નિયંત્રણ અને સુરક્ષા ઉપકરણોની પસંદગી
વિદ્યુત રીસીવરો માટે સ્વિચિંગ ઉપકરણો અને રક્ષણાત્મક ઉપકરણોની પસંદગી બાદમાંના નજીવા ડેટા અને તેમના પાવર નેટવર્કના પરિમાણો, રીસીવરો અને નેટવર્કને અસામાન્ય સ્થિતિઓથી બચાવવા માટેની આવશ્યકતાઓ, ઓપરેશનલ આવશ્યકતાઓ, ખાસ કરીને સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સી અને પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ પર્યાવરણ જ્યાં ઉપકરણો ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે.
વર્તમાનના પ્રકાર, ધ્રુવોની સંખ્યા, વોલ્ટેજ અને પાવર દ્વારા ઉપકરણોની પસંદગી
દરેક ઉપકરણ માટે નિર્ધારિત વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને પાવર મૂલ્યો તેમજ ઓપરેશનના ચોક્કસ મોડ માટે ઉત્પાદકો દ્વારા તમામ વિદ્યુત ઉપકરણોની ડિઝાઇનની ગણતરી અને ચિહ્નિત કરવામાં આવે છે. આમ, આ બધી વિશેષતાઓ માટે સાધનોની પસંદગી આવશ્યકપણે કેટેલોગ ડેટા, ઉપકરણના યોગ્ય પ્રકારો અને કદના આધારે શોધવા માટે ઉકળે છે.
વિદ્યુત સંરક્ષણની શરતો અનુસાર ઉપકરણોની પસંદગી
રક્ષણાત્મક ઉપકરણો પસંદ કરતી વખતે, તમારે નીચેના અસામાન્ય સ્થિતિઓની શક્યતા ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ:
એ) ફેઝ-ફેઝ શોર્ટ સર્કિટ,
b) આવાસનો તબક્કો બંધ કરવો,
c) ટેક્નોલોજીકલ સાધનોના ઓવરલોડ અને કેટલીકવાર અપૂર્ણ શોર્ટ સર્કિટને કારણે વર્તમાનમાં વધારો,
d) અદ્રશ્ય અથવા વોલ્ટેજનો અતિશય ઘટાડો.
નીચેના કિસ્સાઓ સિવાય તમામ સતત ડ્યુટી વીજ ગ્રાહકો માટે ઓવરલોડ સુરક્ષા જરૂરી છે:
a) જ્યારે તકનીકી કારણોસર ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોનું ઓવરલોડિંગ હાથ ધરવામાં આવતું નથી અથવા અસંભવિત છે (સેન્ટ્રીફ્યુગલ પંપ, પંખા, વગેરે),
b) 1 kW કરતાં ઓછી શક્તિ સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે.
ટૂંકા ગાળાના અથવા તૂટક તૂટક મોડમાં કાર્યરત ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે ઓવરલોડ સંરક્ષણ વૈકલ્પિક છે. જોખમી વિસ્તારોમાં, વિદ્યુત રીસીવરોનું ઓવરલોડ રક્ષણ તમામ કિસ્સાઓમાં ફરજિયાત છે. નીચેના કેસોમાં લો વોલ્ટેજ પ્રોટેક્શન ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે:
એ) ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે કે જે સંપૂર્ણ વોલ્ટેજ પર નેટવર્ક સાથે કનેક્ટ કરી શકાતી નથી,
b) ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે કે જેનું સ્વ-પ્રારંભ તકનીકી કારણોસર અસ્વીકાર્ય છે અથવા સેવા કર્મચારીઓ માટે જોખમ ઊભું કરે છે,
c) અન્ય ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે, જેનું શટડાઉન પાવર નિષ્ફળતાના કિસ્સામાં, નેટવર્ક સાથે જોડાયેલા વિદ્યુત ગ્રાહકોની કુલ પ્રારંભિક શક્તિને અનુમતિપાત્ર મૂલ્ય સુધી ઘટાડવા માટે જરૂરી છે, અને સંભવતઃ ઓપરેટિંગ શરતોના દૃષ્ટિકોણથી મિકેનિઝમ્સની.
ઉપરોક્ત ઉપરાંત, ડીસી, સમાંતર અને મિશ્ર-ઉત્તેજના મોટર્સને અતિશય ગતિના વધારા સામે રક્ષણ આપવું આવશ્યક છે જ્યાં આવા વધારો માનવ જીવન અથવા નોંધપાત્ર નુકસાન માટે જોખમમાં પરિણમી શકે છે.
