स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र
स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र में चार भाग होते हैं: स्प्रिंग ऊर्जा भंडारण, समापन रखरखाव, उद्घाटन रखरखाव और उद्घाटन।इसमें लगभग 200 घटक शामिल हैं और यह सर्किट ब्रेकर के बंद होने और खुलने के संचालन को नियंत्रित करने के लिए स्प्रिंग के तनाव और संकुचन में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग करता है। स्प्रिंग ऊर्जा का भंडारण ऊर्जा भंडारण मोटर कटौती तंत्र के संचालन के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जबकि सर्किट ब्रेकर के समापन और उद्घाटन कार्यों को समापन और उद्घाटन कॉइल्स द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इसलिए, सर्किट ब्रेकर को बंद करने और खोलने के संचालन के लिए आवश्यक ऊर्जा स्प्रिंग में संग्रहीत ऊर्जा पर निर्भर करती है और विद्युत चुम्बकीय बल के परिमाण से स्वतंत्र होती है, इस प्रकार अपेक्षाकृत छोटी समापन और खोलने वाली धाराओं की आवश्यकता होती है।

स्प्रिंग से संचालित तंत्र के मुख्य लाभ हैं:
कम बंद करने और खोलने की धाराएं, उच्च {{0}पावर ऑपरेटिंग बिजली आपूर्ति की आवश्यकता को समाप्त करती हैं;
विद्युत समापन और उद्घाटन के लिए दूरस्थ विद्युत ऊर्जा भंडारण, या मैन्युअल समापन और उद्घाटन के लिए स्थानीय मैनुअल ऊर्जा भंडारण, ऑपरेटिंग बिजली की आपूर्ति अनुपलब्ध होने पर भी मैन्युअल समापन और खोलने की अनुमति देता है या ऑपरेटिंग तंत्र विद्युत रूप से संचालित करने से इंकार कर देता है; तेजी से बंद होने और खुलने की गति, बिजली आपूर्ति वोल्टेज के उतार-चढ़ाव से अप्रभावित, और तेजी से स्वचालित पुनः बंद होना;
कम बिजली ऊर्जा भंडारण मोटर, एसी और डीसी दोनों के लिए प्रयोग करने योग्य;
स्प्रिंग से संचालित तंत्र इष्टतम ऊर्जा हस्तांतरण मिलान की अनुमति देते हैं और विभिन्न ऊर्जा भंडारण स्प्रिंग्स का चयन करके, विभिन्न ब्रेकिंग करंट विनिर्देशों के साथ सर्किट ब्रेकरों के लिए एक ही ऑपरेटिंग तंत्र का उपयोग करने में सक्षम बनाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उत्कृष्ट लागत {{1} प्रभावशीलता होती है।
स्प्रिंग से संचालित तंत्र के मुख्य नुकसान हैं:
संरचना अपेक्षाकृत जटिल है, विनिर्माण प्रक्रिया जटिल है, उच्च मशीनिंग परिशुद्धता की आवश्यकता है, और विनिर्माण लागत अपेक्षाकृत अधिक है;
परिचालन बल बड़ा है, जिसके लिए घटकों की उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है;
यांत्रिक विफलताएँ होने की संभावना होती है, जिससे ऑपरेटिंग तंत्र संचालित करने में विफल हो जाता है, क्लोजिंग कॉइल या लिमिट स्विच जल जाता है;
झूठी ट्रिपिंग होती है, और कभी-कभी झूठी ट्रिपिंग के बाद, सर्किट ब्रेकर पूरी तरह से नहीं खोला जा सकता है, जिससे इसके बंद होने या खुलने की स्थिति निर्धारित करना असंभव हो जाता है;
आरंभिक गति विशेषताएँ ख़राब हैं।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र एक पूरी तरह से नए कार्य सिद्धांत और संरचना को नियोजित करता है, जिसमें एक स्थायी चुंबक, एक समापन कुंडल और एक उद्घाटन कुंडल शामिल होता है। यह मूविंग लिंक, रिलीज/लॉकिंग डिवाइस और स्प्रिंग और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ऑपरेटिंग तंत्र में पाए जाने वाले अन्य घटकों को समाप्त करता है। इसकी सरल संरचना और भागों की न्यूनतम संख्या (लगभग 50) के परिणामस्वरूप ऑपरेशन के दौरान केवल एक मुख्य गतिशील भाग होता है, जिससे उच्च विश्वसनीयता प्राप्त होती है। यह सर्किट ब्रेकर की स्थिति को बनाए रखने के लिए एक स्थायी चुंबक का उपयोग करता है, जिससे यह एक विद्युत चुम्बकीय रूप से संचालित, स्थायी रूप से चुंबक धारण करने वाला और इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित ऑपरेटिंग तंत्र बन जाता है।