குறுகிய சுற்று பாதுகாப்பு எவ்வாறு செயல்படுகிறது மற்றும் செயல்படுகிறது

மின் பொறியியலில் «ஷார்ட் சர்க்யூட்» என்ற சொல் மின்னழுத்த ஆதாரங்களின் அவசர செயல்பாட்டைக் குறிக்கிறது. ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் தொழில்நுட்ப செயல்முறைகளின் மீறல்கள் ஏற்பட்டால், வெளியீட்டு முனையங்கள் வேலை செய்யும் ஜெனரேட்டர் அல்லது இரசாயன உறுப்புகளின் குறுகிய சுற்று (குறுகிய சுற்று) ஆகும்.

இந்த வழக்கில், மூலத்தின் முழு சக்தியும் உடனடியாக குறுகிய சுற்றுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெரிய நீரோட்டங்கள் அதன் வழியாக பாய்கின்றன, இது உபகரணங்களை எரித்து, அருகிலுள்ள மக்களுக்கு மின்சார காயங்களை ஏற்படுத்தும். இத்தகைய சம்பவங்களின் வளர்ச்சியை நிறுத்த, சிறப்பு பாதுகாப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

குறுகிய சுற்றுகளின் வகைகள் என்ன

இயற்கை மின் முரண்பாடுகள்

அவர்கள் சேர்ந்து மின்னல் வெளியேற்றங்கள் போது தோன்றும் சக்தி வாய்ந்த மின்னல்.

அவற்றின் உருவாக்கத்தின் ஆதாரங்கள் வெவ்வேறு அறிகுறிகள் மற்றும் அளவுகளின் நிலையான மின்சாரத்தின் உயர் ஆற்றல்களாகும், அவை நீண்ட தூரத்திற்கு காற்றினால் நகர்த்தப்படும் போது மேகங்களால் குவிக்கப்படுகின்றன. இயற்கையான குளிர்ச்சியின் விளைவாக, உயரம் உயரும் போது, ​​மேகங்களில் உள்ள ஈரப்பதம் ஒடுங்கி, மழையை உருவாக்குகிறது.

ஒரு ஈரப்பதமான சூழலில் குறைந்த மின் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது மின்னல் வடிவில் மின்னோட்டத்தை கடந்து செல்வதற்கான காற்று காப்பு முறிவை உருவாக்குகிறது.

வெவ்வேறு ஆற்றல்கள் கொண்ட இரண்டு பொருள்களுக்கு இடையே ஒரு மின்சார வெளியேற்றம் சறுக்குகிறது:

• நெருங்கி வரும் மேகங்கள் மீது;

• ஒரு இடி மேகத்திற்கும் தரைக்கும் இடையில்.

முதல் வகை மின்னல் விமானத்திற்கு ஆபத்தானது, மேலும் தரையில் வெளியேற்றப்படுவது மரங்கள், கட்டிடங்கள், தொழில்துறை வசதிகள், மேல்நிலை மின் இணைப்புகளை அழிக்கக்கூடும். அதிலிருந்து பாதுகாக்க, மின்னல் கம்பிகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன, அவை தொடர்ந்து பின்வரும் செயல்பாடுகளைச் செய்கின்றன:

1. பெறுதல், மின்னல் திறனை ஒரு சிறப்பு கைது செய்பவருக்கு ஈர்ப்பது;

2. பெறப்பட்ட மின்னோட்டத்தை ஒரு குழாய் வழியாக கட்டிடத்தின் அடித்தள சுற்றுக்கு அனுப்புதல்;

3. உயர் மின்னழுத்த வெளியேற்றத்தை இந்த சுற்றுவட்டத்திலிருந்து தரைத் திறனுக்கு வெளியேற்றுதல்.

நேரடி மின்னோட்டங்களில் குறுகிய சுற்றுகள்

கால்வனிக் மின்னழுத்த ஆதாரங்கள் அல்லது திருத்திகள் வெளியீட்டு தொடர்புகளின் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை ஆற்றல்களில் வேறுபாட்டை உருவாக்குகின்றன, இது சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் சுற்று செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது, எடுத்துக்காட்டாக, கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பேட்டரியிலிருந்து ஒரு ஒளி விளக்கின் பளபளப்பு.

இந்த வழக்கில் நடைபெறும் மின் செயல்முறைகள் ஒரு கணித வெளிப்பாடு மூலம் விவரிக்கப்படுகின்றன ஒரு முழுமையான சுற்றுக்கான ஓம் விதி.