ક્રાંતિની સંખ્યામાં અતિશય વધારા સામે રક્ષણ વિવિધ વિશિષ્ટ રિલે (સેન્ટ્રીફ્યુગલ, ઇન્ડક્શન, વગેરે) દ્વારા હાથ ધરવામાં આવી શકે છે.
પાવર નેટવર્ક્સમાં ઓવરલોડ અને શોર્ટ-સર્કિટ સંરક્ષણનું વિશેષ મહત્વ હોવાથી, અમે આ મુદ્દાની મૂળભૂત બાજુ પર થોડી વધુ વિગતમાં ધ્યાન આપીશું.
ઓવરલોડ કરંટ એ મોટરના રેટ કરેલ વર્તમાન કરતા વધુનો કોઈપણ પ્રવાહ છે, પરંતુ દરેક ઓવરલોડ પર મોટરને ટ્રીપ કરવાની જરૂર હોવાનું કોઈ કારણ નથી.
તે જાણીતું છે કે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને તેમના સપ્લાય નેટવર્ક બંનેનો ચોક્કસ ઓવરલોડ માન્ય છે, અને ઓવરલોડ જેટલો ઓછો છે, તેનું મૂલ્ય વધારે છે. તેથી, "આશ્રિત લાક્ષણિકતા" ધરાવતા આવા ઉપકરણોના ઓવરલોડ સંરક્ષણ લાભો સ્પષ્ટ છે, એટલે કે, જેનો પ્રતિભાવ સમય ઓવરલોડ બહુવિધ વધે તેમ ઘટે છે, તે સ્પષ્ટ છે.
કારણ કે, ખૂબ જ દુર્લભ અપવાદો સાથે, રક્ષણાત્મક ઉપકરણ મોટર સર્કિટમાં ચાલુ થવા દરમિયાન પણ રહે છે, તેને સામાન્ય અવધિના પ્રારંભિક પ્રવાહ સાથે ટ્રીપ કરવું જોઈએ નહીં.
ઉપરોક્ત વિચારણાઓ પરથી, તે સ્પષ્ટ છે કે, સૈદ્ધાંતિક રીતે, શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહો સામે રક્ષણ માટે, પ્રારંભિક કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઊંચા વર્તમાન પર સેટ કરેલ બિન-જડતી ઉપકરણનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ, અને ઓવરલોડ સંરક્ષણ માટે, તેનાથી વિપરીત, એક આશ્રિત લાક્ષણિકતા સાથે જડતા ઉપકરણ, તેથી પસંદ કરેલ છે, જેથી તે સમયસર સ્ટાર્ટઅપ પર કામ ન કરે. સૌથી મોટી હદ સુધી, આ શરતો સંયુક્ત પ્રકાશન દ્વારા પૂરી થાય છે જે થર્મલ ઓવરલોડ સંરક્ષણ અને શોર્ટ-સર્કિટ કરંટના કિસ્સામાં તાત્કાલિક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટ્રિપિંગને જોડે છે.
આ દૃષ્ટિકોણથી, ચાલો હવે ઉપયોગમાં લેવાતા વિવિધ રક્ષણાત્મક ઉપકરણોનું મૂલ્યાંકન કરીએ.
ફ્યુઝ, જેનો ઉપયોગ પહેલા રક્ષણાત્મક ઉપકરણો તરીકે વ્યાપકપણે થતો હતો, તેમાં સંખ્યાબંધ ગેરફાયદા છે, જેમાં મુખ્ય છે:
a) ઓવરલોડ સંરક્ષણ માટે મર્યાદિત એપ્લિકેશન, ઇનરશ કરંટ સેટ કરવામાં મુશ્કેલીને કારણે,
b) અપર્યાપ્ત, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, મહત્તમ ડિસ્કનેક્ટ પાવર,
c) બે તબક્કામાં ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું સંચાલન ચાલુ રાખવું જ્યારે ત્રીજા તબક્કામાં દાખલ બળી જાય છે, જે ઘણીવાર મોટરના વિન્ડિંગ્સને નુકસાન પહોંચાડે છે,
ડી) ખોરાકને ઝડપથી પુનઃપ્રાપ્ત કરવાની શક્યતાનો અભાવ,
e) ઓપરેશનલ સ્ટાફ દ્વારા અનકેલિબ્રેટેડ ઇન્સર્ટ્સનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતા,
f) અમુક પ્રકારના ફ્યુઝ સાથે અકસ્માતનો વિકાસ, નજીકના તબક્કાઓમાં ચાપના સ્થાનાંતરણને કારણે,
g) એકરૂપ ઉત્પાદનો માટે પણ વર્તમાન સમયની લાક્ષણિકતાઓનો ખૂબ મોટો ફેલાવો.
