વિદ્યુત ઉપકરણોમાં ઇલેક્ટ્રિક આર્કને કેવી રીતે ઓલવવું
ઉપકરણના ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટને તોડવું એ ઉપકરણના સ્વિચિંગ બોડીના ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના વાહકની સ્થિતિમાંથી બિન-વાહક (ડાઇલેક્ટ્રિક) ની સ્થિતિમાં સંક્રમણની પ્રક્રિયા છે.
ચાપને ઓલવવા માટે, તે જરૂરી છે કે ડીયોનાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓ આયનીકરણ પ્રક્રિયાઓ કરતાં વધી જાય. ચાપને ઓલવવા માટે, એવી પરિસ્થિતિઓ બનાવવી જરૂરી છે કે જેમાં ચાપ પરનો વોલ્ટેજ ડ્રોપ પાવર સપ્લાય દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ વોલ્ટેજ કરતાં વધી જાય.
દબાણયુક્ત હવા ચળવળ
કોમ્પ્રેસર દ્વારા ઉત્પાદિત સંકુચિત હવાના પ્રવાહમાં આર્ક બુઝાવવાનું ખૂબ અસરકારક છે. આવા બુઝાવવાનો ઉપયોગ લો-વોલ્ટેજ ઉપકરણોમાં થતો નથી, કારણ કે હવાને સંકુચિત કરવા માટે ખાસ સાધનોનો ઉપયોગ કર્યા વિના આર્કને સરળ રીતે ઓલવી શકાય છે.
ચાપને ઓલવવા માટે, ખાસ કરીને ગંભીર પ્રવાહો પર (જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક આર્કને ઓલવવા માટેની પરિસ્થિતિઓ થાય છે, ત્યારે તેને ગંભીર કહેવામાં આવે છે), જ્યારે ટ્રિપિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ખસેડતી વખતે મૂવિંગ સિસ્ટમના ભાગો દ્વારા બનાવેલ હવાના દબાણનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રવાહીમાં ચાપને શમન કરવું, ઉદાહરણ તરીકે ટ્રાન્સફોર્મર તેલમાં, ખૂબ અસરકારક છે, કારણ કે ઇલેક્ટ્રિક આર્કના ઊંચા તાપમાને તેલના વિઘટનના પરિણામી વાયુયુક્ત ઉત્પાદનો આર્ક સિલિન્ડરને સઘન રીતે ડીયોનાઇઝ કરે છે. જો ડિસ્કનેક્ટિંગ ઉપકરણના સંપર્કો તેલમાં મૂકવામાં આવે છે, તો પછી ઉદઘાટન દરમિયાન બનેલી ચાપ તીવ્ર ગેસ રચના અને તેલના બાષ્પીભવન તરફ દોરી જાય છે. ચાપની આસપાસ ગેસનો પરપોટો રચાય છે, જેમાં મુખ્યત્વે હાઇડ્રોજનનો સમાવેશ થાય છે. તેલનું ઝડપી વિઘટન દબાણમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે, જે સારી ચાપ ઠંડક અને ડીયોનાઇઝેશનમાં ફાળો આપે છે. ડિઝાઇનની જટિલતાને લીધે, આર્ક ક્વેન્ચિંગની આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ ઓછા વોલ્ટેજ ઉપકરણોમાં થતો નથી.
ગેસનું દબાણ વધવાથી ચાપને ઓલવવાનું સરળ બને છે કારણ કે તે હીટ ટ્રાન્સફરને વધારે છે. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે જો આ વાયુઓમાં સમાન સંવહન હીટ ટ્રાન્સફર ગુણાંક હોય તો વિવિધ દબાણો (વાતાવરણ કરતાં વધુ) વિવિધ વાયુઓમાં આર્ક વોલ્ટેજની લાક્ષણિકતાઓ સમાન હશે.
પીઆર શ્રેણીના ફિલર વિના બંધ કારતૂસ ફ્યુઝમાં વધેલા દબાણ હેઠળ ઓલવવામાં આવે છે.
આર્ક પર ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક અસર. 1 A થી ઉપરના પ્રવાહો પર, ચાપ અને નજીકના જીવંત ભાગો વચ્ચે બનતા ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક દળો ચાપ શમન પર મોટો પ્રભાવ ધરાવે છે.જીવંત ભાગોમાંથી પસાર થતા વર્તમાન દ્વારા બનાવેલ ચાપ પ્રવાહ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામ તરીકે તેમને ધ્યાનમાં લેવાનું અનુકૂળ છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવવાની સૌથી સરળ રીત એ છે કે ઇલેક્ટ્રોડને યોગ્ય રીતે મૂકવું કે જેની વચ્ચે ચાપ બળે છે.
