लो-वोल्टेज स्विचगियरविद्युत विद्युत वितरण प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण घटक है। यह आमतौर पर 1,000 वोल्ट से कम वोल्टेज पर चलने वाले विद्युत उपकरणों और सर्किट की सुरक्षा, नियंत्रण और अलगाव के लिए जिम्मेदार है। औद्योगिक, वाणिज्यिक और आवासीय विद्युत प्रणालियों में सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए लो-वोल्टेज स्विचगियर के घटकों को समझना महत्वपूर्ण है। यह ब्लॉग लो-वोल्टेज स्विचगियर बनाने वाले प्रमुख घटकों और कुशल बिजली वितरण और सुरक्षा को बनाए रखने में उनकी भूमिकाओं का पता लगाएगा।
सर्किट ब्रेकर लो-वोल्टेज स्विचगियर में सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक हैं। उनका प्राथमिक कार्य ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट या खराबी का पता चलने पर विद्युत प्रवाह के प्रवाह को बाधित करना है, जिससे उपकरण और कर्मियों को संभावित क्षति या क्षति से बचाया जा सके।
लो-वोल्टेज स्विचगियर में सर्किट ब्रेकर के प्रकार:
- मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर (एमसीसीबी): इनका उपयोग बड़ी वर्तमान रेटिंग को बाधित करने के लिए किया जाता है, आमतौर पर 2,500 एम्पियर तक। एमसीसीबी औद्योगिक सेटिंग्स में आम हैं जहां उच्च बिजली की मांग होती है।
- लघु सर्किट ब्रेकर (एमसीबी): ये कम वर्तमान रेटिंग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, आमतौर पर 100 एम्पियर तक, और आमतौर पर आवासीय और छोटे वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में पाए जाते हैं।
- एयर सर्किट ब्रेकर (एसीबी): इनका उपयोग उच्च वर्तमान अनुप्रयोगों (6,300 एम्पियर तक) में किया जाता है और अक्सर बड़े औद्योगिक वातावरण में पाए जाते हैं। एसीबी ओवरलोड और शॉर्ट सर्किट से सुरक्षा प्रदान करते हैं, और वे एमसीसीबी और एमसीबी की तुलना में अधिक जटिल यात्रा कार्य भी प्रदान करते हैं।
बसबार ठोस कंडक्टर होते हैं, जो आमतौर पर तांबे या एल्यूमीनियम से बने होते हैं, जो स्विचगियर के भीतर विद्युत शक्ति वितरित करते हैं। वे स्विचगियर की आंतरिक बिजली संरचना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाते हैं, जिससे ब्रेकर, संपर्ककर्ता और ट्रांसफार्मर जैसे विभिन्न घटकों के बीच बिजली प्रवाहित होती है।
बसबार्स की मुख्य विशेषताएं:
- उच्च करंट क्षमता: बसबारों को बड़ी मात्रा में करंट को कुशलतापूर्वक ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- मॉड्यूलर डिज़ाइन: आधुनिक लो-वोल्टेज स्विचगियर अक्सर मॉड्यूलर बसबार सिस्टम का उपयोग करता है, जो लचीले और स्केलेबल इंस्टॉलेशन की अनुमति देता है।
- इन्सुलेशन और सुरक्षा: डिज़ाइन के आधार पर, बसबार नंगे या इंसुलेटेड हो सकते हैं, और आकस्मिक संपर्क को रोकने और विद्युत दोषों के जोखिम को कम करने के लिए उन्हें सुरक्षात्मक बाड़ों में रखा जाता है।
डिस्कनेक्ट स्विच, जिन्हें आइसोलेटर्स के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग रखरखाव के लिए या आपातकालीन स्थिति में विद्युत प्रणाली के अनुभागों को पूरी तरह से डी-एनर्जेट करने के लिए किया जाता है। ये स्विच ऑपरेटरों को विद्युत सर्किट और उपकरण को सुरक्षित रूप से अलग करने की अनुमति देते हैं, जिससे मरम्मत या निरीक्षण कार्य के दौरान आकस्मिक ऊर्जा उत्पन्न होने से बचा जा सकता है।