ફ્યુઝની તુલનામાં, એર મશીનો વધુ અત્યાધુનિક સંરક્ષણ ઉપકરણો છે, પરંતુ તેઓ આડેધડ ક્રિયા ધરાવે છે, ખાસ કરીને સ્વયંસંચાલિત ઇન્સ્ટોલેશન મશીનોમાં અનિયંત્રિત વિક્ષેપિત પ્રવાહો માટે, જો કે સાર્વત્રિક મશીનોમાં પસંદગીની ક્ષમતા હોય છે, આ એક જટિલ રીતે કરવામાં આવે છે.
એ નોંધવું જોઇએ કે ઇન્સ્ટોલેશન સ્વચાલિત ઉપકરણો માટે ઓવરલોડ સુરક્ષા થર્મલ પ્રકાશનો દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે. આ પ્રકાશનો ચુંબકીય સ્ટાર્ટર્સના થર્મલ રિલે કરતાં ઓછા સંવેદનશીલ હોય છે, પરંતુ ત્રણ તબક્કામાં સ્થાપિત થાય છે.
સાર્વત્રિક મશીનોમાં, ઓવરલોડ સંરક્ષણ હજી વધુ ક્રૂડ છે, કારણ કે તેમની પાસે માત્ર એક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રકાશન છે. તે જ સમયે, સાર્વત્રિક મશીનોમાં અંડરવોલ્ટેજ સંરક્ષણ કરવું શક્ય છે.
મેગ્નેટિક સ્ટાર્ટર્સ બિલ્ટ-ઇન થર્મલ રિલેની મદદથી, તેઓ સંવેદનશીલ બે-તબક્કાના ઓવરલોડ સુરક્ષા પ્રદાન કરે છે, પરંતુ રિલેની મોટી થર્મલ જડતાને લીધે, તેઓ શોર્ટ-સર્કિટ સુરક્ષા પ્રદાન કરતા નથી. સ્ટાર્ટર્સમાં હોલ્ડિંગ કોઇલની હાજરી અંડરવોલ્ટેજ સુરક્ષાને મંજૂરી આપે છે.
ઓવરલોડ અને શોર્ટ-સર્કિટ સુરક્ષા વર્તમાન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને ઇન્ડક્શન રિલે દ્વારા પ્રદાન કરી શકાય છે, પરંતુ તે ફક્ત ટ્રિપિંગ ડિવાઇસ દ્વારા જ કાર્ય કરી શકે છે, અને તેનો ઉપયોગ કરતા સર્કિટ વધુ જટિલ છે.
ઉપરોક્ત અને નિયંત્રણ અને સુરક્ષા ઉપકરણો માટેની જરૂરિયાતોના સમૂહને ધ્યાનમાં લેતા, નીચેની ભલામણો કરી શકાય છે.
1. નીચા ઇનરશ પ્રવાહો સાથે ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોના મેન્યુઅલ નિયંત્રણ માટે હોઈ શકે છે
2. 3 - 4 kW સુધીના પાવર સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સના મેન્યુઅલ નિયંત્રણ માટે, જેને ઓવરલોડ સંરક્ષણની જરૂર નથી પેકેટ સ્વીચો.
3. 55 kW સુધીની ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે ઓવરલોડ પ્રોટેક્શનની જરૂર છે, સૌથી સામાન્ય ઉપકરણો ફ્યુઝ અથવા એર સર્કિટ બ્રેકર્સ સાથે સંયોજનમાં ચુંબકીય સ્ટાર્ટર છે.
55 kW થી વધુની ઇલેક્ટ્રિક મોટર પાવર સાથે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સંપર્કકર્તાઓ રક્ષણાત્મક રિલે અથવા એર સર્કિટ બ્રેકર્સ સાથે સંયોજનમાં. તે યાદ રાખવું આવશ્યક છે કે કોન્ટેક્ટર્સ શોર્ટ સર્કિટની ઘટનામાં સર્કિટને તોડવાની મંજૂરી આપતા નથી.
4. વિદ્યુત ઉર્જા ગ્રાહકોના રિમોટ કંટ્રોલ માટે, મેગ્નેટિક સ્ટાર્ટર અથવા કોન્ટેક્ટર્સનો ઉપયોગ જરૂરી છે.
5. કલાક દીઠ નાની સંખ્યામાં પ્રારંભ સાથે ઇલેક્ટ્રિક રીસીવરોના મેન્યુઅલ નિયંત્રણ માટે, સ્વચાલિત સ્વીચોનો ઉપયોગ કરવો શક્ય છે.