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मध्यम-वोल्टेज सर्किट ब्रेकर्स को असामान्य परिस्थितियों में खुलने की प्रक्रिया आरंभ करने के लिए सहायक उपकरणों की आवश्यकता होती है। दो तंत्र प्रमुख हैं: शंट ट्रिप कॉइल और अंडरवोल्टेज रिलीज (UVR). दोनों ब्रेकर की संचित ऊर्जा तंत्र को अनलॉक करते हैं—लेकिन वे मूलतः विपरीत विद्युत तर्क पर काम करते हैं। शंट ट्रिप ऊर्जा प्राप्त करके ट्रिप होता है। अंडरवोल्टेज रिलीज़ ऊर्जा मुक्त करके ट्रिप होता है।.
यह व्युत्क्रम संबंध नियंत्रण परिपथ संरचना, विफलता व्यवहार, सुरक्षा दर्शन और रखरखाव रणनीति निर्धारित करता है। जो इंजीनियर इन उपकरणों को परस्पर प्रतिस्थाप्य मानते हैं, वे ऐसे सिस्टम निर्दिष्ट करने का जोखिम उठाते हैं जो सामान्य संचालन के दौरान खतरनाक रूप से विफल हो सकते हैं या अनावश्यक रूप से ट्रिप कर सकते हैं।.
मूलभूत अंतर विद्युत संचालन तर्क और विफलता व्यवहार में निहित है।.
शंट ट्रिप कॉइल: ऊर्जा-प्रवाह से ट्रिप
एक शंट ट्रिप कॉइल सामान्य ब्रेकर संचालन के दौरान निष्क्रिय रहती है। जब नियंत्रण वोल्टेज—आमतौर पर एमवी अनुप्रयोगों में 110V DC या 220V AC—सोलनॉइड को ऊर्जा प्रदान करता है, तो विद्युत चुम्बकीय बल ब्रेकर के होल्डिंग लैच को मुक्त कर देता है। ट्रिप अनुक्रम पूरा करने के लिए कॉइल को केवल क्षणिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, आमतौर पर 50–100 मिलीसेकंड।.
औद्योगिक सबस्टेशनों में फील्ड कमीशनिंग में कॉइल ऊर्जाकरण से संपर्क पृथक्करण तक प्रतिक्रिया समय 20–50 मिलीसेकंड दर्ज किया गया है। शंट ट्रिप कॉइल्स संचालन के दौरान 50–200 वाट खपत करती हैं, जिसमें इनरश करंट स्थिरावस्था मानों का 5–10 गुना तक पहुँचता है। IEC 62271-100 के अनुसार, सहायक परिपथों को नाममात्र नियंत्रण वोल्टेज के 85–110% पर विश्वसनीय रूप से संचालित होना चाहिए।.
अंडरवोल्टेज रिलीज़: डी-एनर्जाइज़-टू-ट्रिप
अंडरवोल्टेज रिलीज विपरीत रूप से काम करता है। सामान्य संचालन के दौरान कॉइल निरंतर विद्युत-आवेशित रहती है, जो वसंत-युक्त यांत्रिक लैच को प्रतिबंधित स्थिति में बनाए रखती है। जब आपूर्ति वोल्टेज पिकअप थ्रेशोल्ड—आमतौर पर नाममात्र वोल्टेज का 35–70%—से नीचे चला जाता है, तो वसंत कमजोर हो चुके विद्युत-चुंबकीय पकड़ को पार कर ब्रेकर को ट्रिप कर देता है।.
परीक्षण से पता चलता है कि वोल्टेज थ्रेशोल्ड से नीचे गिरने के बाद UVR ड्रॉपआउट का समय 15–40 मिलीसेकंड होता है। निरंतर बिजली की खपत 5–15 वाट के बीच रहती है, जिससे शंट ट्रिप से बचने के लिए सहायक बिजली की निरंतर मांग उत्पन्न होती है।.