डिस्कनेक्ट स्विच के प्रकार:
- फ़्यूज़्ड डिस्कनेक्ट स्विच: ये एक स्विच और फ़्यूज़ को एक इकाई में जोड़ते हैं। फ़्यूज़ ओवरकरंट सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि स्विच सर्किट को अलग करने की अनुमति देता है।
- नॉन-फ्यूज्ड डिस्कनेक्ट स्विच: इनका उपयोग उन सर्किटों में किया जाता है जहां किसी अन्य डिवाइस (जैसे सर्किट ब्रेकर) द्वारा ओवरकरंट सुरक्षा प्रदान की जाती है। स्विच केवल सर्किट को अलग करने का कार्य करता है।
सुरक्षात्मक रिले ऐसे उपकरण हैं जो असामान्य परिचालन स्थितियों का पता लगाने के लिए करंट, वोल्टेज और आवृत्ति जैसे विद्युत मापदंडों की निगरानी करते हैं। जब ओवरकरंट, अंडर-वोल्टेज, या ग्राउंड फॉल्ट जैसी समस्या का पता चलता है, तो रिले सर्किट के दोषपूर्ण अनुभाग को अलग करने के लिए सर्किट ब्रेकर को ट्रिगर करता है।
सुरक्षात्मक रिले के सामान्य प्रकार:
- ओवरकरंट रिले: ये अत्यधिक धारा प्रवाह का पता लगाते हैं जो संभावित रूप से उपकरण को नुकसान पहुंचा सकता है।
- डिफरेंशियल रिले: ये संरक्षित क्षेत्र में प्रवेश करने और छोड़ने वाले करंट की तुलना करते हैं, और यदि कोई विसंगति पाई जाती है तो ब्रेकर को ट्रिप कर देते हैं, जो गलती का संकेत दे सकता है।
- ग्राउंड फॉल्ट रिले: इन्हें ग्राउंड फॉल्ट का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो उपकरण को गंभीर नुकसान पहुंचा सकता है और सुरक्षा खतरे पैदा कर सकता है।
करंट ट्रांसफॉर्मर (सीटी) और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर (वीटी) का उपयोग उच्च धाराओं और वोल्टेज को निचले स्तर पर ले जाने के लिए किया जाता है, जिसे नियंत्रण प्रणालियों और सुरक्षात्मक उपकरणों द्वारा सुरक्षित रूप से मॉनिटर और मापा जा सकता है।
लो-वोल्टेज स्विचगियर में सीटी और वीटी के कार्य:
- वर्तमान ट्रांसफार्मर (सीटी): सीटी उच्च धाराओं को कम, मानकीकृत स्तर तक कम कर देता है जिसे मीटरिंग उपकरणों द्वारा सुरक्षित रूप से पढ़ा जा सकता है। वे सटीक वर्तमान माप प्रदान करके सुरक्षात्मक रिले के संचालन में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
- वोल्टेज ट्रांसफार्मर (वीटी): वीटी माप और निगरानी के लिए उच्च वोल्टेज को सुरक्षित स्तर तक कम कर देते हैं। ये यह सुनिश्चित करने के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं कि स्विचगियर नियंत्रण प्रणालियों को सटीक वोल्टेज रीडिंग प्राप्त हो।
स्विच, पुशबटन और रोटरी हैंडल जैसे नियंत्रण उपकरण ऑपरेटरों को स्विचगियर के संचालन को मैन्युअल रूप से नियंत्रित करने की अनुमति देते हैं, जैसे सर्किट ब्रेकर को खोलना और बंद करना। संकेतक लाइट, अलार्म और मीटर जैसे सिग्नलिंग उपकरण सिस्टम की परिचालन स्थिति पर वास्तविक समय पर प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं।
नियंत्रण और सिग्नलिंग उपकरणों के प्रमुख प्रकार:
- मैनुअल स्विच: सर्किट ब्रेकर या डिस्कनेक्ट के मैन्युअल संचालन के लिए उपयोग किया जाता है।
- संकेतक लाइटें: ब्रेकर, स्विच और सुरक्षात्मक रिले की स्थिति पर दृश्य प्रतिक्रिया प्रदान करें।
