குறைந்த மின்னழுத்த பரிசோதனை அமைப்புகளின் வடிவமைப்பு கொள்கைகள் என்ன?

ஒரு உணவு பதப்படுத்தும் ஆலை ஒரு மின் பொறியாளர் ஒரு ஊட்டச்சத்து பிரேக்கரில் ஒரு ஒற்றை அதிக சுமை பயணம் மேலே உள்ள பாதுகாப்பு வழியாக கடந்து, முழு பேக்கேஜிங் வரியையும் மூடிவிட்டதைக் கண்டுபிடித்தார் தவறு பேரழிவு தரும் என்பதால் அல்ல, ஆனால் பாதுகாப்பு ஒருங்கிணைப்பு ஆய்வு அசல் குறைந்த மி அந்த நான்கு மணி நேர பணிநிறுத்தத்தின் விளைவாக ஏற்பட்ட உற்பத்தி இழப்பு ஒரு சரியான ஒருங்கிணைப்பு ஆய்வின் செலவை 20 மடங்கு அதிகமாக இருந்தது. குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக வடிவமைப்பு கட்டிடத்தில் வசிப்பவர்களுக்கு அல்லது உற்பத்தி மேலாளர்களுக்குத் தெரியாமல் இருக்கலாம், ஆனால் அது தோல்வியுற்றால், மின்சார சக்தியை சார்ந்திருக்கும் ஒவ்வொரு அமைப்பிலும் விளைவுகள் ஏற்படுகின்றன.

அடிப்படை வடிவமைப்பு கொள்கைகள்

சுமை கணக்கீடு மற்றும் பன்முகத்தன்மை காரணிகள்

ஒவ்வொரு குறைந்த மின்னழுத்த பரவல் வடிவமைப்பும் துல்லியமான சுமை அட்டவணையிலிருந்து தொடங்குகிறது — இது ஒவ்வொரு மின்சுற்றின், அதன் இணைக்கப்பட்ட சுமையின் (கிலோவாட் அல்லது கிலோவோல்ட்-ஆம்பியரில்), மற்றும் அதன் எதிர்பார்க்கப்படும் இயக்கப் பண்புகளின் ஆவணமாக்கப்பட்ட பட்டியல். மூன்று-கட்ட சுமைகள், எ.கா., மோட்டார்கள், HVAC கம்பிரஸர்கள் மற்றும் தொழில்முறை வெப்ப உறுப்புகள், நடுத்தர மின்னோட்டத்தையும் மின்னழுத்த அசமன்றத்தையும் குறைக்க மூன்று கட்டங்களிலும் சமன் செய்யப்படுகின்றன. ஒற்றை-கட்ட சுமைகள் — வெளிச்ச மின்சுற்றுகள், வசதிக்கான சாக்கெட் வாயில்கள், அலுவலக உபகரணங்கள் — மூன்று கட்டங்களிலும் பரவியுள்ளன, இதில் மிக அதிகமாக சுமையுள்ள கட்டத்திற்கும் மிகக் குறைவாக சுமையுள்ள கட்டத்திற்கும் இடையே 15 சதவீதத்திற்கு குறைவான சுமை அசமன்றம் இலக்காக வைக்கப்படுகிறது. பல்வேறுபாட்டுக் காரணிகள் (டிவர்ஸிட்டி ஃபேக்டர்கள்) அனைத்து இணைக்கப்பட்ட சுமைகளும் முழு திறனில் ஒரே நேரத்தில் இயங்குவதில்லை என்பதை அங்கீகரிக்கின்றன. ஒரு வணிகக் கட்டிடத்தின் வெளிச்ச சுமைக்கான பல்வேறுபாட்டுக் காரணி 0.9 ஆக இருக்கலாம், அதே நேரத்தில் அலுவலகப் பகுதிகளில் சாக்கெட் வாயில் மின்சுற்றுகளுக்கு 0.3 முதல் 0.5 வரை பயன்படுத்தப்படலாம்; இது ஏனெனில், எந்த ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்திலும் சாக்கெட் வாயில்களில் ஒரு சிறிய பகுதியே செயலில் உள்ள உபகரணங்களுக்கு சேவை செய்கின்றன. ஏற்ற பல்வேறுபாட்டுக் காரணிகளைப் பயன்படுத்துவது மின்மாற்றிகள், முதன்மை பஸ்பார்கள் மற்றும் மேல் நிலை மின்சாதனங்களை மிகையளவு வடிவமைப்பதைத் தடுக்கிறது — இந்த மிகையளவு வடிவமைப்பு செலவை அதிகரிக்கிறது, இடத்தை அதிகரிக்கிறது, மேலும் மின்மாற்றிகள் குறைந்த சுமையில் குறைந்த திறனுடன் இயங்குவதால் ஆற்றல் திறனை உண்மையில் குறைக்கலாம்.