समझना वैक्यूम सर्किट ब्रेकर कैसे काम करते हैं यह आवश्यक संदर्भ प्रदान करता है, क्योंकि दोनों उपकरण VCB की वसंत-संचित संचालन प्रणाली के साथ एक ही ट्रिप बार इंटरफ़ेस के माध्यम से एकीकृत होते हैं।.
| पैरामीटर | शंट ट्रिप कॉइल | अंडरवोल्टेज रिलीज़ |
|---|---|---|
| ट्रिगर लॉजिक | वोल्टेज अनुप्रयोग से ट्रिप होता है। | वोल्टेज हानि से ट्रिप होता है। |
| सामान्य अवस्था | बिजली रहित (बिजली खपत नहीं) | निरंतर ऊर्जावान |
| विद्युत खपत | 50–200 W क्षणिक | 5–15 W निरंतर |
| प्रतिक्रिया समय | 20–50 मिलीसेकंड | 15–40 मिलीसेकंड |
| विफलता पूर्वाग्रह | विफलता पर बंद (कोइल विफलता पर ट्रिप नहीं) | खुला रहता है (कोइल की खराबी पर बंद नहीं होता) |
| नियंत्रण वोल्टेज सीमा | रेटेड का 85–110% | रेटेड पर 35–70% पर ड्रॉपआउट |
| कोइल ड्यूटी | क्षणिक (अंतरालिक) | सतत |
| आम अनुप्रयोग | संरक्षण रिले आउटपुट, अग्नि प्रणाली इंटरलॉक्स, ई-स्टॉप्स | सुरक्षा इंटरलॉक्स, विफल-सुरक्षित पृथक्करण, मोटर फीडर्स |
विफलता पूर्वाग्रह भेद अधिकांश चयन निर्णयों को प्रभावित करता है। शंट ट्रिप विफल होकर निष्क्रियता की ओर झुकते हैं—ब्रेकर तब बंद रहता है जब उसे खुलना चाहिए। यूवीआर विफल होकर सक्रियता की ओर झुकते हैं—ब्रेकर तब खुल जाता है जब वास्तव में कोई दोष नहीं होता। कोई भी सार्वभौमिक रूप से श्रेष्ठ नहीं है; यह अनुप्रयोग निर्धारित करता है कि कौन-सी विफलता मोड स्वीकार्य है।.
शंट ट्रिप कब निर्दिष्ट करें
शंट ट्रिप कॉइल उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं जहाँ:
आम इंस्टॉलेशन में रिवर्स पावर प्रोटेक्शन वाले जनरेटर ब्रेकर्स, स्प्रिंकलर सिस्टम इंटरलॉक्स के साथ फायर पंप डिसकनेक्टर्स, और अचानक दबाव रिले इनपुट वाले ट्रांसफॉर्मर फीडर्स शामिल हैं।.
अंडरवोल्टेज रिलीज़ कब निर्दिष्ट करें
अंडरवोल्टेज रिलीज़ सूट उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ:
आम इंस्टॉलेशन में मोटर फीडर्स शामिल हैं जिन्हें नियंत्रण विफलता पर सुरक्षित रूप से बंद करने की आवश्यकता होती है, स्वतंत्र बसों के बीच टाई ब्रेकर्स, और उच्च-जोखिम वाले क्षेत्रों में आइसोलेशन ब्रेकर्स।.
[विशेषज्ञ की अंतर्दृष्टि: चयन दर्शन]
- पेट्रोकेमिकल संयंत्र आमतौर पर वर्गीकृत क्षेत्रों में मोटर फीडरों के लिए यूवीआर अनिवार्य करते हैं—नियंत्रण पावर लॉस को उपकरण बंद होने की गारंटी देनी चाहिए।
- डेटा सेंटर अक्सर नियंत्रण आपूर्ति क्षणिकताओं से क्रमिक रुकावटों को रोकने के लिए शंट ट्रिप को प्राथमिकता देते हैं।
- जब दोनों डिवाइस एक ही ब्रेकर पर दिखाई देते हैं, तो सुनिश्चित करें कि नियंत्रण लॉजिक उनके पारस्परिक प्रभाव को ध्यान में रखता है; स्पष्ट कार्यात्मक पृथक्करण के बिना दोनों को निर्दिष्ट करने से रखरखाव में भ्रम पैदा होता है।
- सुरक्षित किए जा रहे परिपथ से नियंत्रण वोल्टेज स्रोत की स्वतंत्रता की हमेशा पुष्टि करें।
शंट ट्रिप सर्किट
एक बुनियादी शंट ट्रिप सर्किट में शामिल हैं:
[+डीसी] ──┬── [प्रोटेक्शन रिले एनओ] ── [52a ऑक्स] ── [शंट कॉइल] ── [-डीसी] │ └── [मैनुअल ट्रिप पीबी एनओ] ─────────────────────┘
52a सहायक संपर्क ब्रेकर ट्रिप होने पर खुल जाता है, जिससे कॉइल में धारा बाधित हो जाती है। इस संपर्क के बिना, यदि आरंभिक संपर्क लैच हो जाए तो कॉइल लगातार विद्युत्-आवेशित रहती है—जिससे कुछ ही सेकंड में ऊष्मीय क्षति हो जाती है।.