સફળ સખ્તાઇ માટે, તે જરૂરી છે કે ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનું અંતર તેની હિલચાલની દિશામાં ધીમે ધીમે વધે. નીચા પ્રવાહ પર, કોઈ પણ નહિ, ખૂબ નાના પગથિયાં (1 મીમી ઊંચા) પણ અનિચ્છનીય નથી, કારણ કે ચાપ તેમની ધાર પર વિલંબિત થઈ શકે છે.
ચુંબકીય ભરણ. જો સ્વીકાર્ય સંપર્ક સોલ્યુશન્સનો ઉપયોગ કરીને વર્તમાન-વહન ભાગોની યોગ્ય ગોઠવણી દ્વારા ઠંડક પ્રાપ્ત કરવી શક્ય ન હોય, તો પછી વધુ ન વધારવા માટે, કહેવાતા ચુંબકીય ઠંડકનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ કરવા માટે, તે વિસ્તારમાં જ્યાં મેઘધનુષ્ય બળે છે, બનાવો ચુંબકીય ક્ષેત્ર કાયમી ચુંબક અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટ દ્વારા જેની ચાપ બુઝાવવાની કોઇલ મુખ્ય સર્કિટ સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલ છે. કેટલીકવાર વર્તમાન લૂપ દ્વારા બનાવેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ખાસ સ્ટીલ ભાગો દ્વારા વિસ્તૃત થાય છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર ચાપને ઇચ્છિત દિશામાં દિશામાન કરે છે.
શ્રૃંખલા-જોડાયેલ ચાપ બુઝાવવાની કોઇલ સાથે, મુખ્ય સર્કિટમાં પ્રવાહની દિશામાં ફેરફારને કારણે ચાપની મુસાફરીની દિશામાં ફેરફાર થતો નથી. કાયમી ચુંબક સાથે, મુખ્ય સર્કિટમાં વર્તમાનની દિશાને આધારે ચાપ જુદી જુદી દિશામાં આગળ વધશે. સામાન્ય રીતે, આર્ક ચુટની ડિઝાઇન આને મંજૂરી આપતી નથી. પછી ઉપકરણ વર્તમાનની એક દિશામાં કામ કરી શકે છે, જે નોંધપાત્ર અસુવિધા છે. આ કાયમી ચુંબક ડિઝાઇનનો મુખ્ય ગેરલાભ છે, જે આર્ક કોઇલ ડિઝાઇન કરતાં સરળ, વધુ કોમ્પેક્ટ અને સસ્તી છે.
સીરિઝ કનેક્ટેડ કોઇલનો ઉપયોગ કરીને ચાપને ઓલવવાની રીત એ છે કે સૌથી વધુ ફીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ એવા ક્રિટિકલ કરંટ પર બનાવવી જોઈએ જે નાના હોય. ચાપ બુઝાવવાનું ક્ષેત્ર ફક્ત ઉચ્ચ પ્રવાહો પર જ મોટું બને છે, જ્યારે તેના વિના કરવું શક્ય હોય છે, કારણ કે ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક દળો ચાપને ઉડાવી શકે તેટલા નોંધપાત્ર બની જાય છે.
સામાન્ય વાતાવરણીય દબાણ માટે રચાયેલ ઉપકરણમાં મેગ્નેટિક સાયલન્સિંગનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. 600 V (હાઇ-સ્પીડ સિવાય) સુધીના વોલ્ટેજ માટે સ્વચાલિત એર સ્વીચોમાં, આર્ક ક્વેન્ચિંગ કોઇલનો ઉપયોગ થતો નથી, કારણ કે આ મુખ્યત્વે મેન્યુઅલી સંચાલિત ઉપકરણો છે અને તેમના માટે પૂરતા પ્રમાણમાં વિશાળ સંપર્ક ગેપ બનાવવાનું સરળ છે. જો કે, જીવંત ભાગોને આવરી લેતા સ્ટીલ ક્લેમ્પ્સ સાથે ક્ષેત્ર મજબૂતીકરણનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે. આર્ક બુઝાવવાની કોઇલનો ઉપયોગ થાય છે સિંગલ પોલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કોન્ટેક્ટર્સ ડાયરેક્ટ કરંટ કારણ કે ખૂબ મોટા પાછું ખેંચતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટનો ઉપયોગ ટાળવા માટે સંપર્ક સોલ્યુશનને ઘણું ઓછું કરવું આવશ્યક છે.