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र का कार्य सिद्धांत: जब समापन कुंडल सक्रिय होता है, तो यह स्थायी चुंबक के विपरीत दिशा में चुंबकीय सर्किट के ऊपरी भाग में एक चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करता है। दो चुंबकीय क्षेत्रों के सुपरपोजिशन से उत्पन्न चुंबकीय बल गतिमान लौह कोर को नीचे की ओर ले जाने का कारण बनता है। जब यह लगभग आधे रास्ते पर चला जाता है, तो चुंबकीय सर्किट के निचले हिस्से में हवा का अंतर कम होने के कारण, स्थायी चुंबक की चुंबकीय बल रेखाएं निचले हिस्से में स्थानांतरित हो जाती हैं। इस समय, समापन कुंडल का चुंबकीय क्षेत्र स्थायी चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के समान दिशा में होता है, जिससे गतिमान लौह कोर नीचे की ओर बढ़ने में तेजी आती है, और अंत में बंद स्थिति तक पहुंच जाती है। इस समय, समापन धारा गायब हो जाती है, और स्थायी चुंबक गतिमान लौह कोर को स्थिर बंद स्थिति में रखने के लिए गतिमान और स्थिर लौह कोर द्वारा प्रदान किए गए कम चुंबकीय प्रतिबाधा चैनल का उपयोग करता है। जब उद्घाटन कुंडल सक्रिय होता है, तो यह चुंबकीय सर्किट के निचले हिस्से में स्थायी चुंबक की विपरीत दिशा में एक चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करता है। दो चुंबकीय क्षेत्रों के सुपरपोजिशन से उत्पन्न चुंबकीय बल गतिशील लौह कोर को ऊपर की ओर बढ़ने का कारण बनता है। जब यह लगभग आधे रास्ते पर चला जाता है, तो चुंबकीय सर्किट के ऊपरी हिस्से में हवा का अंतर कम होने के कारण, स्थायी चुंबक की चुंबकीय बल रेखाएं ऊपरी हिस्से में स्थानांतरित हो जाती हैं। इस समय, उद्घाटन कुंडल का चुंबकीय क्षेत्र स्थायी चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के समान दिशा में होता है, जिससे चलती लौह कोर को ऊपर की ओर बढ़ने में तेजी आती है, और अंत में खुली स्थिति तक पहुंच जाता है। इस समय, उद्घाटन धारा गायब हो जाती है, और स्थायी चुंबक गतिशील लौह कोर को स्थिर खुली स्थिति में रखने के लिए गतिशील और स्थिर लौह कोर द्वारा प्रदान किए गए कम चुंबकीय प्रतिबाधा चैनल का उपयोग करता है।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र के मुख्य लाभ हैं:
वे एक द्वि-स्थिर, दोहरी - कुंडल तंत्र का उपयोग करते हैं। स्थायी चुंबक संचालन तंत्र के खुलने और बंद होने का संचालन कुंडलियों को खोलने और बंद करने के माध्यम से किया जाता है। स्थायी चुंबक कॉइल के साथ मिलकर काम करता है, जो खोलने और बंद करने के लिए उच्च शक्ति ऊर्जा की आवश्यकता की समस्या को प्रभावी ढंग से हल करता है। क्योंकि स्थायी चुंबक द्वारा प्रदान की गई चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा का उपयोग उद्घाटन और समापन संचालन के लिए किया जा सकता है, कॉइल्स द्वारा आवश्यक ऊर्जा कम हो जाती है, जिससे बड़े ऑपरेटिंग धाराओं की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
