Circuit Breaker क्या है इसकी वोर्किंग यह कैसे काम करता है कितने प्रकार का होता है जिनमे Oil सर्किट ब्रेकर,Air Blast सर्किट ब्रेकर,SF6 Circuit breaker,Vacuum (निर्वांत) Circuit breaker और उपयोग
Circuit Breaker की परिभाषा
सभी electrical मशीन को protect करने के लिए switchgear का उपयोग किया जाता है switchgear में सर्किट ब्रेकर भी आते है जो किसी भी electrical मशीन तथा परिपथ को protect करती है protect का मतलब है कि ये मशीन और परिपथ को over load, over voltage, over current, under voltage, under current or short circuit से बचाते है
सर्किट ब्रेकर कैसे काम करता है ?
इस परिपथ वियोजक(circuit breaker) में दो संपर्क एक चल दूसरा अचल संपर्क होते हैं जो कि electrode कहलाते हैं सामान्य अवस्था में दोनों संपर्क एक दूसरे से मिले रहते हैं और तब तक एक दूसरे से अलग नहीं होते जब तक कि कोई fault परिपथ के अंदर उत्पन्न नहीं होता परंतु आवश्यकता पड़ने पर दोनों संपर्कों को एक दूसरे से अपनी इच्छा अनुसार हटा भी सकते हैं जब परिपथ में fault उत्पन्न होता है तो सर्किट ब्रेकर की ट्रिप कुंडली (tripcoil) चुंबकित हो जाती है और एक mechanism के द्वारा चल संपर्क को खींच लेती है इस प्रकार से सर्किट ब्रेकर के दोनों संपर्क एक दूसरे से अलग हो जाते हैं
Example – सर्किट ब्रेकर को substation में transformer के पहले लगाते है ताकि transformer को बचाया जा सके वैसे तो हम परिपथो(circuits) को protect करने के लिए fuse, MCB or MCCB का उपयोग करते हैं ये सब Switchgear के अंदर आते हैं
परंतु जब हाई वोल्टेज में protection की बात आती है तो वहां fuse, MCB तथा MCCB का उपयोग नहीं कर सकते परिपथ में fuse लगा देने से परिपथ में दोष या fault आता है fuse तार melt होकर faulty परिपथ को सप्लाई से अलग कर देता है तो इस प्रकार की कंडीशन में fuse को बदल कर ही परिपथ को फिर से चालू किया जाता है बार-बार fuse बदलने से परिपथ की लागत या cost बढ़ जाती है इसी कारण हाई वोल्टेज (33 kV से ऊपर) के लिए सर्किट ब्रेकर का उपयोग किया जाता है इस तरह सर्किट ब्रेकर faulty होने के समय फॉल्टी (दोषी) circuit को तुरंत सप्लाई वोल्टेज से अलग कर देते हैं वो भी बिना खुद(self) डैमेज हुए और जब परिपथ सही हो जाता है तब ये अपने आप ही सप्लाई चालू कर देती हैं या सप्लाई चालू मैनुअली भी की जा सकती है सर्किट ब्रेकर को short circuit rating or making capacity के लिए design किया जाता है short सर्किट रेटिंग का मतलब है कि जब परिपथ में short सर्किट हो तब उस समय बहुत ज्यादा short circuit current उत्पन्न होती है इस प्रकार की current को manage करने के लिए सर्किट ब्रेकर को design किया जाता है making capacity का मतलब है कि जब परिपथ में fault हो उस समय जिस बल (force) के साथ सर्किट ब्रेकर,supply voltage को परिपथ से अलग करेगा वो बल सहने की क्षमता देखी जाती है | सर्किट ब्रेकर के प्रकार arc को बुझाने वाले माध्यम के ऊपर निर्भर करते हैं
सर्किट ब्रेकर के प्रकार | Types of Circuit Breaker
Oil circuit breaker
इस प्रकार के सर्किट ब्रेकर में arc को बुझाने के लिए विद्युत रोधी माध्यम के रूप में विद्युत रोधी तेल का प्रयोग किया जाता है सर्किट ब्रेकर के दोनों संपर्क तेल में ही खुलतें हैं
Oil Circuit breaker के (types) प्रकार –
(a) Plain break oil सर्किट ब्रेकर
(b) Arc control oil सर्किट ब्रेकर
(c)Low oil सर्किट ब्रेकर
इन ब्रेकर का प्रयोग अधिक वोल्टेज तक की लांइनो को बंद या चालू करने के लिए किया जाता है
Air Blast Circuit Breaker
इस प्रकार के के सर्किट ब्रेकर high pressure पर कार्य करते हैं तथा कम वोल्टेज पर air blast का प्रयोग arc को बुझाने के रूप में किया जाता है air blast को दोनों संपर्कों के बीच प्रभावित किया जाता है इस स्थिति में दोनों संपर्क खुले रहते हैं air blast arc को ठंडा करता है एयरब्लास्ट सर्किट ब्रेकर के प्रकार –
(a) Axial blast circuit breaker
(b)Cross blast circuit breaker
(c)Radial blast circuit breaker
SF6 Circuit breaker
इस प्रकार के सर्किट ब्रेकर में arc को बुझाने के लिए माध्यम के रूप में SF6 गैस का प्रयोग किया जाता है SF6 एक इलेक्ट्रो नेगेटिव (electro-negative) गैस है इसके अंदर मुक्त इलेक्ट्रॉन को अवशोषित करने की भी बेजोड़ शक्ति होती है
Vacuum (निर्वांत) Circuit breaker
वेक्यूम सर्किट ब्रेकर में arc को बुझाने के लिए निर्वांत का प्रयोग माध्यम के रूप में करते हैं इसमें निर्वांत की degree10^-7 से 10^-5 torr तक होती है इसलिए निर्वांत उच्च विद्युत रोधी क्षमता प्राप्त करता है इसके अंदर arc को बुझाने का सबसे अच्छा गुण है
Circuit Breaker के उपयोग
(1) Circuit breaker का उपयोग arc को बुझाने में किया जाता है
(2) Vacuum circuit breaker का उपयोग उन स्थानों पर किया जाता है जहां पर पहुॅंचना उतना आसान नहीं होता हैै vacuum circuit breaker का उपयोग outdoor एप्लीकेशन में भी किया जाता है
(3) Vacuum सर्किट ब्रेकर का प्रयोग ज्यादातर दूरस्थ गांव में किया जाता है
(4) Air circuit breaker का उपयोग electric मशीनों ,transformer ,capacitor और generator की सुरक्षा के लिए किया जाता है
(5) Oil circuit breaker का उपयोग high voltage पर किया जाता है और air का उपयोग arc शमन medium के रूप में किया जाता है
(6) SF6 circuit breaker का उपयोग मुख्य रूप से medium voltage अनुप्रयोगों में किया जाता है