மூலத்தின் எலக்ட்ரோமோட்டிவ் விசையானது உள் மற்றும் வெளிப்புற சுற்றுகளில் ஒரு சுமையை உருவாக்க விநியோகிக்கப்படுகிறது, அவற்றின் எதிர்ப்பான "ஆர்" மற்றும் "ஆர்".

அவசர பயன்முறையில், பேட்டரி டெர்மினல்கள் «+» மற்றும் «-» இடையே மிகக் குறைந்த மின் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு குறுகிய சுற்று ஏற்படுகிறது, இது நடைமுறையில் வெளிப்புற சுற்றுகளில் மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தை நிறுத்தி, சுற்றுகளின் இந்த பகுதியை செயலிழக்கச் செய்கிறது. எனவே, பெயரளவு பயன்முறையைப் பொறுத்தவரை, R = 0 என்று நாம் கருதலாம்.

அனைத்து மின்னோட்டமும் உள் சுற்றுகளில் மட்டுமே சுழல்கிறது, இது ஒரு சிறிய எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் I = E / r சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

எலக்ட்ரோமோட்டிவ் விசையின் அளவு மாறாததால், மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு மிகவும் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. அத்தகைய ஒரு குறுகிய சுற்று ஷார்டிங் கம்பி மற்றும் உள் வளையத்தின் வழியாக பாய்கிறது, இதனால் அவற்றில் மிகப்பெரிய வெப்ப உருவாக்கம் மற்றும் அடுத்தடுத்த கட்டமைப்பு சேதம் ஏற்படுகிறது.

ஏசி சர்க்யூட்களில் ஷார்ட் சர்க்யூட்

இங்குள்ள அனைத்து மின் செயல்முறைகளும் ஓம் விதியின் செயல்பாட்டின் மூலம் விவரிக்கப்படுகின்றன மற்றும் இதேபோன்ற கொள்கையின்படி தொடர்கின்றன. அவற்றின் பத்தியின் பண்புகள் தேவை:

• வெவ்வேறு கட்டமைப்புகளுடன் ஒற்றை-கட்ட அல்லது மூன்று-கட்ட நெட்வொர்க்குகளின் பயன்பாடு;

• ஒரு தரை வளையத்தின் இருப்பு.

ஏசி சர்க்யூட்களில் ஷார்ட் சர்க்யூட் வகைகள்

குறுகிய சுற்று மின்னோட்டங்கள் இடையே ஏற்படலாம்:

• கட்டம் மற்றும் தரை;

• இரண்டு வெவ்வேறு கட்டங்கள்;

• இரண்டு வெவ்வேறு கட்டங்கள் மற்றும் தரையிறக்கம்;

• மூன்று கட்டங்கள்;

• மூன்று கட்டங்கள் மற்றும் பூமி.

மேல்நிலை மின் இணைப்புகள் மூலம் மின்சாரம் கடத்துவதற்கு, மின் அமைப்புகள் வேறுபட்ட நடுநிலை இணைப்புத் திட்டத்தைப் பயன்படுத்தலாம்:

1. தனிமைப்படுத்தப்பட்ட;

2. செவிடு.

இந்த ஒவ்வொரு சந்தர்ப்பத்திலும் குறுகிய சுற்று மின்னோட்டங்கள் அவற்றின் சொந்த பாதையை உருவாக்கும் மற்றும் வேறுபட்ட மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும். எனவே, மின்சுற்றை ஒன்று சேர்ப்பதற்கான மேலே உள்ள அனைத்து விருப்பங்களும் மற்றும் அவற்றில் குறுகிய சுற்று நீரோட்டங்களின் சாத்தியம் ஆகியவை அவற்றுக்கான தற்போதைய பாதுகாப்பு உள்ளமைவை உருவாக்கும் போது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகின்றன.

மின்சாரம் வாங்குபவர்களிடமும் ஒரு குறுகிய சுற்று ஏற்படலாம், உதாரணமாக மின்சார மோட்டார். ஒற்றை-கட்ட கட்டமைப்புகளில், கட்ட சாத்தியம் வீட்டு அல்லது நடுநிலை கடத்திக்கு காப்பு அடுக்கு வழியாக உடைக்க முடியும்.மூன்று-கட்ட மின் சாதனங்களில், இரண்டு அல்லது மூன்று கட்டங்களுக்கு இடையில் அல்லது சட்டகம் / தரையுடன் அவற்றின் சேர்க்கைகளுக்கு இடையில் கூடுதல் தவறு ஏற்படலாம்.