क्रैंक आर्म और इंसुलेटिंग पुल रॉड के माध्यम से गतिशील आयरन कोर की ऊपर {{0} और {{1} नीचे की गति, सर्किट ब्रेकर के वैक्यूम इंटरप्रेटर के गतिशील संपर्कों पर कार्य करती है, जिससे सर्किट ब्रेकर के खुलने या बंद होने का एहसास होता है। यह पारंपरिक यांत्रिक लॉकिंग विधि को प्रतिस्थापित करता है, यांत्रिक संरचना को बहुत सरल बनाता है, उपभोग्य सामग्रियों को कम करता है, लागत कम करता है, संभावित विफलता बिंदुओं को कम करता है, यांत्रिक संचालन की विश्वसनीयता में उल्लेखनीय सुधार करता है, और रखरखाव को सक्षम बनाता है {{3}नि: शुल्क संचालन, रखरखाव लागत पर बचत।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र में लगभग {{0}सतत निरंतर स्थायी चुंबक बल, 100,000 चक्रों तक का जीवनकाल होता है, और स्थायी चुंबक बल के साथ एक द्विभाजित स्थिति बनाए रखते हुए खोलने और बंद करने के संचालन के लिए विद्युत चुम्बकीय बल का उपयोग करता है। यह ट्रांसमिशन तंत्र को सरल बनाता है, ऊर्जा की खपत और शोर को कम करता है, और विद्युत चुम्बकीय और स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र की तुलना में तीन गुना अधिक जीवनकाल प्रदान करता है।
सहायक स्विच एक संपर्क रहित, घटक मुक्त, घिसाव मुक्त, और उछाल मुक्त इलेक्ट्रॉनिक निकटता स्विच का उपयोग करता है, जो संपर्क समस्याओं को दूर करता है, विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करता है, और बाहरी पर्यावरणीय कारकों से अप्रभावित रहता है। इसमें लंबा जीवनकाल, उच्च विश्वसनीयता और संपर्क बाउंस समस्याओं को समाप्त करने की सुविधा भी है।
सिंक्रोनस जीरो-क्रॉसिंग स्विचिंग तकनीक कार्यरत है। इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली के नियंत्रण के तहत, सर्किट ब्रेकर के गतिशील और स्थिर संपर्क तब बंद हो जाते हैं जब सिस्टम वोल्टेज तरंग शून्य को पार कर जाती है और जब वर्तमान तरंग शून्य को पार कर जाती है तो खुल जाते हैं, जिससे बहुत छोटी प्रारंभिक धाराएं और ओवरवॉल्टेज उत्पन्न होते हैं। इससे पावर ग्रिड और उपकरणों पर परिचालन का प्रभाव कम हो जाता है। इसके विपरीत, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक और स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र का संचालन यादृच्छिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च आयाम वाली धाराएं और ओवरवॉल्टेज होते हैं, जिससे पावर ग्रिड और उपकरण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र स्थानीय/दूरस्थ उद्घाटन और समापन संचालन, साथ ही सुरक्षा समापन और पुनः बंद करने के कार्य कर सकता है, और इसे मैन्युअल रूप से खोला जा सकता है। क्योंकि ऑपरेशन के लिए आवश्यक बिजली आपूर्ति क्षमता छोटी है, कैपेसिटर का उपयोग ट्रिपिंग और क्लोजिंग के लिए सीधी बिजली आपूर्ति के रूप में किया जाता है। संधारित्र में कम चार्जिंग समय, छोटा चार्जिंग करंट और मजबूत प्रभाव प्रतिरोध होता है, और बिजली बंद होने के बाद भी यह सर्किट ब्रेकर पर खोलने और बंद करने का कार्य कर सकता है।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र के मुख्य नुकसान हैं:
इन्हें मैन्युअल रूप से बंद नहीं किया जा सकता. ऑपरेटिंग पावर खो जाने और कैपेसिटर के ख़त्म हो जाने के बाद, यदि कैपेसिटर को रिचार्ज नहीं किया जा सकता है, तो क्लोजिंग ऑपरेशन दोबारा नहीं किया जा सकता है।
मैन्युअल रूप से खोलने के लिए पर्याप्त उच्च प्रारंभिक उद्घाटन गति की आवश्यकता होती है, जिसके लिए महत्वपूर्ण बल की आवश्यकता होती है; अन्यथा, उद्घाटन कार्य निष्पादित नहीं किया जा सकता.