- मीटर: करंट, वोल्टेज और पावर फैक्टर जैसे विद्युत मापदंडों को मापने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे ऑपरेटरों को यह सुनिश्चित करने में मदद मिलती है कि सिस्टम सुरक्षित सीमा के भीतर काम कर रहा है।
लो-वोल्टेज स्विचगियर की भौतिक संरचना सुरक्षात्मक बाड़ों में रखी गई है। ये आम तौर पर धातु से बने होते हैं और आंतरिक घटकों को धूल, नमी और आकस्मिक संपर्क जैसे पर्यावरणीय खतरों से बचाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
बाड़ों के प्रकार:
- इनडोर बाड़े: इन्हें इमारतों के अंदर या ऐसे वातावरण में स्थापित स्विचगियर के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां वे बाहरी मौसम की स्थिति से सुरक्षित रहते हैं।
- आउटडोर बाड़े: आउटडोर स्विचगियर को मौसम प्रतिरोधी बाड़ों में रखा जाता है जो बारिश, हवा और अत्यधिक तापमान जैसे विभिन्न पर्यावरणीय कारकों का सामना कर सकता है।
आर्क दोषों को रोकने के लिए आधुनिक लो-वोल्टेज स्विचगियर में आर्क फ्लैश सुरक्षा प्रणालियाँ तेजी से महत्वपूर्ण होती जा रही हैं। आर्क दोष खतरनाक विद्युत निर्वहन हैं जो तब होते हैं जब बिजली दो कंडक्टरों के बीच कूदती है। आर्क फ्लैश सुरक्षा उपकरण आर्क दोषों की घटना का पता लगाते हैं और क्षति और चोट के जोखिम को कम करने के लिए सर्किट को तेजी से ट्रिप करते हैं।
आर्क फ्लैश प्रोटेक्शन सिस्टम के घटक:
- आर्क सेंसर: ये आर्क फ्लैश द्वारा उत्सर्जित तीव्र प्रकाश का पता लगाते हैं।
- तेजी से काम करने वाले ब्रेकर: ये आर्क फ्लैश घटना को और बढ़ने से रोकने के लिए तुरंत बिजली काट देते हैं।
- मॉनिटरिंग सिस्टम: वास्तविक समय मॉनिटरिंग सिस्टम संभावित आर्क फ्लैश स्थितियों के बारे में ऑपरेटरों को सचेत करने के लिए फीडबैक और अलार्म प्रदान करते हैं।
ग्राउंडिंग सभी विद्युत प्रणालियों में एक मौलिक सुरक्षा सुविधा है, और लो-वोल्टेज स्विचगियर कोई अपवाद नहीं है। उचित ग्राउंडिंग यह सुनिश्चित करती है कि किसी भी भटके हुए विद्युत प्रवाह को सुरक्षित रूप से पृथ्वी की ओर निर्देशित किया जाता है, जिससे झटके या उपकरण क्षति का जोखिम कम हो जाता है।
स्विचगियर में ग्राउंडिंग के प्रमुख तत्व:
- ग्राउंड बसबार्स: ये पूरे स्विचगियर सिस्टम के लिए एक सामान्य ग्राउंडिंग पॉइंट प्रदान करते हैं।
- ग्राउंड फॉल्ट रिले: जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, ये जमीन पर बहने वाली किसी भी अनजाने धारा का पता लगाते हैं और दोषपूर्ण सर्किट को अलग करने के लिए सुरक्षात्मक उपकरणों को ट्रिगर करते हैं।
लो-वोल्टेज स्विचगियर किसी भी विद्युत वितरण प्रणाली का एक अनिवार्य हिस्सा है, जो विभिन्न प्रकार के विद्युत भार के लिए सुरक्षा, नियंत्रण और निगरानी प्रदान करता है। इसके घटक, सर्किट ब्रेकर से लेकर सुरक्षात्मक रिले तक, सुरक्षित और विश्वसनीय बिजली वितरण सुनिश्चित करने के लिए मिलकर काम करते हैं। इन घटकों और उनके कार्यों को समझना कम वोल्टेज विद्युत प्रणालियों को बनाए रखने और समस्या निवारण करने, विभिन्न अनुप्रयोगों में दक्षता, सुरक्षा और दीर्घायु सुनिश्चित करने की कुंजी है। चाहे औद्योगिक संयंत्रों, वाणिज्यिक भवनों या आवासीय परिसरों में उपयोग किया जाए, लो-वोल्टेज स्विचगियर आधुनिक विद्युत बुनियादी ढांचे में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
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