இந்த எல்லா நிகழ்வுகளிலும், டிசி சர்க்யூட்களில் ஒரு ஷார்ட் சர்க்யூட்டைப் போலவே, மிகப் பெரிய அளவிலான ஷார்ட் சர்க்யூட் மின்னோட்டம் உருவாகும் ஷார்ட் சர்க்யூட் வழியாக பாய்ந்து, அதனுடன் ஜெனரேட்டருடன் இணைக்கப்பட்ட முழு சுற்றும் அவசரகால பயன்முறையை ஏற்படுத்தும்.

இதைத் தடுக்க, அதிகரித்த நீரோட்டங்களுக்கு வெளிப்படும் உபகரணங்களிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை தானாகவே அகற்றும் பாதுகாப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

குறுகிய சுற்று பாதுகாப்பின் இயக்க வரம்புகளை எவ்வாறு தேர்வு செய்வது

அனைத்து மின் சாதனங்களும் அவற்றின் மின்னழுத்த வகுப்பில் குறிப்பிட்ட அளவு மின்சாரத்தை உட்கொள்ளும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. சுமையை சக்தியால் அல்ல, மின்னோட்டத்தால் மதிப்பிடுவது ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது. அதை அளவிடுவது, கட்டுப்படுத்துவது மற்றும் பாதுகாப்பை உருவாக்குவது எளிது.

சாதனத்தின் வெவ்வேறு செயல்பாட்டு முறைகளில் ஏற்படக்கூடிய நீரோட்டங்களின் வரைபடங்களை படம் காட்டுகிறது. அவர்களுக்கு, பாதுகாப்பு சாதனங்களை அமைப்பதற்கும் அமைப்பதற்கும் அளவுருக்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன.

பழுப்பு நிறத்தில் உள்ள வரைபடம் பெயரளவு பயன்முறையின் சைன் அலையைக் காட்டுகிறது, இது மின்சுற்றின் வடிவமைப்பில் ஆரம்பநிலையாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, வயரிங் மற்றும் தற்போதைய பாதுகாப்பு சாதனங்களின் தேர்வு ஆகியவற்றை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.

தொழில்துறை அதிர்வெண் சைன் அலை 50 ஹெர்ட்ஸ் இந்த பயன்முறையில் அது எப்போதும் நிலையானது, மேலும் ஒரு முழுமையான அலைவு காலம் 0.02 வினாடிகளில் நிகழ்கிறது.

இயக்க முறையின் சைன் அலை படத்தில் நீல நிறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. இது பொதுவாக பெயரளவிலான ஹார்மோனிக் குறைவாக இருக்கும். மக்கள் தங்களுக்கு ஒதுக்கப்பட்ட திறனின் அனைத்து இருப்புகளையும் அரிதாகவே முழுமையாகப் பயன்படுத்துகின்றனர்.உதாரணமாக, ஒரு அறையில் ஐந்து கை சரவிளக்கு தொங்கினால், ஒரு குழு பல்புகள் பெரும்பாலும் விளக்குகளுக்கு சேர்க்கப்படுகின்றன: இரண்டு அல்லது மூன்று, ஐந்து அல்ல.

மின் சாதனங்கள் மதிப்பிடப்பட்ட சுமைகளில் நம்பகத்தன்மையுடன் வேலை செய்ய, அவை பாதுகாப்புகளை அமைப்பதற்காக ஒரு சிறிய தற்போதைய இருப்பை உருவாக்குகின்றன. அவை பயணத்திற்கு சரிசெய்யும் மின்னோட்டத்தின் அளவு செட்பாயிண்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அடைந்ததும், சுவிட்சுகள் உபகரணங்களிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை அகற்றும்.

பெயரளவு முறைக்கும் செட் பாயிண்டிற்கும் இடையே உள்ள சைனூசாய்டல் வீச்சுகளின் வரம்பில், சுற்று ஒரு சிறிய ஓவர்லோட் முறையில் செயல்படுகிறது.

தவறான மின்னோட்டத்தின் சாத்தியமான நேர பண்பு வரைபடத்தில் கருப்பு நிறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. அதன் வீச்சு பாதுகாப்பு அமைப்பை மீறுகிறது, மேலும் அலைவு அதிர்வெண் வியத்தகு முறையில் மாறிவிட்டது. இது பொதுவாக அதிவேக இயல்புடையது. ஒவ்வொரு அரை-அலையும் அளவு மற்றும் அதிர்வெண்ணில் மாறுகிறது.