अंडरवोल्टेज रिलीज सर्किट
एक बुनियादी UVR सर्किट में शामिल हैं:
[+डीसी] ── [मास्टर कंट्रोल स्विच] ── [सेफ्टी इंटरलॉक एनसी] ── [यूवीआर कॉइल] ── [-डीसी]
श्रृंखला में प्रत्येक सामान्यतः बंद संपर्क एक ट्रिप-प्रारंभ करने वाली स्थिति को दर्शाता है। किसी भी संपर्क को खोलने पर UVR पर वोल्टेज गिर जाता है, जिससे ब्रेकर खुल जाता है।.
आलोचनात्मक डिजाइन नोट्स
डीसी और एसी कॉइल परस्पर प्रतिस्थाप्य नहीं होते। एसी सेवा पर डीसी कॉइल शेडिंग रिंग्स की कमी के कारण खड़खड़ाहट करते हैं। डीसी सेवा पर एसी कॉइल ओवरहीट हो जाते हैं क्योंकि उनमें धारा को सीमित करने के लिए पर्याप्त प्रतिबाधा नहीं होती। हमेशा यह सुनिश्चित करें कि कॉइल की वोल्टेज रेटिंग आपूर्ति के प्रकार से बिल्कुल मेल खाती हो।.
सहायक उपकरण परीक्षण पर प्रामाणिक मार्गदर्शन के लिए, परामर्श करें आईईईई सी37.09 सर्किट ब्रेकर परीक्षण प्रक्रियाओं को कवर करते हुए।.
विफलता के तरीकों को समझना चयन और रखरखाव रणनीति दोनों को सूचित करता है।.
शंट ट्रिप विफलता के तरीके
| विफलता | कारण | परिणाम |
|---|---|---|
| कोइल खुला परिपथ | तापीय क्षति, कनेक्शन विफलता | ट्रिप कमांड अनदेखा किया गया; ब्रेकर बंद ही रहता है |
| कोइल शॉर्ट सर्किट | इन्सुलेशन टूटन | नियंत्रण फ्यूज उड़ जाता है; ट्रिप विफल हो सकती है |
| यांत्रिक बाइंडिंग | क्षरण, मलबा, संरेखण दोष | अनलैच तंत्र को खोलने के लिए अपर्याप्त बल |
| सहायक संपर्क वेल्ड | आर्किंग क्षति, यांत्रिक घिसावट | अगली यात्रा कमांड पर कॉइल बर्नआउट |
शुद्ध विफलता पूर्वाग्रह: शंट ट्रिप्स गैर-संचालन की ओर विफल हो जाते हैं। ब्रेकर तब बंद रहता है जब उसे खुलना चाहिए।.
