வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான், காற்று-முறிப்பான் வகைகளை விட ஏன் சிறந்தது?

நவீன உலகில் மின்சார மின்சக்தி அமைப்புகளின் நம்பகத்தன்மை, பாதுகாப்பு மற்றும் பராமரிப்பு திறன் ஆகியவை கவனிக்க முடியாத நிலைமைகளாகும். தொழில் துறைகள் வளர்ந்து கொண்டே செல்வதாலும், மின்சார சக்தி தேவைகள் மேலும் சிக்கலானவையாக மாறுவதாலும், பாதுகாப்பு சாதனங்களையும் மேம்படுத்த வேண்டும். சுற்று பாதுகாப்புத் துறையில் பல புதுமையான தீர்வுகளில் ஒன்று, வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான் ஆகும்; இது பல அம்சங்களில் பாரம்பரிய காற்று-முறிப்பான் சுற்று முறிப்பான்களை விட மேம்பட்டதாகும்; எனவே இது சிறந்த தேர்வுகளில் ஒன்றாகும்.

1. வெற்றிடம் மற்றும் காற்று-உடைப்பு தொழில்நுட்பங்களின் கோட்பாடு

முதலில், அவற்றின் செயல்திறனில் உள்ள வேறுபாடுகளை மதிப்பீடு செய்வதற்கு முன், இரண்டு தொழில்நுட்பங்களின் இயக்கத்தைப் பற்றி அறிவது அவசியம்.

காற்று-உடைப்பு மின்சுற்று முறியீட்டு சாதனம் (Air-break circuit breaker) மின்னிறக்கத்தை (electrical arc) அதனை வளிமண்டலத்திற்கு வெளிப்படுத்துவதன் மூலம் தடுக்கிறது. தொடர்பு முனைகள் (contacts) பிரியும்போது, உருவாகும் விற்கு (arc) குளிர்வூட்டலும் நீட்டிப்பும் செய்யப்பட்டு, அது முற்றிலும் மறைந்துவிடுகிறது. இந்த அமைப்பு மிகவும் எளிமையானது. எனினும், இது பெரும்பாலும் சூழலைச் சார்ந்துள்ளது மற்றும் விற்கு கட்டுப்பாட்டிற்காக அதிக இட வசதியை தேவைப்படுத்துகிறது.

மறுபுறம், வெற்றிட வகை மின்சுற்று முறியீட்டு சாதனம் (vacuum type circuit breaker) ஒரு கசிவற்ற (hermetically sealed) வெற்றிட அறையினுள் விற்கை முறிக்கிறது. தொடர்பு முனைகள் பிரியும்போது, வெற்றிடத்தில் அயனியாக்கத்தை ஆதரிக்கும் மூலக்கூறுகள் எதுவும் இல்லாததால், விற்கு உடனே அணைக்கப்படுகிறது. எனவே, மின்னோட்டத்தின் தடை கிட்டத்தட்ட கணநேரத்தில் ஏற்படுகிறது மற்றும் மிக அதிக திறனுடன் செயல்படுகிறது.

மாத்திரையாக (medium) காற்றிலிருந்து வெற்றிடத்திற்கு மாறுவது செயல்திறனில் முக்கியமான மேம்பாட்டை ஏற்படுத்துகிறது.

2. வெற்றிட வகை மின்சுற்று முறியீட்டு சாதனம் சிறந்த விற்கு அணைப்பு (arc quenching) பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது

விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வ......

வெற்றிடத்தில் செயல்படுதல்:

• விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வ......
• அயனியாக்கப்பட்ட துகள்களால் கடத்தல் ஏற்பட முடியாது
• மின்காப்பு வலிமை மிக அதிவேகத்தில் மீண்டும் நிலைக்கு வரும்

எனவே, வெற்றிட சுற்று முறிப்பான் காற்று-முறிப்பானை விட மிக விரைவாகவும், பாதுகாப்பான முறையிலும் குறைபாடு மின்னோட்டத்தை திறக்க முடியும்.

மாறாக, காற்று-முறிப்பான் அமைப்புகள் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வகையில் விற்கும் வ......

மின் நிலையங்கள், சுரங்கங்கள் மற்றும் உற்பத்தி துறைகள் போன்ற விரைவான மற்றும் நம்பகமான குறைபாடு பிரிப்பை தேவைப்படுத்தும் துறைகளுக்கு இது உயிர் மற்றும் மரணத்தின் வினாவாகும்.

