સર્કિટ બ્રેકર - તે શું રક્ષણ આપે છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે
સર્કિટ બ્રેકર્સ એવા ઉપકરણો છે જેનું કાર્ય ઇલેક્ટ્રિક લાઇનને મોટા પ્રવાહને કારણે થતા નુકસાનથી બચાવવાનું છે. તે કાં તો શોર્ટ-સર્કિટ ઓવરકરન્ટ્સ અથવા પૂરતા લાંબા સમય સુધી કેબલમાંથી પસાર થતો ઇલેક્ટ્રોનનો શક્તિશાળી પ્રવાહ હોઈ શકે છે અને ઇન્સ્યુલેશનના વધુ ગલન સાથે તેને વધુ ગરમ કરે છે. આ કિસ્સામાં સર્કિટ બ્રેકર સર્કિટમાં વર્તમાન સપ્લાયને કાપીને નકારાત્મક પરિણામોને અટકાવે છે. બાદમાં, જ્યારે પરિસ્થિતિ સામાન્ય થઈ જાય છે, ત્યારે ઉપકરણને ફરીથી મેન્યુઅલી ચાલુ કરી શકાય છે.
સામગ્રી
સર્કિટ બ્રેકર કાર્યો
રક્ષણાત્મક ઉપકરણો નીચેના મૂળભૂત કાર્યો કરવા માટે રચાયેલ છે:
- ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ સ્વિચિંગ (પાવર નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં સુરક્ષિત વિસ્તારને બંધ કરવાની ક્ષમતા).
- જ્યારે તેમાં શોર્ટ-સર્કિટ કરંટ દેખાય ત્યારે સોંપેલ સર્કિટને ડી-એનર્જીવાઇઝ કરો.
- જ્યારે ઉપકરણમાંથી વધુ પડતો પ્રવાહ પસાર થાય ત્યારે ઓવરલોડથી લાઇનનું રક્ષણ (આ ત્યારે થાય છે જ્યારે ઉપકરણોની કુલ શક્તિ મહત્તમ સ્વીકાર્ય કરતાં વધી જાય).
ટૂંકમાં, ABs એકસાથે રક્ષણાત્મક અને નિયંત્રણ કાર્ય કરે છે.
સ્વીચોના મુખ્ય પ્રકારો
એબીના ત્રણ મુખ્ય પ્રકારો છે, જે ડિઝાઇનમાં એકબીજાથી અલગ છે અને વિવિધ કદના લોડ સાથે કામ કરવા માટે રચાયેલ છે:
- મોડ્યુલર. તેને તેનું નામ પ્રમાણભૂત પહોળાઈ, 1.75 સે.મી.ના ગુણાંકને કારણે મળ્યું. તે નાના પ્રવાહો માટે રચાયેલ છે અને ઘર અથવા એપાર્ટમેન્ટ માટે ઘરગથ્થુ વીજ પુરવઠા નેટવર્કમાં સ્થાપિત થયેલ છે. એક નિયમ તરીકે, તે સિંગલ-પોલ અથવા ડબલ-પોલ સર્કિટ બ્રેકર છે.
- કાસ્ટ. કાસ્ટ બોડીને કારણે તેને આમ કહેવામાં આવે છે. તે 1000 એમ્પીયર સુધી ટકી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઔદ્યોગિક નેટવર્કમાં થાય છે.
- હવા. 6300 એમ્પીયર સુધીના પ્રવાહો સાથે કામ કરવા માટે રચાયેલ છે. મોટેભાગે તે ત્રણ-ધ્રુવ સ્વચાલિત મશીન હોય છે, પરંતુ હવે આ પ્રકારના ઉપકરણો ચાર ધ્રુવો સાથે બનાવવામાં આવે છે.
સિંગલ-ફેઝ પ્રોટેક્ટિવ સર્કિટ બ્રેકર એ સર્કિટ બ્રેકર છે જે ઘરગથ્થુ નેટવર્ક્સમાં સૌથી સામાન્ય છે. તે 1- અને 2-ધ્રુવ હોઈ શકે છે. પ્રથમ કિસ્સામાં, ફક્ત તબક્કો વાહક ઉપકરણ સાથે જોડાયેલ છે, અને બીજામાં - શૂન્ય પણ.
