स्विचगियर कैसे काम करता है?

स्विचगियर विद्युत ऊर्जा प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण घटक है, जो विद्युत उपकरणों के नियंत्रण, सुरक्षा और अलगाव को सुनिश्चित करता है। यह बिजली वितरण की सुरक्षा और विश्वसनीयता बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यहां, हम पता लगाते हैं कि स्विचगियर कैसे काम करता है, इसके विभिन्न प्रकार, प्रमुख घटक और अनुप्रयोग।

स्विचगियर को समझना

स्विचगियर विद्युत उपकरणों को नियंत्रित, सुरक्षा और अलग करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत डिस्कनेक्ट स्विच, फ़्यूज़ या सर्किट ब्रेकर के संयोजन को संदर्भित करता है। इसके प्राथमिक कार्यों में शामिल हैं:

1.नियंत्रण:एक सिस्टम के भीतर बिजली के प्रवाह का प्रबंधन करना।

2.सुरक्षा:उपकरणों को ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट और अन्य दोषों से बचाना।

3.अलगाव:विद्युत नेटवर्क के अनुभागों को डिस्कनेक्ट करके सुरक्षित रखरखाव सुनिश्चित करना।

उच्च वोल्टआयुस्विचगियर(एचवी):

36kV से अधिक के सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता है।

उपयोगिता सबस्टेशनों और बड़े औद्योगिक संयंत्रों में पाया जाता है।

घटकों में सर्किट ब्रेकर, डिस्कनेक्ट स्विच और सुरक्षा रिले शामिल हैं।

विद्युत शक्ति का कुशल पारेषण और वितरण सुनिश्चित करता है।

मध्यम-वोल्टेज स्विचगियर (एमवी):

1kV और 36kV के बीच संचालित होता है।

औद्योगिक सुविधाओं, वाणिज्यिक भवनों और सबस्टेशनों में आम।

इसमें वैक्यूम इंटरप्टर्स, एसएफ6 सर्किट ब्रेकर और सॉलिड इंसुलेशन तकनीक शामिल है।

विश्वसनीय बिजली वितरण और सुरक्षा प्रदान करता है।

कम वोल्टेजस्विचगियर(एलवी):

1kV से नीचे के सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता है।

आवासीय, वाणिज्यिक और छोटी औद्योगिक सेटिंग्स में पाया जाता है।

इसमें मोटर नियंत्रण केंद्र, वितरण बोर्ड और पैनलबोर्ड शामिल हैं।

इमारतों के भीतर बिजली का सुरक्षित प्रबंधन और वितरण करता है।

स्विचगियर के प्रमुख घटक

परिपथ तोड़ने वाले:खराबी की स्थिति में बिजली का प्रवाह स्वचालित रूप से बाधित हो जाता है।

स्विच डिस्कनेक्ट करें:रखरखाव के लिए सर्किट के अनुभागों को मैन्युअल रूप से अलग करें।

फ़्यूज़:अत्यधिक धारा के तहत पिघलकर अतिधारा सुरक्षा प्रदान करें।

रिले:दोषों का पता लगाएं और सर्किट ब्रेकरों को संचालित करने के लिए संकेत दें।

बसबार:बड़ी धाराओं का संचालन करें और कई सर्किटों में बिजली वितरित करें। उपकरण 

ट्रांसफार्मर:पैमाइश और सुरक्षा के लिए करंट और वोल्टेज को मापें

स्विचगियर कैसे संचालित होता है

स्विचगियर विद्युत दोषों का पता लगाकर और सिस्टम की सुरक्षा के लिए तदनुसार प्रतिक्रिया देकर संचालित होता है। यहां चरण-दर-चरण प्रक्रिया दी गई है:

जांच:सेंसर और रिले विद्युत मापदंडों (करंट, वोल्टेज) की निगरानी करते हैं।

दोष पहचान:यदि कोई खराबी (उदाहरण के लिए, शॉर्ट सर्किट) का पता चलता है, तो रिले सर्किट ब्रेकर को एक सिग्नल भेजता है।

व्यवधान:सर्किट ब्रेकर बिजली के प्रवाह को बाधित करने, क्षति को रोकने के लिए खुलता है।

एकांत:दोषपूर्ण अनुभाग को अलग करने के लिए डिस्कनेक्ट स्विच को संचालित किया जा सकता है, जिससे सुरक्षित रखरखाव संभव हो सके।

पुनर्स्थापना:खराबी का समाधान करने के बाद, सामान्य ऑपरेशन को बहाल करने के लिए स्विचगियर को रीसेट किया जा सकता है।

स्विचगियर के अनुप्रयोग

विभिन्न अनुप्रयोगों में स्विचगियर आवश्यक है:

उपयोगिता सबस्टेशन:उच्च-वोल्टेज विद्युत पारेषण और वितरण का प्रबंधन और सुरक्षा करें। औद्योगिक 

सुविधाएँ:विश्वसनीय बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करें और मशीनरी की सुरक्षा करें।

वाणिज्यिक भवन:बिजली का सुरक्षित वितरण करें और विद्युत भार का प्रबंधन करें।

आवासिय क्षेत्र:घरों और छोटी इमारतों में सुरक्षित बिजली वितरण प्रदान करें।

स्विचगियर के लाभ

उन्नत सुरक्षा:कर्मियों और उपकरणों को विद्युत दोषों और आर्क फ्लैश से बचाता है।

विश्वसनीयता:पूरे सिस्टम को बाधित किए बिना दोषपूर्ण अनुभागों को अलग करके निरंतर बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करता है।

क्षमता:बिजली वितरण को अनुकूलित करता है और ऊर्जा हानि को कम करता है।

स्केलेबिलिटी:बढ़ती बिजली मांगों को पूरा करने के लिए आसानी से विस्तार किया जा सकता है।

भविष्य के रुझानस्विचगियर

स्मार्ट स्विचगियर:वास्तविक समय की निगरानी और पूर्वानुमानित रखरखाव के लिए IoT और स्मार्ट सेंसर का एकीकरण।

पर्यावरण-अनुकूल समाधान:SF6 विकल्पों जैसी पर्यावरण अनुकूल इन्सुलेशन प्रौद्योगिकियों का विकास।

डिजिटलीकरण:बेहतर प्रदर्शन और निदान के लिए उन्नत नियंत्रण प्रणाली और डिजिटल रिले।

निष्कर्ष

विद्युत ऊर्जा प्रणालियों के सुरक्षित और कुशल संचालन के लिए स्विचगियर अपरिहार्य है। इसके प्रकार, घटकों और परिचालन सिद्धांतों को समझने से विद्युत सुरक्षा और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने में इसकी भूमिका की सराहना करने में मदद मिलती है। चाहे हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनें हों या लो-वोल्टेज आवासीय सर्किट, स्विचगियर विद्युत प्रणालियों को सुचारू रूप से चलाने के लिए आवश्यक नियंत्रण और सुरक्षा प्रदान करता है।