटना में कम क्षरण का अनुभव करते हैं।.

संपर्क सामग्री ग्रेड यह आधारभूत स्थायित्व स्थापित करता है। CuCr25, CuCr50 सूत्रीकरणों की तुलना में बेहतर आर्क प्रतिरोध प्रदान करता है, लेकिन सामग्री का चयन निर्माण के समय होता है—क्षेत्रीय कर्मचारी इस पैरामीटर को संशोधित नहीं कर सकते।.

यांत्रिक घिसावट यह संपर्क क्षरण के रूप में प्रकट होता है। जैसे-जैसे संचालन तंत्र बूढ़े होते हैं, कम संपर्क बल वास्तविक संपर्क सतह की स्थिति से स्वतंत्र रूप से अपूर्ण समापन और उच्च प्रतिरोध रीडिंग का कारण बनता है। स्प्रिंग यात्रा की थकान—आमतौर पर 50 N से कम संपर्क बल पर—क्षरण से असंबंधित प्रतिरोध वृद्धि उत्पन्न करती है।.

द संपर्क असेंबली घटक इसे एक एकीकृत प्रणाली के रूप में कार्य करना चाहिए। घिसे हुए संपर्क और खराब हुए तंत्र स्प्रिंग्स मिलकर विश्वसनीयता जोखिमों को उस स्तर तक बढ़ा देते हैं जहाँ प्रत्येक स्थिति स्वतंत्र रूप से नहीं पहुँच सकती।.

[विशेषज्ञ की अंतर्दृष्टि: पर्यावरणीय और अनुप्रयोग चर]

• तटीय प्रतिष्ठापन दिखाते हैं कि बाहरी कनेक्शनों पर नमक की संदूषण से प्रतिरोध बढ़ जाता है—इंटरप्टर्स को अस्वीकार करने से पहले कनेक्शन की अखंडता सत्यापित करें
• 1,000 मीटर से ऊपर की उच्च-ऊंचाई वाली साइटों में डाइइलेक्ट्रिक मजबूती कम हो जाती है, जिससे संपर्क गैप माप और भी महत्वपूर्ण हो जाते हैं।
• बार-बार लोड अस्वीकृति संचालन असममित घिसाव पैटर्न उत्पन्न करते हैं, जिन्हें चरण-दर-चरण प्रतिरोध तुलना के माध्यम से पता लगाया जा सकता है।
• दैनिक रूप से 30°C से अधिक तापमान के उतार-चढ़ाव से यांत्रिक स्नेधक का क्षरण तेज हो जाता है, जो अप्रत्यक्ष रूप से संपर्क बल को प्रभावित करता है।

रखरखाव निर्णय रूपरेखा

संपर्क प्रतिरोध डेटा को परिचालन इतिहास के साथ संयोजित करने से माप रखरखाव संबंधी बुद्धिमत्ता में परिवर्तित हो जाते हैं। 8,000 दोष संचालन वाले वैक्यूम सर्किट ब्रेकर में, तुलनीय यांत्रिक संचालन वाले लेकिन न्यूनतम दोष निष्कासन कर्तव्य वाले ब्रेकर की तुलना में, विभिन्न घिसाव पैटर्न देखे जाते हैं।.

रखरखाव कार्यों के लिए निर्णय मैट्रिक्स:

IEEE Std 37.59 स्विचिंग ड्यूटी वर्गीकरण के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है जो घिसाव जीवन अनुमान से संबंधित है [मानक सत्यापित करें: संपर्क घिसाव सहसंबंध पद्धति के लिए वर्तमान संस्करण की पुष्टि करें]। हालांकि, अनुभवी रखरखाव टीमें जानती हैं कि प्रतिरोध प्रवृत्ति दर—न कि केवल निरपेक्ष मान—घिसाव पूर्वानुमान में बेहतर सटीकता प्रदान करती है।.

दस्तावेज़ीकरण रक्षा योग्य निर्णयों की नींव तैयार करता है। परीक्षण की तिथि, परिवेशीय तापमान, परीक्षण धारा की परिमाण, उपकरण की कैलिब्रेशन स्थिति और सभी तीन-चर रीडिंग्स दर्ज करें। निरंतर रिकॉर्ड के बिना प्रवृत्ति विश्लेषण असंभव हो जाता है।.