સૂચિબદ્ધ પ્રકારો ઉપરાંત, ત્યાં અવશેષ વર્તમાન ઉપકરણો પણ છે, જે સંક્ષેપ RCD અને વિભેદક મશીનો દ્વારા નિયુક્ત છે.
પ્રથમને સંપૂર્ણ સુવિધાયુક્ત એબી ગણી શકાય નહીં, તેમનું કાર્ય સર્કિટ અને તેમાં સમાવિષ્ટ ઉપકરણોને સુરક્ષિત કરવાનું નથી, પરંતુ જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ ખુલ્લા વિસ્તારને સ્પર્શ કરે છે ત્યારે ઇલેક્ટ્રિક આંચકો અટકાવવાનું છે. વિભેદક સર્કિટ બ્રેકર એ એક ઉપકરણમાં સંયુક્ત AB અને RCD છે.
સર્કિટ બ્રેકર્સ કેવી રીતે ગોઠવાય છે?
ચાલો સર્કિટ બ્રેકરના ઉપકરણને વિગતવાર ધ્યાનમાં લઈએ. મશીન બોડી ડાઇલેક્ટ્રિક સામગ્રીથી બનેલી છે. તે બે ભાગો ધરાવે છે, જે રિવેટ્સ દ્વારા જોડાયેલા છે. જો શરીરને ડિસએસેમ્બલ કરવું જરૂરી હોય, તો રિવેટ્સ ડ્રિલ કરવામાં આવે છે, અને સર્કિટ બ્રેકરના આંતરિક તત્વોની ઍક્સેસ ખોલવામાં આવે છે. આમાં શામેલ છે:
- સ્ક્રૂ ટર્મિનલ્સ.
- લવચીક વાહક.
- નિયંત્રણ હેન્ડલ.
- જંગમ અને સ્થિર સંપર્ક.
- ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશન, જે કોર સાથે સોલેનોઇડ છે.
- થર્મલ પ્રકાશન, જેમાં બાયમેટાલિક પ્લેટ અને એડજસ્ટિંગ સ્ક્રૂનો સમાવેશ થાય છે.
- ગેસ આઉટલેટ.
- આર્ક બુઝાવવાની ચેમ્બર.
પાછળની બાજુએ, સ્વચાલિત સલામતી ફ્યુઝ એક વિશિષ્ટ લેચથી સજ્જ છે, જેની સાથે તે ડીઆઈએન રેલ સાથે જોડાયેલ છે.
બાદમાં 3.5 સે.મી.ની પહોળાઈ સાથે મેટલ રેલ છે, જેના પર મોડ્યુલર ઉપકરણો જોડાયેલા છે, તેમજ કેટલાક પ્રકારના ઇલેક્ટ્રિક મીટર પણ છે. મશીનને રેલ સાથે જોડવા માટે, રક્ષણાત્મક ઉપકરણનું શરીર તેના ઉપરના ભાગ પર ઘા હોવું જોઈએ, અને પછી ઉપકરણના નીચલા ભાગને દબાણ કરીને લૅચને ક્લિક કરો. તમે નીચેથી લેચને હૂક કરીને DIN રેલમાંથી સર્કિટ બ્રેકરને દૂર કરી શકો છો.
મોડ્યુલર સ્વીચની લેચ ખૂબ જ ચુસ્ત હોઈ શકે છે. આવા ઉપકરણને ડીઆઈએન રેલ સાથે જોડવા માટે, તમારે પહેલા નીચેથી લૅચને હૂક કરવું જોઈએ અને ફાસ્ટનરની જગ્યાએ રક્ષણાત્મક ઉપકરણ મૂકવું જોઈએ, અને પછી લોકીંગ એલિમેન્ટ છોડવું જોઈએ.
તમે તેને સરળ બનાવી શકો છો - જ્યારે લૅચને સ્નેપ કરો, ત્યારે તેના નીચલા ભાગને સ્ક્રુડ્રાઈવર વડે નિશ્ચિતપણે દબાવો.
તે સ્પષ્ટ છે કે શા માટે સર્કિટ બ્રેકરની જરૂર છે, વિડિઓમાં:
સર્કિટ બ્રેકર કેવી રીતે કામ કરે છે
હવે ચાલો આકૃતિ કરીએ કે નેટવર્ક સુરક્ષા સર્કિટ બ્રેકર કેવી રીતે કાર્ય કરે છે. તે કંટ્રોલ હેન્ડલને ઉપાડીને જોડાયેલ છે. નેટવર્કમાંથી AV ને ડિસ્કનેક્ટ કરવા માટે, લીવરને નીચે ઉતારવામાં આવે છે.