பாதுகாப்பு ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் தெரிவு

தேர்வு செய்யப்பட்ட ஒத்திசைவு என்பது, குறிப்பிட்ட குறைபாடு ஏற்படும்போது, அந்தக் குறைபாட்டிற்கு உடனடியாக மேல் நிலையில் உள்ள பாதுகாப்பு சாதனம் மட்டுமே செயல்படும் என்பதைக் குறிக்கிறது — அதாவது, குறைபாடுள்ள மின்சுற்றை வழங்கும் மின்சுற்று முறிப்பான் (பிரேக்கர்) செயல்படும், ஆனால் அதற்கு மேல் நிலையில் உள்ள அனைத்து மின்சுற்று முறிப்பான்களும் மூடிய நிலையிலேயே இருக்கும். இத்தகைய ஒத்திசைவை அடைய, முதன்மை மின்சுற்று உள்ளீட்டு வழியாக இறுதி மின்சுற்று முறிப்பான்கள் வரை மின் விநியோக மரபின் ஒவ்வொரு பாதுகாப்பு சாதனத்தின் நேர-மின்னோட்ட பண்பியல் வளைவுகளை வரையும் ஒத்திசைவு ஆய்வு தேவைப்படுகிறது. குறைந்த மின்னழுத்த மின்சுற்று உபகரணங்களில் உள்ள வார்ப்புச் சட்ட மின்சுற்று முறிப்பான்களுக்கு, வழக்கமாக வெவ்வேறு உடனடி முறிப்பு அமைப்புகளைக் கொண்ட மின்சுற்று முறிப்பான்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமோ அல்லது மேல் நிலை சாதனங்களில் நேரதாமதத்தை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலமோ ஒத்திசைவு அடையப்படுகிறது. MNS அல்லது GCS போன்ற எடுத்துச் செல்லக்கூடிய மின்சுற்று உபகரண வடிவமைப்புகளில், நீண்ட நேர, குறுகிய நேர மற்றும் உடனடி பாதுகாப்பு அமைப்புகளை மாற்றக்கூடிய மின்னணு முறிப்பு அலகுகளுடன் கூடிய மின்சுற்று முறிப்பான்களை அமைக்க முடியும் — இத்தகைய நெகிழ்வு, நிலையான வெப்ப-காந்த முறிப்பு அலகுகளை விட ஒத்திசைவை எளிதாக்குகிறது. குறைந்த மின்னழுத்த மின் விநியோக வடிவமைப்பில், நிலத்தில் ஏற்படும் குறைபாடுகளுக்கான பாதுகாப்பு குறிப்பிடத்தக்க கவனத்தை நாம் செலுத்த வேண்டும். 400-ஆம்பியர் மின்சுற்று வழியாக நிலத்தில் ஏற்படும் குறைபாடு, முறிப்பு அமைப்புகளைச் செயல்படுத்தும் அளவுக்கு மின்னோட்டத்தை உருவாக்காமல், குறைபாடு கண்டறியப்படாமல் தொடர்ந்து நீடிக்க வாய்ப்புள்ளது. தனியாக வடிவமைக்கப்பட்ட நிலத்தில் ஏற்படும் குறைபாடு கண்டறியும் ரிலேக்கள் அல்லது நிலத்தில் ஏற்படும் குறைபாடுகளுக்கான உள் பாதுகாப்பு அமைப்புகளுடன் கூடிய மின்சுற்று முறிப்பான்கள் இத்தகைய ஆபத்தான நிலைகளைக் கண்டறிந்து நீக்குவதற்கான துல்லியத்தை வழங்குகின்றன.