वैक्यूम इंटरप्टर प्रतिस्थापन मानदंड

संपर्क घिसाव मापन अंततः एक ही प्रश्न का उत्तर देता है: घटकों को कब बदलना चाहिए?

परिभाषित प्रतिस्थापन ट्रिगर:

• संपर्क प्रतिरोध फैक्टरी बेसलाइन 200% या 150 μΩ के निरपेक्ष थ्रेशोल्ड से अधिक है।
• संपर्क अंतराल निर्माता की अधिकतम विनिर्देश (आमतौर पर 12 kV वर्ग के लिए 12–14 मिमी) से अधिक हो जाता है।
• त्रुटि संचालन के लिए संचालन काउंटर रेटेड विद्युत जीवन तक पहुँचता है।
• उच्च-वोल्टेज सहनशीलता परीक्षण, एक्स-रे निरीक्षण, या मैग्नेट्रॉन विधि द्वारा पुष्टि की गई वैक्यूम अखंडता विफलता

प्रतिस्थापन विकल्प उपकरण के डिज़ाइन पर निर्भर करते हैं। कई वैक्यूम सर्किट ब्रेकर विन्यास पूर्ण ब्रेकर परिवर्तन के बिना केवल इंटरप्टर प्रतिस्थापन की अनुमति। एकीकृत इंटरप्टर-मैकेनिज्म पैकेजों वाले डिज़ाइनों के लिए पूर्ण पोल असेंबली प्रतिस्थापन उपयुक्त है। सीलबंद डिज़ाइनों के लिए या जब समवर्ती मैकेनिज्म की घिसावट समग्र विश्वसनीयता को प्रभावित करती है, तब पूर्ण ब्रेकर प्रतिस्थापन आवश्यक हो जाता है।.

विनिर्देश मिलान आवश्यकताएँ:

प्रतिस्थापन घटक मूल विनिर्देशों से सटीक रूप से मेल खाने चाहिए। संपर्क सामग्री का ग्रेड (CuCr25 बनाम CuCr50) आर्क क्षरण प्रतिरोध को प्रभावित करता है। संपर्क यात्रा और गैप के आयाम मूल डिज़ाइन मापदंडों को पूरा करने चाहिए। स्प्रिंग बल विनिर्देश पर्याप्त संपर्क दबाव सुनिश्चित करते हैं—विश्वसनीय निम्न-प्रतिरोध इंटरफ़ेस के लिए आमतौर पर न्यूनतम 50–80 N।.

विभिन्न निर्माताओं या डिज़ाइन पीढ़ियों के घटकों को मिलाने से अनुकूलता संबंधी विफलताओं का जोखिम होता है, जो कमीशनिंग के दौरान नहीं दिखतीं लेकिन दोष की स्थिति में सामने आ सकती हैं।.

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प्रभावी संपर्क घिसाव माप के लिए विश्वसनीय आधारभूत डेटा और व्याख्या के लिए तकनीकी विशेषज्ञता आवश्यक है। XBRELE वैक्यूम इंटरप्टर्स फैक्टरी-प्रमाणित संपर्क गैप विनिर्देशों और प्रलेखित प्रारंभिक प्रतिरोध मानों के साथ भेजे जाते हैं, जो जीवनचक्र प्रवृत्ति के लिए आवश्यक संदर्भ बिंदु स्थापित करते हैं।.

हमारी तकनीकी टीम खनन स्विचगियर, नवीकरणीय ऊर्जा प्रतिष्ठानों और औद्योगिक मोटर नियंत्रण अनुप्रयोगों में रखरखाव कार्यक्रमों का समर्थन करती है—ऐसे वातावरण जहाँ स्विचिंग ड्यूटी और दोष धारा के संपर्क के आधार पर संपर्क घिसाव दरें काफी भिन्न होती हैं।.

उपलब्ध तकनीकी संसाधन:

• IEC 62271-100 आवश्यकताओं के अनुरूप संपर्क प्रतिरोध परीक्षण प्रोटोकॉल
• मिलान CuCr सामग्री विनिर्देशों वाले प्रतिस्थापन वैक्यूम इंटरप्टर्स
• उच्च स्विचिंग-आवृत्ति वाले वातावरणों के लिए अनुप्रयोग इंजीनियरिंग परामर्श
• संपर्क पहनन डेटा को रखरखाव प्रबंधन प्रणालियों में एकीकृत करने के लिए ट्रेंडिंग टेम्पलेट्स

संपर्क XBRELE की इंजीनियरिंग टीम वैक्यूम इंटरप्टर विनिर्देशों, प्रतिस्थापन घटकों के कोटेशन, या आपके स्विचगियर बेड़े के लिए स्थिति-आधारित रखरखाव कार्यक्रम स्थापित करने पर परामर्श के लिए।.