ऊर्जा भंडारण कैपेसिटर की गुणवत्ता असंगत है और इसकी गारंटी देना कठिन है।
आदर्श प्रारंभिक गति विशेषताएँ प्राप्त करना कठिन है।
स्थायी चुंबक संचालन तंत्र की शुरुआती आउटपुट पावर में सुधार करना मुश्किल है।
तुलना
विशेषताएं और आयाम | स्प्रिंग ऑपरेटिंग तंत्र | स्थायी चुंबक संचालन तंत्र |
|---|---|---|
| प्रौद्योगिकी परिपक्वता | यह बहुत परिपक्व है, व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और इसके संचालन का एक लंबा इतिहास और एक बड़ा उपयोगकर्ता आधार है। | नई प्रौद्योगिकियाँ, तेजी से विकसित होने के बावजूद, पर्याप्त परिचालन अनुभव और दीर्घकालिक डेटा संचय की कमी रखती हैं। |
| संरचना और विश्वसनीयता | इसमें सैकड़ों हिस्सों वाली एक जटिल संरचना है, जिसमें कनेक्टिंग रॉड्स और कुंडी जैसे कई यांत्रिक घटक शामिल हैं। इसमें विफलता के कई संभावित बिंदु हैं और इसके निर्माण में उच्च परिशुद्धता, उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री और उचित रखरखाव की आवश्यकता होती है। | अत्यंत सरल संरचना और केवल एक मुख्य गतिशील भाग के साथ, यह यांत्रिक रिलीज या लॉकिंग उपकरणों की आवश्यकता को समाप्त कर देता है। यह मूल रूप से विफलता के स्रोतों को कम करता है, यांत्रिक जीवन को 100,000 से अधिक चक्रों तक बढ़ाता है और आसानी से रखरखाव मुक्त संचालन प्राप्त करता है। |
| परिचालन प्रदर्शन | इसकी तेज़ परिचालन गति (लगभग 50ms) है, लेकिन इसकी आउटपुट विशेषताएँ वैक्यूम सर्किट ब्रेकर की आवश्यकताओं से अच्छी तरह मेल नहीं खाती हैं, और इसकी भरपाई एक जटिल कैम लिंकेज तंत्र द्वारा की जानी चाहिए। | इसमें अत्यधिक तेज़ प्रतिक्रिया (20 एमएस तक) और आउटपुट विशेषताएँ हैं जो वैक्यूम सर्किट ब्रेकर से पूरी तरह मेल खाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप कुरकुरा और साफ कार्रवाई होती है। |
| विद्युत नियंत्रण | इसे नियंत्रित करना सरल है, कुंडी को नियंत्रित करने के लिए उद्घाटन और समापन एक पारंपरिक विद्युत चुम्बकीय कुंडल पर निर्भर करता है। यह बिजली आपूर्ति वोल्टेज के उतार-चढ़ाव के प्रति संवेदनशील नहीं है और स्थिर रूप से संचालित होता है। | नियंत्रण प्रक्रिया जटिल है, जो ऊर्जा भंडारण कैपेसिटर, पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और बुद्धिमान नियंत्रकों पर निर्भर करती है। यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति संवेदनशील है, और ऊर्जा भंडारण कैपेसिटर की गुणवत्ता स्थिरता वर्तमान में एक प्रमुख तकनीकी कमजोरी है। |
| बिजली आपूर्ति और बिजली की खपत | समापन शक्ति स्प्रिंग में संग्रहीत होती है, इसलिए समापन और उद्घाटन धाराएँ छोटी होती हैं (1.5A-2.5A), और DC बिजली आपूर्ति की आवश्यकताएँ अधिक नहीं होती हैं। मोटर की ऊर्जा भंडारण क्षमता केवल कुछ सौ वाट है। | सहायक बिजली की आवश्यकता बेहद कम है (<1A), but the capacitor needs to release a high-power pulse (up to 2600W) instantaneously when closing and opening the circuit breaker. |