3. வெற்றிட சுற்று முறிப்பான்கள் சிறிய, சுருக்கமான வடிவமைப்பில் வருகின்றன

வெற்றிட தொழில்நுட்பத்தை வேறுபடுத்தும் மேலும் ஒரு புள்ளி அதன் சிறிய அளவாகும்.

வெற்றிட இன்டர்ரப்டர்களுக்கு நீண்ட வில் சூட்டுகள் அல்லது மிகப் பெரிய காற்று இடைவெளிகள் தேவையில்லை என்பதால், பொதுவாக வெற்றிட வகை சர்க்யூட் பிரேக்கரின் கட்டமைப்பு சிறியதாக இருக்கும். இந்தக் குறைக்கப்பட்ட வடிவமைப்பு பின்வருவனவற்றைச் சாத்தியமாக்குகிறது:

• அதை சிறிய மின்சார அலமாரிகளில் எளிதில் பொருத்த முடியும்
• ஸ்விட்ச்கியர் பயன்பாட்டு இடப்பகுதியைக் குறைத்தல்
• கட்டமைப்புச் செலவுகளைக் குறைத்தல்
• அமைப்பு வடிவமைப்பை எளிமையாக்குதல்

காற்று-உடைக்கும் சர்க்யூட் பிரேக்கர்கள் குறைபாடு ஏற்படும் வில்களை திறம்பட கையாள ஒப்பீட்டளவில் பெரிய இடைவெளிகளை தேவைப்படுத்துகின்றன; எனவே, தற்போதைய சிறிய மின்நிலையங்கள் அல்லது உள்ளே பயன்படுத்தும் ஸ்விட்ச்கியர் அமைப்புகளுக்கு அவை குறைந்த ஏற்ற தேர்வாகும்.

முன்னணி தயாரிப்பாளர்களில் ஒருவரான ஜெஜியாங் மிங்டுவோ, நகர்ப்புற மற்றும் தொழில்துறை சூழல்களில் இடம் சேமிக்கும் மின்சார தீர்வுகளுக்காக வெற்றிட பிரேக்கர் தயாரிப்புகளை வடிவமைப்பதில் அர்ப்பணிப்புடன் உள்ளது.

4. வெற்றிட சர்க்யூட் பிரேக்கர்களின் உயர் நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீண்ட சேவை ஆயுள்

சர்க்யூட் பிரேக்கரைத் தேர்வு செய்யும் போது ஒரு முக்கிய காரணம் அதன் நீடித்தன்மையே ஆகும்.

வெற்றிட இன்டர்ரப்டர்கள் முழுமையாக மூடப்பட்டிருப்பதால்:

• தொடர்பு ஆக்ஸிஜனேஷன் நிகழ்வதில்லை
• வெளிப்புற காற்று மாசுப்படுத்தலை ஏற்படுத்த முடியாது
• இயக்கத்தின் போது இயந்திர அரிப்பு மிகக் குறைவு

எனவே, வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான் (வேக்யூம் சர்க்யூட் பிரேக்கர்) ஆயிரக்கணக்கான சுற்று முறிப்பு சுழற்சிகளுக்கு நம்பகமாக இயங்கி, மிகக் குறைந்த பராமரிப்பு தேவையை மட்டுமே கோரும்.

மாறாக, காற்று-முறிப்பு சுற்று முறிப்பான்கள் தூசி, ஈரப்பதம் மற்றும் தொடர்ந்து மாறும் வெப்பநிலை போன்ற சூழல் காரணிகளுக்கு உள்ளாகும். இவை வேகமான தேய்மானத்தையும், அதிகரித்த பராமரிப்பு தேவையையும் ஏற்படுத்தும்.

ஒருவர் நீண்டகால திட்ட உள்கட்டமைப்பை திட்டமிடுகிறார் எனில், வெற்றிட தொழில்நுட்பம் நிச்சயமாக சிறந்த வாழ்க்கை சுழற்சி செலவுகளையும், செயல்பாட்டு நிலைத்தன்மையையும் வழங்கும்.

5. தேவையான பராமரிப்பு பணி மிகவும் குறைவு

பராமரிப்பு செலவுகள் மின்சார உள்கட்டமைப்பின் மேல் செலவுகளில் ஒரு பகுதியாகும்.