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

वर्तमान परिमाण का कौन सा परीक्षण सटीक संपर्क प्रतिरोध रीडिंग प्रदान करता है?
मध्यम-वोल्टेज संपर्कों के लिए न्यूनतम 100 A DC का उपयोग करें, बेहतर सिग्नल-टू-शोर अनुपात के लिए 200 A प्राथमिकता दी जाती है। कम धाराएँ अक्सर सतही ऑक्साइड फिल्मों को भेदने में असफल रहती हैं, जिससे वास्तविक संपर्क स्थिति का गलत प्रतिनिधित्व करने वाले कृत्रिम रूप से बढ़ाए गए माप प्राप्त होते हैं।.

परिवेशीय तापमान संपर्क प्रतिरोध माप को कैसे प्रभावित करता है?
तांबे-क्रोमियम संपर्क प्रतिरोध में परिवर्तन संदर्भ तापमान से प्रति डिग्री सेल्सियस विचलन पर लगभग 0.4% होता है। 40°C पर ली गई मापों को सटीक प्रवृत्ति विश्लेषण के लिए 20°C के आधारभूत मानों से तुलना करते समय लगभग 1.08 के सुधार गुणांक की आवश्यकता होती है।.

क्या संपर्क प्रतिरोध परीक्षण इंटरप्टर में वैक्यूम हानि का पता लगा सकता है?
नहीं—प्रतिरोध परीक्षण संपर्क सतह की स्थिति का मूल्यांकन तब करता है जब संपर्कों को बंद किया जाता है। वैक्यूम अखंडता के लिए उच्च-वोल्टेज सहनशीलता परीक्षण, आंतरिक घटकों की एक्स-रे निरीक्षण, या मैग्नेट्रॉन-आधारित दबाव मापन विधियों के माध्यम से अलग से आकलन आवश्यक है।.

प्रतिरोध मान पिछले उच्च रीडिंग के बाद कभी-कभी क्यों घट जाते हैं?
परीक्षण धारा प्रवाह पिछले मापन के बाद बनी ऑक्साइड फिल्मों को तोड़ सकता है, जिससे प्रतीत होने वाला प्रतिरोध अस्थायी रूप से कम हो जाता है। यह पैटर्न निगरानी की आवृत्ति बढ़ाने का औचित्य रखता है, क्योंकि अंतर्निहित संपर्क का क्षरण आमतौर पर निरंतर जारी रहता है।.

एक ही ब्रेकर के फेजों के बीच प्रतिरोध के अंतर का क्या कारण है?
15–20% से अधिक फेज असंतुलन आमतौर पर तंत्र संबंधी समस्याओं—असमान स्प्रिंग बल, लिंक की घिसावट, या संरेखण दोष—की ओर संकेत करता है, न कि संपर्क क्षरण में भिन्नता की ओर। संपर्क घिसावट को ही कारण मानने से पहले यांत्रिक प्रणालियों की जांच करें।.

कितने दोष संचालन संपर्क घिसावट को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं?
संपर्क सामग्री का क्षरण रुका हुआ धारा परिमाण के वर्ग के साथ बढ़ता है। एकल 25 kA रुकावट 500–1,000 सामान्य लोड स्विचिंग संचालनों के बराबर अपक्षय उत्पन्न कर सकती है, जिससे दोष ड्यूटी इतिहास प्रतिरोध प्रवृत्तियों की व्याख्या के लिए अनिवार्य संदर्भ बन जाता है।.

क्या संपर्क लेंस बदलने के बाद आधारभूत माप दोहराए जाने चाहिए?
हाँ—इंटरप्टर की प्रतिस्थापन या प्रमुख रखरखाव के 30 दिनों के भीतर नए आधारभूत प्रतिरोध मानों को दस्तावेज़ में दर्ज करें। फैक्टरी विनिर्देश संदर्भ सीमाएँ प्रदान करते हैं, लेकिन वास्तविक स्थापित मान प्रत्येक स्थापना के लिए विशिष्ट कनेक्शन गुणवत्ता और तंत्र समायोजन को ध्यान में रखते हैं।.