Sf6 circuit breaker किसे कहते हैं ? संरचना , कार्यविधि और उपयोग

घरों में जब हमे किसी विद्युत उपकरण को चालू या बंद करना होता है तो हम स्विच का उपयोग करते है । स्विच को off करते ही विद्युत उपकरण काम करना बंद कर देते हैं। यहां पर switch को मैनुअल रूप से चालू और बंद करना पड़ता है । उपकरण को चालू और बंद करने के लिए तो स्विच का उपयोग करते हैं लेकिन उपकरण को किसी दोष की अवस्था में सुरक्षित करने के लिए electric circuit के श्रेणी में एक circuit breaker को लगाते हैं । Circuit breaker , circuit में fault उत्पन्न होते ही circuit को open कर देता है जिससे हमारे घरों में लगे उपकरण damage होने से बच जाते हैं ।

घरों ,ऑफिस ,सिनेमा घरों ,शॉपिंग मॉल आदि में circuit breaker के रूप MCB, MCCB , ELCB आदि का उपयोग किया जाता है । लेकिन इन circuit breakers का उपयोग कम वोल्टेज के circuit को brake करने के लिए किया जाता है ।

High voltage (जैसे 11kv ,33kv, 66kv, 132kv, 220kv, 440kv, 720kv ) के circuit को open करने के लिए अलग प्रकार के circuit breaker बनाए गए हैं जो normally sub-station, power house generating plant आदि में उपयोग किया जाता है High voltage के circuit को open करने के लिए oil circuit breaker, air circuit breaker, vacuum Circuit breaker,sf6 circuit breaker का उपयोग किया जाता है ।

आज के इस पोस्ट में हम sf6 circuit breaker के बारे में जानेंगे कि sf6 circuit breaker किसे कहते हैं ? (what is sf6 circuit breaker in Hindi) ,sf6 circuit breaker किस प्रकार कार्य करता है ? Sf6 circuit breaker में किस गैस का उपयोग किया जाता है ।

Sf6 circuit क्या होता है?( What is sf6 circuit breaker in Hindi)

Sf6 Circuit breaker का पूरा नाम Sulphur hexafluoride Circuit Breaker होता है ।इस प्रकार के circuit breaker में आर्क को बुझाने के लिए माध्यम के रूप में sf6 gas का उपयोग किया जाता है । Sf6 एक इलेक्ट्रो नेगेटिव गैस है । जिसके अंदर मुक्त इलेक्ट्रॉन को अवशोषित करने की बेजोड़ शक्ति होती है।

सर्किट ब्रेकर के संपर्क उच्च दाब के sf6 गैस के अंदर ही खुलते हैं । जैसे ही दोनों संपर्क एक दूसरे से अलग होते हैं तो दोनों संपर्कों के बीच का माध्यम ionized हो जाता है आर्क उत्पन्न हो जाती है ।

आर्क में उपस्थित मुक्त इलेक्ट्रॉन sf6 गैस के द्वारा तेजी से अवशोषित कर लिया जाता है । मुक्त इलेक्ट्रॉन के अवशोषित हो जाने के कारण उच्च प्रतिरोध उत्पन्न होता है जिससे आर्क बूझ जाती है ।
इस सर्किट ब्रेकर का उपयोग उच्च वार्ता वाले स्थान पर किया जाता है।

Sf6 circuit breaker की संरचना/ ( Construction of sf6 circuit breaker in Hindi)

Sf6 circuit breaker दो भागो से मिलकर बना होता है ।

Interrupter chamber
Gas store system

Interrupter chamber -

इस chamber में मूविंग कांटेक्ट और फिक्स्ड कॉन्टेक्ट होते हैं । इस chamber में sf6 गैस भरी होती है। Interrupter chamber sf6 गैस के रिजर्वायर से जुड़ा होता है । जब संपर्क एक दूसरे से अलग होते हैं तो गैस reservoir से sf6 गैस high pressure पर निकलती है और आर्क के ऊपर पर attack करती है ।

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Moving contact एक tripping mechanism से जुड़ा होता है । यह high conducting material का बना होता है जो बीच में खोखला बेलनाकार होता है । इसके साइड में आयताकार छेद काटे होते हैं जिससे कि sf6 गैस प्रवाहित होती रहे।

SF6 circuit breaker

Moving contact एक सिलेंडर से जुड़ा रहता है जो की move करता है । सिलेंडर के अंदर पिस्टन होता है जो कि स्थिर रहता है । सिलेंडर और पिस्टन के अंदर sf6 गैस भरी होती है जिसका दाब 2.8kg/cm^2 होता है । जब सिलेंडर move करता है तब पिस्टन sf6 gas को compress करके गैस के दाब को 14.2kg/cm^2 देता है ।

Interrupter chamber में बाहर की तरफ से porcelain insulator लगा होता है ।

Moving contact और fixed contact की नोक पर copper tungsten धातु की कोटिंग की होती है जो की आर्क resistance पदार्थ होते हैं।

Gas store system-

इसमें sf6 circuit breaker उच्च दाब में भरा होता है । इसमें sf6 गैस का दाब 6 से 8 बार के बीच में होता है । जब भी circuit breaker में sf6 गैस का pressure कम होता है तो circuit breaker में alarm आने लगता है ।

Sf6 circuit breaker का कार्य सिद्धांत/ (working principle of sf6 circuit breaker in Hindi)