अंडरवोल्टेज रिलीज़ विफलता मोड
| विफलता | कारण | परिणाम |
|---|---|---|
| कोइल खुला परिपथ | तापीय क्षति, कनेक्शन विफलता | तत्काल यात्रा; ब्रेकर बंद नहीं रह सकता |
| वसंत की थकान | साइकिल चलाना, आयु, अनुचित समायोजन | अंतरालिक उपद्रवकारी ट्रिपिंग |
| यांत्रिक बाइंडिंग | संक्षारण, संदूषण | ट्रिप फ़ंक्शन अक्षम; ब्रेकर बंद रहता है |
| आपूर्ति विफलता को नियंत्रित करें | फ्यूज, ट्रांसफॉर्मर, वायरिंग दोष | तत्काल यात्रा (डिज़ाइन के अनुसार) |
शुद्ध विफलता पूर्वाग्रह: UVR विद्युत विफलताएँ आमतौर पर झूठी ट्रिपिंग का कारण बनती हैं। यांत्रिक विफलताएँ ट्रिपिंग को रोक सकती हैं—एक कम आम लेकिन अधिक खतरनाक स्थिति।.
प्रतिष्ठित से घटकों का चयन करने वाले इंजीनियर वैक्यूम सर्किट ब्रेकर निर्माता यह सत्यापित किया जाना चाहिए कि सहायक उपकरण विकल्प विशिष्ट वोल्टेज रेटिंग और यांत्रिक इंटरफ़ेस आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।.
[विशेषज्ञ अंतर्दृष्टि: क्षेत्रीय विफलता अवलोकन]
- शंट ट्रिप कॉइल का जल जाना सबसे अधिकतर 52a सहायक संपर्कों के गायब होने या खराब होने के कारण होता है—आयोगीकरण के दौरान हमेशा सहायक संपर्कों के संचालन की पुष्टि करें।
- UVR नुइसेंस ट्रिप अक्सर कंट्रोल ट्रांसफॉर्मर के साइज़िंग से जुड़ी होती हैं; निरंतर UVR होल्डिंग करंट मोटर स्टार्टिंग के दौरान उसी कंट्रोल बस पर ड्रॉपआउट थ्रेशोल्ड से नीचे वोल्टेज गिरावट का कारण बन सकता है।
- उच्च आर्द्रता वाले वातावरण में, UVR स्प्रिंग तंत्र 8–12 वर्षों के बाद जंग संबंधी बंधन दिखाते हैं; तटीय प्रतिष्ठानों को अधिक बार निरीक्षण की आवश्यकता होती है।
- नियमित रखरखाव के दौरान कॉइल प्रतिरोध मापन वाइंडिंग की गिरावट की प्रारंभिक चेतावनी प्रदान करता है, इससे पूर्ण विफलता से पहले कार्रवाई की जा सकती है।
तापमान के प्रभाव
तापमान बढ़ने के साथ कॉइल प्रतिरोध बढ़ता है, जिससे होल्डिंग फोर्स (UVR) या ट्रिप फोर्स (शंट ट्रिप) कम हो जाती है। उच्च परिवेशीय तापमान पर UVR ड्रॉपआउट वोल्टेज बढ़ जाता है—संभवतः गर्मियों के चरम समय में झूठी ट्रिप होती है। इसके विपरीत, ठंडे वातावरण में यांत्रिक कड़ियों पर लगे स्नेहक गाढ़े हो जाते हैं, जिससे घर्षण बढ़ता है और ट्रिप तंत्र अटक सकता है।.
रखरखाव अंतराल
शंट ट्रिप कॉइल्स के लिए:
अंडरवोल्टेज रिलीज़ के लिए:
रखरखाव प्रक्रियाओं को व्यापक रूप से एकीकृत किया जाना चाहिए। स्विचगियर घटक कार्यक्रम सभी सहायक उपकरणों में व्यवस्थित कवरेज सुनिश्चित करने के लिए।.
XBRELE पूर्ण सहायक उपकरण अनुकूलता के साथ वैक्यूम सर्किट ब्रेकर और स्विचगियर घटक बनाता है। हमारी इंजीनियरिंग टीम प्रदान करती है:
समझना वैक्यूम इंटरप्टर तकनीक यह संदर्भ प्रदान करने में मदद करता है कि आधुनिक एमवी स्विचगियर में सहायक ट्रिप उपकरण प्राथमिक विघटन घटकों के साथ कैसे एकीकृत होते हैं।.
आज ही XBRELE से संपर्क करें विनिर्देश सहायता के लिए या उपयुक्त रूप से मिलान किए गए सहायक ट्रिप उपकरणों वाले वैक्यूम सर्किट ब्रेकर्स के लिए कोटेशन का अनुरोध करने के लिए।.