ஓவர் கரண்ட் பாதுகாப்பு அல்காரிதம்

ஒவ்வொரு குறுகிய சுற்று பாதுகாப்பு செயல்பாட்டின் மூன்று முக்கிய நிலைகளை உள்ளடக்கியது:

1. கண்காணிக்கப்பட்ட தற்போதைய சைனூசாய்டின் நிலையை தொடர்ந்து கண்காணித்தல் மற்றும் செயலிழப்பு தருணத்தை தீர்மானித்தல்;

2. சூழ்நிலையின் பகுப்பாய்வு மற்றும் தர்க்கரீதியான பகுதியிலிருந்து நிர்வாக அமைப்புக்கு ஒரு கட்டளையை வழங்குதல்;

3. சாதனங்களை மாற்றுவதன் மூலம் உபகரணங்களிலிருந்து மின்னழுத்தம் வெளியீடு.

பல சாதனங்களில், மற்றொரு உறுப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது - பதில் நேர தாமதத்தின் அறிமுகம். சிக்கலான, கிளைத்த சுற்றுகளில் தேர்ந்தெடுக்கும் கொள்கையை வழங்க இது பயன்படுகிறது.

சைன் அலையானது 0.005 வினாடிகளில் அதன் அலைவீச்சை அடைவதால், பாதுகாப்புகள் மூலம் அதன் அளவீட்டிற்கு இந்தக் கால அளவு குறைந்தபட்சம் அவசியம். அடுத்த இரண்டு கட்ட பணிகளும் உடனடியாக மேற்கொள்ளப்படவில்லை.

இந்த காரணங்களுக்காக, வேகமான தற்போதைய பாதுகாப்புகளின் மொத்த இயக்க நேரம் 0.02 வினாடிகளின் ஒரு ஹார்மோனிக் அலைவு காலத்தை விட சற்று குறைவாக உள்ளது.

குறுகிய சுற்று பாதுகாப்பு வடிவமைப்பு அம்சங்கள்

ஒவ்வொரு கம்பி வழியாகவும் பாயும் மின்சாரம் இதற்குக் காரணம்:

• கடத்தியின் வெப்ப வெப்பமாக்கல்;

• ஒரு காந்தப்புலத்தை இயக்குகிறது.

இந்த இரண்டு செயல்களும் பாதுகாப்பு சாதனங்களின் வடிவமைப்பிற்கான அடிப்படையாக எடுக்கப்படுகின்றன.

தற்போதைய பாதுகாப்பு

விஞ்ஞானிகள் ஜூல் மற்றும் லென்ஸ் விவரித்த மின்னோட்டத்தின் வெப்ப விளைவு, உருகிகளைப் பாதுகாக்கப் பயன்படுகிறது.

பாதுகாவலன்

இது தற்போதைய பாதையில் ஒரு உருகி நிறுவலை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது பெயரளவிலான சுமைகளை உகந்ததாக தாங்கும், ஆனால் அதை மீறும் போது எரிகிறது, சுற்று குறுக்கிடுகிறது.

அவசர மின்னோட்டத்தின் அதிக மதிப்பு, வேகமாக சுற்று முறிவு உருவாக்கப்படுகிறது - மின்னழுத்தத்தை நீக்குகிறது. மின்னோட்டம் சற்று அதிகமாக இருந்தால், அது நீண்ட காலத்திற்குப் பிறகு அணைக்கப்படலாம்.

மின்னணு சாதனங்கள், கார்களின் மின் உபகரணங்கள், வீட்டு உபகரணங்கள், 1000 வோல்ட் வரை தொழில்துறை சாதனங்கள் ஆகியவற்றில் உருகிகள் வெற்றிகரமாக வேலை செய்கின்றன. அவற்றின் சில மாதிரிகள் உயர் மின்னழுத்த உபகரணங்கள் சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின்னோட்டத்தின் மின்காந்த செல்வாக்கின் கொள்கையின் அடிப்படையில் பாதுகாப்பு

மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கம்பியைச் சுற்றி ஒரு காந்தப்புலத்தைத் தூண்டும் கொள்கையானது, ஒரு பயணச் சுருளைப் பயன்படுத்தி ஒரு பெரிய வகை மின்காந்த ரிலேக்கள் மற்றும் சுவிட்சுகளை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்கியது.