उच्च voltage के circuit में Sf6 circuit breaker का उपयोग इसलिए किया जाता है कि सर्किट में जैसे ही कोई दोष उत्पन्न हो तो यह circuit breaker स्वयं को trip करके circuit में लगे उपकरण को faulty धारा के कारण damage होने से बचा ले ।

ऊपर हमने sf6 circuit breaker की संरचना को पढ़ा की यह circuit breaker किस प्रकार से बना होता है ।

अब हम इस circuit breaker के कार्यसिद्धांत को पढेंग कि यह circuit breaker किस प्रकार circuit को fault आने पर कैसे सुरक्षित रखता है ।

सामान्य अवस्था में जब सर्किट में किसी प्रकार का दोष नहीं होता है तो सर्किट ब्रेकर के moving contact और fixed contact आपस में चिपके रहते है और धारा बहती रहती है । इस अवस्था में sf6 का दाब 2.8 kg/cm होता है ।

लेकिन जैसे ही सर्किट में किसी प्रकार का दोष उत्पन्न होता है वैसे ही सर्किट ब्रेकर का moving contact, fixed contact से अलग हो जाता है ।

संपर्कों के अलग होने के कारण दोनों संपर्कों के बीच का माध्यम उच्च वोल्टेज के कारण ionized हो जाता है जिसके कारण दोनों संपर्कों के बीच में arc उत्पन्न हो जाती है।

moving contact और fixed contact के अलग होने के कारण सर्किट ब्रेकर में आर्क कैसे उत्पन्न होती है इसे जानने के लिए इस पोस्ट को पढ़ें ।

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जैसे ही मूवी कांटेक्ट गति अवस्था में आता है वैसे ही गैस रिजर्वायर का valve खुल जाता है । वाल्व के खुलते ही sf6 गैस उच्च दाब 14kg/cm^2 पर गैस रिजर्वायर से निकलकर arc के interruption में जाता है ।

उच्च दाब पर sf6 गैस बहुत तेजी से मुक्त electron (जो arc को बनाए रखने के लिए उत्तरदाई होते हैं ) को अवशोषित कर लेता है।

मुक्त इलेक्ट्रॉनों के अवशोषित हो जाने के कारण संपर्कों के बीच का dielectric strength बढ़ जाता है और arc बुझ जाती है ।।

इस प्रकार के सर्किट ब्रेकर दोष आने पर ऑटोमेटिक ऑपरेट हो जाते हैं लेकिन जब maintenance की आवश्यकता होती है तो इन्हें manual भी ऑपरेट कराते हैं ।

Sf6 गैस की विशेषता

Sf6 गैस को सर्किट ब्रेकर में उपयोग करने के पीछे निम्न विशेषताएं होते हैं

Sf6 गैस की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं होती है कि यह गैस इलेक्ट्रोनेगेटिव गैस होती है जो अर्क को बुझाने के लिए आदर्श माना जाता है ।
इस गैस में उपस्थित क्लोरीन तक प्रिडिक टेबल का सबसे रात में तत्व माना जाता है यही कारण है कि यह गैस सबसे इलेक्ट्रोनेगेटिव होता है ।
इस गैस की डाइलेक्ट्रिक स्ट्रैंथ हवा की अपेक्षा अधिक होती है ।
Sf6 गैस में हीट ट्रांसफर करने की विशेषता भी काफी अच्छी होती है ।

Sf6 circuit breaker में sf6 गैस का प्रेशर

जब sf6 गैस क्रियाशील नहीं होता है उस समय sf6 गैस का प्रेशर 2.8 kg/cm^2 होता है ।

जब sf6 गैस क्रियाशील होता है उस समय sf6 गैस का प्रेशर 14 kg/cm^2 हो जाता है ।

Sf6 circuit breaker के लाभ (Advantage of sf6 circuit breaker in Hindi. )

Sf6 circuit breaker के निम्नलिखित लाभ हैं ---

Sf6 gas highly इलेक्ट्रो नेगेटिव गैस होती है जिसके कारण यह गैस मुक्त इलेक्ट्रोनों को अवशोषित कर लेता है ।
इस circuit breaker में arc को बुझाने का अच्छा गुण होता है ।
Sf6 गैस की dielectric strength, air की अपेक्षा 2 से 3 गुना अधिक होती है जिसके कारण यह Circuit breaker उच्च धाराओं को भी बाध्य कर सकता है ।
Sf6 circuit breaker के प्रचालन में शोर नहीं होता है ।
Sf6 गैस non flammable gas होती है जिसके कारण इस circuit breaker में आग लगने का कोई खतरा नहीं होता है ।
प्रचालन एक बंद chamber में होने के कारण इसमें नमी आने की संभावना बहुत कम होती है ।

Sf6 circuit breaker हानियां dis advantage of sf6 circuit breaker in Hindi. )

Sf6 circuit breaker को उपयोग करने से निम्नलिखित हानियां होती हैं --

Sf6 गैस का मूल्य अधिक होने के कारण sf6 circuit breaker अत्यधिक महंगे पड़ते हैं ।
प्रत्येक प्रचालन के पश्चात sf6 gas की शुध्दिकरण के लिए अतिरिक्त equipment की आवश्यकता पड़ती है ।

आशा करता हूं की sf6 circuit breaker से संबंधित आपके जो भी प्रश्न होंगे उसका उत्तर आपको मिल गया होगा ।

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