பஸ்பார் மற்றும் வெப்ப மேலாண்மை

குறைந்த மின்னழுத்த ஸ்விட்ச்கியர் கூட்டு அமைப்பிற்குள் முக்கிய பஸ்பார் அமைப்பு, இணைக்கப்பட்ட அனைத்து ஃபீடர்களின் ஒட்டுமொத்த சுமை மின்னோட்டத்தையும் கொண்டு செல்கிறது. பஸ்பாரின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு, தொடர்ச்சியான மின்னோட்டத்திற்கான தரவரைவு, குறுகிய-சுற்று தாங்குதிறன் மற்றும் IEC 61439 அல்லது அதற்கு சமமான தரநிலைகளால் வரையறுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை உயர்வு வரம்புகள் ஆகியவற்றை அடிப்படையாகக் கொண்டு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு தாமிரப் பஸ்பார்கள் தரநிலையாக உள்ளன; எனினும், எடை மற்றும் விலை ஆகியவற்றை முன்னுரிமையாகக் கொள்ளும் இடங்களில், இணைப்பு இடங்களில் கலாய் செய்யப்பட்ட இரு-உலோக இணைப்புகள் மூலம் மின்னியல் சிதைவைத் தடுப்பதுடன், அலுமினியம் பஸ்பார்கள் பயன்படுத்தப்படலாம். ஸ்விட்ச்கியர் அடைப்பிற்குள் வெப்ப மேலாண்மை, பஸ்பார் மற்றும் பிரேக்கர் செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. வெளிப்புற காற்றோட்டத்தின் மூலம் ஏற்படும் இயற்கை காற்றோட்ட குளிரூட்டல், பெரும்பாலான நிறுவல்களுக்கு போதுமானதாக உள்ளது; ஆனால், அதிக சூழல் வெப்பநிலையில் நிறுவப்பட்ட அல்லது தங்கள் தரவரைவு மின்னோட்டத்திற்கு அருகில் தொடர்ந்து இயங்கும் அமைப்புகளுக்கு, கட்டாய காற்றோட்டம் தேவைப்படலாம். பஸ்பார் இணைப்புகளுக்கான தரநிலை வெப்பநிலை உயர்வு வரம்பு, திறந்த தாமிரத்திற்கு சூழல் வெப்பநிலையை விட 70 கெல்வின் மற்றும் வெள்ளீயம் பூசப்பட்ட இணைப்புகளுக்கு 65 கெல்வின் ஆகும் — இந்த வரம்புகளை மீறுவது, ஆக்ஸிஜனேற்றத்தை விரைவுபடுத்துகிறது, தொடர்பு மின்தடையை அதிகரிக்கிறது மற்றும் சிதைவின் தற்செயல் வலுவூட்டும் சுழற்சியை உருவாக்குகிறது.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

நிலையான மற்றும் வெளியேற்றக்கூடிய குறைந்த மின்னழுத்த இணைப்பு சாதனங்களுக்கு என்ன வித்தியாசம்?

நிலையான ஸ்விட்ச்வேர் சிஸ்டம் பஸ்பார் அமைப்பில் நிரந்தரமாக பொருத்தப்பட்ட சர்க்யூட் பிரேக்கர்களைக் கொண்டுள்ளது. அகற்றக்கூடிய வடிவமைப்புகள், முழு பேனலையும் மின்சாரம் இல்லாமல் பராமரிப்புக்காக வெளியே வைக்கக்கூடிய வண்டிகளில் பிரேக்கர்களை ஏற்றும், பிரேக்கரை மாற்றுவது அல்லது சோதனை செய்யும் போது இடைநிறுத்த நேரத்தைக் குறைக்கிறது.

குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக குழுவின் குறுகிய சுற்று மதிப்பீடு எவ்வாறு தீர்மானிக்கப்படுகிறது?

அறைகளின் குறுகிய சுற்று எதிர்ப்பு திறன் அதன் நிறுவல் இடத்தில் அதிகபட்ச சாத்தியமான தவறு மின்னோட்டத்தை தாண்ட வேண்டும். ஒரு வினாடிக்கு 25 kA முதல் 100 kA வரை உள்ள பொதுவான மதிப்பிடப்பட்ட சக்திகள், மின்மாற்றி முரண்பாடு, மின்சார மூலத்திலிருந்து கேபிள் முரண்பாடு மற்றும் இணைக்கப்பட்ட சுழலும் சுமைகளிலிருந்து மோட்டார் பங்களிப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் கணக்கிடப்படுகின்றன.