प्रश्न: क्या मैं एक ही सर्किट ब्रेकर पर शंट ट्रिप और अंडरवोल्टेज रिलीज दोनों इंस्टॉल कर सकता हूँ?
A: अधिकांश एमवी ब्रेकर यांत्रिक रूप से दोनों उपकरणों को समायोजित कर लेते हैं, लेकिन नियंत्रण तर्क जटिल हो जाता है और परीक्षण के दौरान विरोधी ट्रिप संकेतों या रखरखाव संबंधी भ्रम से बचने के लिए सावधानीपूर्वक समन्वय की आवश्यकता होती है।.
प्रश्न: अगर मैं एसी नियंत्रण सप्लाई पर डीसी-रेटेड कॉइल का उपयोग करता हूँ तो क्या होगा?
A: कॉइल लगातार चटर करेगी क्योंकि DC कॉइलों में शडिंग रिंग्स नहीं होते, जिनका उपयोग AC कॉइल शून्य-क्रॉसिंग बिंदुओं पर चुंबकीय बल बनाए रखने के लिए करते हैं, जिससे यांत्रिक घिसाव तेज हो जाता है और तंत्र को संभावित क्षति हो सकती है।.
प्रश्न: मैं ऑपरेशन के दौरान वास्तविक ब्रेकर ट्रिप किए बिना शंट ट्रिप कॉइल का परीक्षण कैसे करूँ?
A: कई निर्माता पृथक परीक्षण टर्मिनल प्रदान करते हैं जो यांत्रिक ट्रिप लैच को सक्रिय किए बिना धारा मापन के माध्यम से कॉइल ऊर्जा सत्यापन की अनुमति देते हैं—परीक्षण पोर्ट की उपलब्धता के लिए अपने विशिष्ट ब्रेकर दस्तावेज़ देखें।.
प्रश्न: मेरी UVR आस-पास के फीडरों पर मोटर स्टार्टिंग के दौरान झंझट भरी यात्राएं क्यों करती है?
A: नियंत्रण ट्रांसफॉर्मर संभवतः मोटर इनरश के दौरान UVR ड्रॉपआउट थ्रेशोल्ड से नीचे वोल्टेज गिरावट का अनुभव करता है; समाधानों में समर्पित नियंत्रण आपूर्ति, बड़ा ट्रांसफॉर्मर, या 0.5–2 सेकंड की समय-विलंब रिले जोड़ना शामिल है।.
प्रश्न: एमवी स्विचगियर में सहायक ट्रिप उपकरणों का सामान्य सेवा जीवन क्या है?
A: शंट ट्रिप कॉइल्स सामान्य सेवा परिस्थितियों में आमतौर पर 5,000–10,000 संचालन या 15–20 वर्ष तक चल जाती हैं, जबकि UVR कॉइल्स निरंतर ऊर्जा स्रोता और संबंधित तापीय तनाव के कारण पहले बदलने की आवश्यकता हो सकती है।.
प्रश्न: आपातकालीन स्टॉप अनुप्रयोगों के लिए कौन सा उपकरण बेहतर है?
A: शंट ट्रिप को आमतौर पर ई-स्टॉप के लिए प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि इसे ट्रिप करने के लिए सक्रिय सिग्नल की आवश्यकता होती है; यदि ई-स्टॉप की वायरिंग क्षतिग्रस्त, डिस्कनेक्ट या किसी भी कारण से पावर खो देती है तो UVR झूठी ट्रिप का कारण बनेगा।.
प्रश्न: क्या UVR नियंत्रण शक्ति उसी बस से आनी चाहिए जिसे ब्रेकर सुरक्षित करता है?
A: सामान्यतः इस टोपोलॉजी से बचें—यदि UVR अपने स्वयं के नियंत्रण ट्रांसफॉर्मर को बिजली देने वाले ब्रेकर को ट्रिप कर देता है, तो एक लॉकआउट स्थिति उत्पन्न हो जाती है जिसमें बाहरी बिजली बहाल हुए बिना ब्रेकर पुनः बंद नहीं हो सकता।.