காற்று-முறிப்பு சுற்று முறிப்பான்கள் கீழ்க்கண்டவற்றிற்காக காலாகாலமாக சரிபார்க்கப்பட வேண்டும் என்பது அறியப்பட்டுள்ளது:

• தொடர்பு தேய்மானம்
• வில்வடிவ சீரற்ற நிலை
• இயந்திர ஒழுங்குப்படுத்தல்
• சூழல் மாசுப்பாட்டின் விளைவு

வெற்றிட அமைப்பின் உள் அம்சங்கள் அடைக்கப்பட்டுள்ளன; எனவே வெளிப்புறக் காரணிகள் அதன் பெரும்பாலான பாகங்களை பாதிக்க வாய்ப்பில்லை.

அதன் முக்கிய விளைவுகள்:

• குறைந்த பராமரிப்பு தேவை
• தயாரிப்பு குறைவாக இடையூறு செய்யப்படும்
• இயக்கச் செலவுகள் குறைவாக இருக்கும்

தயாரிப்பு வரிசைக்காக, சீஜியாங் மிங்டுவோ வெற்றிட சுற்று முறிப்பிகளை சேவையளிப்பதற்கு எளிதாக வடிவமைப்பதில் மிகுந்த கவனம் செலுத்துகிறது, எனவே அவை தொலைதூர அல்லது அதிக தேவை உள்ள பகுதிகளுக்கு ஏற்றவை.

6. பாதுகாப்பில் மேம்பாடுகள்

இன்றைய காலத்தில், மின் அமைப்புகளை வடிவமைக்கும்போது பாதுகாப்பு முதன்மை முக்கியத்துவம் பெறுகிறது.

பின்வரும் காரணங்களுக்காக வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான் (வேக்கியூம் சர்க்யூட் பிரேக்கர்) மிகவும் பாதுகாப்பானதாகும்:

• இழைகள் பெரும்பாலும் மூடிய இடத்தில் மட்டுமே இருப்பதால், அவை மிகக் குறைவாகவே வெளிப்படுகின்றன.
• தவறுகள் (ஃபால்ட்ஸ்) மின்னல் வேகத்தில் தடுக்கப்படுகின்றன.
• மிக உயர் மின்னழுத்த நிலைகளிலும் கூட, டைஎலெக்டிரிக் மீட்சி (மின்காப்பு மீட்சி) தன்மை இன்றும் நன்றாக உள்ளது.
• தீ வெடிப்பு ஏற்படுவதற்கான அபாயம் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைக்கப்பட்டுள்ளது.

விற்று விளைவு (ஆர்க்) ஒரு மூடிய வெற்றிட கொள்கலனுக்குள் நிகழ்வதால், திறந்த அமைப்புகளில் காணப்படும் செயலில் உள்ள விற்று விளைவுகளின் ஆபத்துகளிலிருந்து பணியாளர்கள் பாதுகாப்பாக உள்ளனர்.

தொழிற்சாலைகள், மருத்துவ வசதிகள், தரவு மையங்கள் மற்றும் போக்குவரத்து மையங்கள் போன்ற கடுமையான பாதுகாப்பு தேவைகளைக் கொண்ட சூழ்நிலைகளில் வெற்றிட முறிப்பான்கள் விரும்பப்படுகின்றன.

7. நடுத்தர மின்னழுத்தத் துறையில் வெற்றிட சுற்று முறிப்பான்களின் துல்லியமான செயல்திறன்

வெற்றிட சுற்று முறிப்பான் (வேக்கியூம் சர்க்யூட் பிரேக்கர்) நடுத்தர மின்னழுத்த பயன்பாடுகளுக்கு (பொதுவாக 1kV முதல் 40kV வரை) சிறந்த தீர்வாகும்.

வெற்றிட உடைப்பான்கள் தேவைப்படும் சில பகுதிகள்:

• மின்சார விநியோக அமைப்புகள்
• கனமான உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தும் உற்பத்தி வசதிகள்
• இரயில்வே
• புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மின்நிலையங்கள்

குறைந்த மின்னழுத்தம்/சிறப்புத் துறைகளில் காற்று-உடைப்பான்கள் சில இடங்களில் பயன்பாட்டில் இருந்தாலும், அவற்றின் விரிவான விற்று கட்டுப்பாட்டுத் திறன் குறைவாக இருப்பதால், நடுத்தர மின்னழுத்தத்தில் அவை ஒருபோதும் வெற்றிட உடைப்பான்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கவை அல்ல.