| संचालन के तरीके | अत्यंत लचीला. इसे ऊर्जा भंडारण और संचालन के लिए विद्युत रूप से संचालित किया जा सकता है, या ऊर्जा भंडारण के लिए मैन्युअल रूप से संचालित किया जा सकता है और बिजली की आपूर्ति न होने पर चालू/बंद किया जा सकता है, जो मजबूत आपातकालीन संचालन क्षमता प्रदान करता है। | मैन्युअल समापन और उद्घाटन समर्थित नहीं हैं। यद्यपि एक आपातकालीन उद्घाटन टर्मिनल प्रदान किया गया है, इसे ट्रिगर करने के लिए बाहरी तात्कालिक उच्च वर्तमान सिग्नल की आवश्यकता होती है, जिससे आपातकालीन संचालन असुविधाजनक हो जाता है। |
| लागत | इसकी लागत कम है और कीमत में महत्वपूर्ण लाभ है। | यह अधिक महंगा है, वर्तमान में स्प्रिंग तंत्र की तुलना में इसकी लागत काफी अधिक है। |
| पर्यावरण अनुकूलता | यह पर्यावरण के प्रति संवेदनशील है; स्नेहक सूख सकता है या ख़राब हो सकता है, और भागों में जंग लग सकता है, जिससे विश्वसनीयता प्रभावित हो सकती है। | इसकी सरल संरचना और सीलबंद डिज़ाइन के कारण यह विभिन्न वातावरणों के लिए अत्यधिक अनुकूलनीय है, जो इसे कठोर परिस्थितियों से बेहतर ढंग से निपटने में सक्षम बनाता है। |
कैसे चुने
यदि आप परम विश्वसनीयता और बेहतर प्रदर्शन को प्राथमिकता देते हैं, और आपके पास पर्याप्त बजट है: तो स्थायी चुंबक तंत्र निस्संदेह बेहतर विकल्प है। यह उन स्थानों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है जहां बिजली आपूर्ति निरंतरता, कठिन रखरखाव (जैसे अपतटीय पवन फार्म और दूरदराज के क्षेत्र), या लगातार संचालन के लिए अत्यधिक आवश्यकताएं हैं। इसका बुद्धिमान चरण चयनात्मक समापन फ़ंक्शन परिचालन ओवरवॉल्टेज और इनरश धाराओं को प्रभावी ढंग से दबा देता है, जिससे यह कैपेसिटर बैंकों और क्षणिक प्रक्रियाओं के प्रति संवेदनशील अन्य उपकरणों को स्विच करने के लिए आदर्श बन जाता है।
यदि आपका आवेदन सामान्य है, और आप तकनीकी परिपक्वता, लागत नियंत्रण और संचालन में आसानी को महत्व देते हैं: तो समय-परीक्षणित स्प्रिंग तंत्र सबसे सुरक्षित और सबसे किफायती विकल्प बना हुआ है। यह विभिन्न सबस्टेशनों, कारखानों, भवनों और अन्य सामान्य अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से लागू है। इसकी मैन्युअल संचालन क्षमता सबस्टेशन बिजली की हानि जैसी आपात स्थितियों में एक महत्वपूर्ण सुरक्षा सुविधा है।
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शानक्सी हुआडियन ने एक न्यूनतम स्थायी चुंबक तंत्र के फायदों को अपनाया है, जो वैक्यूम इंटरप्रेटर के साथ अपनी आउटपुट विशेषताओं से पूरी तरह मेल खाता है। मुख्य ऑपरेटिंग सर्किट जटिल यांत्रिक इंटरलॉक और ट्रिपिंग उपकरणों को समाप्त करता है, चलती भागों को महत्वपूर्ण रूप से कम करता है और मूल रूप से विफलता दर को कम करता है, जिससे वास्तविक लंबी उम्र और रखरखाव मुक्त संचालन प्राप्त होता है। यह स्प्रिंग तंत्र के मुख्य आपातकालीन लाभ को बरकरार रखता है। यहां तक कि स्टेशन की बिजली की हानि या स्थायी चुंबक नियंत्रक विफलता जैसी चरम स्थितियों में भी, आप अभी भी सरल मैन्युअल ऊर्जा भंडारण के माध्यम से आपातकालीन समापन संचालन कर सकते हैं। यह सिर्फ एक तंत्र नहीं है, बल्कि महत्वपूर्ण क्षणों में एक विश्वसनीय "भौतिक बैकअप" है। पूछताछ के लिए, कृपया हमसे संपर्क करें:pannie@hdswitchgear.com.