குறைந்த மின்னழுத்த இணைப்பு கருவிகளின் வடிவமைப்பிற்கு என்ன தரநிலைகள் பொருந்தும்?

IEC 61439 குறைந்த மின்னழுத்த இணைப்பு கருவிகள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு கருவிகளின் தொகுப்புகளை நிர்வகிக்கிறது, இது வகை சோதனை மற்றும் வழக்கமான சரிபார்ப்பை உள்ளடக்கியது. குறிப்பிட்ட பாகங்கள் ஆபரேட்டர்களுக்கான விநியோக பலகைகள், திறமையான நபர்களுக்கான சக்தி இடைமுகம் மற்றும் பஸ்பார் ட்ரங்கிங் அமைப்புகள். IEC 60947 தனிப்பட்ட சுவிட்ச் மற்றும் பாதுகாப்பு சாதனங்களை உள்ளடக்கியது.

குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக வடிவமைப்பை வளைவு ஃப்ளாஷ் ஆபத்து எவ்வாறு பாதிக்கிறது?

வளைவு ஃப்ளாஷ் ஆய்வுகள் விநியோக அமைப்பின் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் ஏற்படும் ஆற்றலைக் கணக்கிடுகின்றன, தனிப்பட்ட பாதுகாப்பு உபகரணங்களின் தேர்வைத் தெரிவிக்கின்றன மற்றும் அகற்றக்கூடிய பிரேக்கர்களின் தொலைநிலை அலமாரிகள், வளைவு எதிர்ப்பு விசையியக்கக் கருவிகளின் கட்டுமானம் மற்றும் வ

அமைப்பின் வடிவமைப்பில் நடுநிலை மற்றும் பூமி வழித்தடங்கள் என்ன பங்கு வகிக்கின்றன?

நடுநிலை கடத்தி சமனில்லாத மூவகை மின்னோட்டத்தைத் திருப்பிச் செலுத்துகிறது, அதனால் அதன் அளவை அதற்கேற்றவாறு தீர்மானிக்க வேண்டும் — மின்னணு கருவிகளிலிருந்து குறிப்பிடத்தக்க ஹார்மோனிக் சுமைகளைக் கொண்ட அமைப்புகளில், நடுநிலை கடத்தியின் மின்னோட்டம் முனை கடத்திகளை விட அதிகமாக இருக்கலாம், எனவே அதன் அளவை அதிகரிக்க வேண்டியிருக்கும். பாதுகாப்பு பூமிக் கடத்தி தவறு மின்னோட்டத்திற்கான திருப்பிச் செலுத்தும் பாதையை வழங்குகிறது, மேலும் பாதுகாப்பு செயல்பாட்டிற்காக தேவையான கால அளவுக்கு முன்கூட்டியே எதிர்பாரப்படும் தவறு மின்னோட்டத்தைத் தாங்கும் வகையில் அதன் அளவை தீர்மானிக்க வேண்டும்.

பாதுகாப்பு ஒருங்கிணைப்பு ஆய்வுகளை எவ்வளவு அடிக்கடி மதிப்பாய்வு செய்ய வேண்டும்?

பாதுகாப்பு ஒருங்கிணைப்பு ஆய்வுகளை, குறிப்பிடத்தக்க சுமைகள் சேர்க்கப்படும் அல்லது நீக்கப்படும் போது, பயனிலை வழங்கும் பண்புகள் மாறும் போது, அல்லது ஐந்து ஆண்டுகளுக்கு மேல் நீடிக்காத இடைவெளிகளில் மதிப்பாய்வு செய்ய வேண்டும். பயனிலையால் மேல் நிலை பாதுகாப்பு அமைப்புகளின் அமைப்புகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள், கேபிள் மின்காப்பு படிப்படியாக சீர்குலைதல், மற்றும் வேறுபட்ட பண்புகளைக் கொண்ட புதிய கருவிகளால் மாற்றப்படுதல் ஆகியவை அசல் ஒருங்கிணைப்பு பகுப்பாய்வின் செல்லுபடியாகும் தன்மையை பாதிக்கின்றன.