8. சுற்றுச்சூழலுக்கு நட்பு பொருள்

சுற்றுச்சூழல் மாசுப்பாடு ஒருவரின் தேர்வுகளுடன் நெருக்கமாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

வெற்றிட வகை சுற்று உடைப்பான் ஒரு சுற்றுச்சூழலுக்கு நட்பு பொருள்:

• இது SF6 எனப்படும் மிக வலிமையான கார்பன் டை ஆக்ஸைடு வளிமத்தைப் பயன்படுத்தவில்லை
• இதன் பயன்பாட்டு ஆயுள் மிக நீண்டது
• இவற்றை அடிக்கடி மாற்ற வேண்டிய அவசியம் இல்லாததால், பொருளாதார வீணாக்கம் குறைகிறது

உலகளவில் தொழில்கள் பசுமை ஆற்றல் மூலங்களை நோக்கி நகர்வதால், வெற்றிட தொழில்நுட்பம் சுற்றுச்சூழல் நடைமுறைகளின் படத்தை தெளிவுபடுத்துகிறது.

9. செஜியாங் மிங்டுவோ — வெற்றிட தொழில்நுட்ப மேம்பாட்டில் ஒரு தலைசிறந்த நிறுவனம்

சுற்றியிருக்கும் மின்சார கட்டுப்பாட்டு சாதனங்களில் (circuit breakers) வெற்றிட தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்தும் தயாரிப்பாளர்களில், செஜியாங் மிங்டுவோ முன்னணியில் உள்ளது. தங்களது தயாரிப்பு பொறியியலுக்கு அப்பால், பொருளின் வலிமையை அதிகரிப்பதும், கட்டமைப்பு சார்ந்த புதுமைகளை உருவாக்குவதுமே அவர்களது முக்கிய நோக்கங்களாகும்; இதன் மூலம் தொழில்துறை மற்றும் பயன்பாட்டுத் துறைகளின் அனைத்து துறைகளையும் உள்ளடக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளனர்.

அவர்களது தயாரிப்பு வரிசையின் சில சிறப்பம்சங்கள்:

• மிக உயர் மின்காப்பு வலிமை கொண்ட வெற்றிட இடைநிறுத்திகள் (Vacuum interrupters)
• மிகவும் நிலையான இயந்திர இயக்க அமைப்பு
• மேம்பட்ட வெப்ப செயல்திறன்
• வெவ்வேறு மின்னழுத்த மட்டங்களுக்கான பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் ஏற்றது

தொடர்ச்சியான மேம்பாட்டு முயற்சிகளுடன், நவீன மின்சார உள்கட்டமைப்பின் நம்பகமான அடித்தளமாக வெற்றிட சுற்று முறிப்பான்களை பராமரிப்பதே செஜியாங் மிங்டுவின் பணியாகும்.

சுருக்கம்: வெற்றிட தொழில்நுட்பமே எதிர்காலத்திற்கான வழி

வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான்களை மரபுசார் காற்று-முறிப்பு முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, முன்னையவை அனைத்து வகையிலும் தெளிவாக மேம்பட்ட நன்மைகளை வழங்குகின்றன:

• விறைப்பு அழிப்பு மிகவும் விரைவாக நிகழ்கிறது
• இடத்தை பயன்படுத்தும் அளவு குறிப்பிடத்தக்க அளவில் சிறியதாகும்
• ஆயுள் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் நீண்டதாகும்
• பராமரிப்பு குறைவாகவும், குறைந்த உழைப்பு தேவையுடனும் இருக்கும்
• அதிக பாதுகாப்பு நிலைகள்
• மேலும் சுற்றுச்சூழலுக்கு மிகவும் நல்லது

மின்சார அமைப்புகள் அதிகரித்து சிக்கலானவையாகவும், அதிக நம்பகத்தன்மை தேவைகள் வலுவாக ஏற்படுவதாலும், வெற்றிட தொழில்நுட்பத்தை நம்புவது பொருத்தமானதாகும்.

ஜியாங்சு மிங்டுவோ போன்ற நிறுவனங்களுடன் இணைந்து உற்பத்தி செய்யப்படும் வெற்றிட வகை சுற்று முறிப்பான், இன்று மிகச் சிறந்த மாற்று வழியாக மட்டுமே இருப்பதிலிருந்து விரைவில் முக்கிய அடிப்படையாக மாறிவிட்டது; இது உண்மையில், இன்றைய மின்சாரப் பாதுகாப்பு அமைப்புகளின் முக்கிய தூணாகும்.