જ્યારે ઈલેક્ટ્રિક પ્રોટેક્ટિવ સર્કિટ બ્રેકર સામાન્ય મોડમાં કામ કરે છે, ત્યારે ઉપરના ટર્મિનલ સાથે જોડાયેલ પાવર કેબલ દ્વારા કન્ટ્રોલ હેન્ડલ સાથેનો ઈલેક્ટ્રિક કરંટ ઉપકરણને પૂરો પાડવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ સ્થિર સંપર્કમાં જાય છે, અને તેમાંથી મોબાઇલમાં જાય છે.
પછી પ્રવાહ લવચીક વાહક દ્વારા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશનના સોલેનોઇડમાં વહે છે. તેમાંથી, બીજા લવચીક વાહક સાથે, વીજળી બાયમેટાલિક પ્લેટમાં જાય છે, જે થર્મલ પ્રકાશનમાં શામેલ છે. પ્લેટ સાથે પસાર થયા પછી, નીચલા ટર્મિનલ દ્વારા ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ કનેક્ટેડ નેટવર્કમાં જાય છે.
થર્મલ પ્રકાશનની સુવિધાઓ
જો વર્તમાન સર્કિટ કરતાં વધી જાય જેમાં સર્કિટ બ્રેકર ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે, તો ઓવરલોડ થાય છે. બાઈમેટાલિક પ્લેટમાંથી પસાર થતા હાઇ-પાવર ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવાહ તેના પર થર્મલ અસર કરે છે, તેને નરમ બનાવે છે અને તેને ટ્રિપિંગ તત્વ તરફ વાળવા માટે દબાણ કરે છે. જ્યારે બાદમાં પ્લેટ સાથે સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે મશીન ટ્રિગર થાય છે, અને સર્કિટમાં વર્તમાનનો પુરવઠો અટકી જાય છે. આમ, થર્મલ પ્રોટેક્શન કંડક્ટરની વધુ પડતી ગરમીને રોકવામાં મદદ કરે છે, જે ઇન્સ્યુલેટીંગ લેયરને પીગળી શકે છે અને વાયરિંગને નુકસાન પહોંચાડે છે.
બાયમેટાલિક પ્લેટને એટલી હદે ગરમ કરવી કે તે AB ને વળે અને ટ્રિગર કરે તે ચોક્કસ સમય માટે થાય છે.તે તેના પર નિર્ભર કરે છે કે વર્તમાન મશીનની રેટિંગ કરતાં કેટલી વધી જાય છે અને તેમાં થોડીક સેકન્ડો અને એક કલાકનો સમય લાગી શકે છે.
જ્યારે સર્કિટ વર્તમાન ઓછામાં ઓછા 13% દ્વારા મશીનની રેટિંગ કરતાં વધી જાય ત્યારે થર્મલ પ્રકાશન ટ્રિગર થાય છે. બાયમેટાલિક પ્લેટ ઠંડું થઈ જાય અને વર્તમાન પ્રવાહ સામાન્ય થઈ જાય પછી, રક્ષણાત્મક ઉપકરણ ફરીથી ચાલુ કરી શકાય છે.
ત્યાં એક અન્ય પરિમાણ છે જે થર્મલ પ્રકાશનના પ્રભાવ હેઠળ એબીના ઓપરેશનને અસર કરી શકે છે - આ આસપાસનું તાપમાન છે.
જો ઉપકરણ જ્યાં ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે તે રૂમમાં હવાનું તાપમાન ઊંચું હોય, તો પ્લેટ સામાન્ય કરતાં વધુ ઝડપથી ટ્રિપિંગ મર્યાદા સુધી ગરમ થશે, અને પ્રવાહમાં થોડો વધારો થવા છતાં પણ તે ટ્રિગર થઈ શકે છે. તેનાથી વિપરીત, જો ઘર ઠંડું હોય, તો પ્લેટ વધુ ધીમેથી ગરમ થશે અને સર્કિટ ડિસ્કનેક્ટ થાય તે પહેલાંનો સમય વધશે.
થર્મલ પ્રકાશન, ઉલ્લેખિત તરીકે, ચોક્કસ સમયની જરૂર છે જે દરમિયાન સર્કિટ પ્રવાહ સામાન્ય થઈ શકે છે. પછી ઓવરલોડ અદૃશ્ય થઈ જશે અને ઉપકરણ બંધ થશે નહીં. જો વિદ્યુત પ્રવાહની તીવ્રતા ઘટતી નથી, તો મશીન સર્કિટને ડી-એનર્જાઇઝ કરે છે, ઇન્સ્યુલેશન લેયરને ઓગળતા અટકાવે છે અને કેબલને બર્ન થતા અટકાવે છે.
ઓવરલોડ મોટેભાગે સર્કિટમાં ઉપકરણોના સમાવેશને કારણે થાય છે, જેની કુલ શક્તિ ચોક્કસ લાઇન માટે ગણતરી કરેલ એક કરતા વધી જાય છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સંરક્ષણની ઘોંઘાટ
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશન નેટવર્કને શોર્ટ સર્કિટથી બચાવવા માટે રચાયેલ છે અને ઓપરેશનના સિદ્ધાંતની દ્રષ્ટિએ થર્મલ એકથી અલગ છે. શોર્ટ-સર્કિટ ઓવરકરન્ટ્સની ક્રિયા હેઠળ, સોલેનોઇડમાં એક શક્તિશાળી ચુંબકીય ક્ષેત્ર દેખાય છે. તે કોઇલ કોરને બાજુ પર દબાણ કરે છે, જે પ્રકાશન મિકેનિઝમ પર કાર્ય કરીને, રક્ષણાત્મક ઉપકરણના પાવર સંપર્કોને ખોલે છે. લાઇનનો વીજ પુરવઠો વિક્ષેપિત થાય છે, જેનાથી વાયરિંગમાં આગ લાગવાનું જોખમ દૂર થાય છે, તેમજ બંધ ઇન્સ્ટોલેશન અને સર્કિટ બ્રેકરનો વિનાશ થાય છે.
સર્કિટમાં શોર્ટ-સર્કિટની ઘટનામાં, વર્તમાનમાં ત્વરિત વધારો એ મૂલ્યમાં થાય છે જે ટૂંકા સમયમાં ગંભીર પરિણામો તરફ દોરી શકે છે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશનના પ્રભાવ હેઠળ મશીનની કામગીરી એ એકના સોમા ભાગમાં થાય છે. બીજું સાચું, આ કિસ્સામાં, વર્તમાન નજીવા AB થી 3 અથવા વધુ વખત વટાવી જ જોઈએ.
વિડિઓમાં સર્કિટ બ્રેકર્સ વિશે સ્પષ્ટપણે:
આર્ક ચુટ
જ્યારે સર્કિટના સંપર્કો કે જેના દ્વારા વિદ્યુત પ્રવાહ વહે છે, ત્યારે તેમની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ઉદભવે છે, જેની શક્તિ મુખ્ય પ્રવાહની તીવ્રતા સાથે સીધી પ્રમાણમાં હોય છે. તે સંપર્કો પર વિનાશક અસર ધરાવે છે, તેથી, તેમને સુરક્ષિત કરવા માટે, ઉપકરણમાં એક આર્ક-અગ્નિશામક ચેમ્બરનો સમાવેશ થાય છે, જે એકબીજાની સમાંતર સ્થાપિત પ્લેટોનો સમૂહ છે.
પ્લેટોના સંપર્ક પર, ચાપ ખંડિત થાય છે, પરિણામે તેનું તાપમાન ઘટે છે અને એટેન્યુએશન થાય છે. ચાપના દેખાવ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા વાયુઓને રક્ષણાત્મક ઉપકરણના શરીરમાંથી વિશિષ્ટ છિદ્ર દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે.
નિષ્કર્ષ
આ લેખમાં, અમે સર્કિટ બ્રેકર્સ શું છે, આ ઉપકરણો શું છે અને તેઓ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે વિશે વાત કરી. છેલ્લે, ચાલો કહીએ કે સર્કિટ બ્રેકર્સ પરંપરાગત સ્વીચો તરીકે નેટવર્કમાં ઇન્સ્ટોલ કરવાના હેતુથી નથી. આવા ઉપયોગ ઝડપથી ઉપકરણ સંપર્કોના વિનાશ તરફ દોરી જશે.