அதன் சுருள் ஒரு மையத்தில் அமைந்துள்ளது - ஒவ்வொரு திருப்பத்திலிருந்தும் காந்தப் பாய்வுகள் சேர்க்கப்படும் ஒரு காந்த சுற்று. நகரக்கூடிய தொடர்பு இயந்திரத்தனமாக ஆர்மேச்சருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது மையத்தின் ஸ்விங்கிங் பகுதியாகும். இது வசந்தத்தின் சக்தியால் நிலையான தொடர்புக்கு எதிராக அழுத்தப்படுகிறது.

சுழல் சுருளின் திருப்பங்கள் வழியாக பாயும் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம் ஒரு காந்தப் பாய்வை உருவாக்குகிறது, அது வசந்தத்தின் சக்தியை கடக்க முடியாது. எனவே, தொடர்புகள் நிரந்தரமாக மூடப்பட்டுள்ளன.

அவசர நீரோட்டங்கள் ஏற்பட்டால், ஆர்மேச்சர் காந்த சுற்றுகளின் நிலையான பகுதிக்கு ஈர்க்கப்பட்டு, தொடர்புகளால் உருவாக்கப்பட்ட சுற்றுகளை உடைக்கிறது.

பாதுகாக்கப்பட்ட சுற்றுவட்டத்திலிருந்து மின்காந்த மின்னழுத்தத்தை அகற்றுவதன் அடிப்படையில் செயல்படும் சர்க்யூட் பிரேக்கர்களின் வகைகளில் ஒன்று புகைப்படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.

இது பயன்படுத்துகிறது:

• அவசர முறைகளின் தானியங்கி பணிநிறுத்தம்;

• மின்சார வில் அணைக்கும் அமைப்பு;

• கையேடு அல்லது தானியங்கி தொடக்கம்.

டிஜிட்டல் ஷார்ட் சர்க்யூட் பாதுகாப்பு

மேலே விவாதிக்கப்பட்ட அனைத்து பாதுகாப்புகளும் அனலாக் மதிப்புகளுடன் வேலை செய்கின்றன. இவை தவிர, சமீபத்தில் தொழில்துறையில் மற்றும் குறிப்பாக ஆற்றல் துறையில், டிஜிட்டல் தொழில்நுட்பங்கள் வேலையின் அடிப்படையில் தீவிரமாக அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. நுண்செயலி சாதனங்கள் மற்றும் நிலையான ரிலேக்கள். எளிமையான செயல்பாடுகளைக் கொண்ட அதே சாதனங்கள் வீட்டுத் தேவைகளுக்காக தயாரிக்கப்படுகின்றன.

பாதுகாக்கப்பட்ட சுற்று வழியாக செல்லும் மின்னோட்டத்தின் அளவு மற்றும் திசையின் அளவீடு ஒரு உள்ளமைக்கப்பட்ட படி-கீழ் தற்போதைய மின்மாற்றி மூலம் அதிக அளவு துல்லியத்துடன் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இதன் மூலம் அளவிடப்படும் சிக்னல் சூப்பர்போசிஷன் மூலம் டிஜிட்டல் மயமாக்கப்படுகிறது உயர் அதிர்வெண் செவ்வக பருப்பு வகைகள் அலைவீச்சு பண்பேற்றத்தின் கொள்கையின்படி.

பின்னர் அது நுண்செயலியின் பாதுகாப்பின் தருக்க பகுதிக்கு செல்கிறது, இது ஒரு குறிப்பிட்ட, முன் கட்டமைக்கப்பட்ட வழிமுறையின் படி செயல்படுகிறது. அவசரகால சூழ்நிலைகளில், நெட்வொர்க்கிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை அகற்ற சாதன லாஜிக் பணிநிறுத்தம் ஆக்சுவேட்டருக்கு ஒரு கட்டளையை வழங்குகிறது.

பாதுகாப்பு செயல்பாட்டிற்கு, மின்சாரம் வழங்கல் அலகு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது மின்னழுத்தம் அல்லது தன்னாட்சி மூலங்களிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை எடுக்கும்.

டிஜிட்டல் ஷார்ட் சர்க்யூட் பாதுகாப்பு நெட்வொர்க்கின் அவசர நிலை மற்றும் அதன் பணிநிறுத்தம் பயன்முறையை பதிவு செய்வது வரை அதிக எண்ணிக்கையிலான செயல்பாடுகள், அமைப்புகள் மற்றும் திறன்களைக் கொண்டுள்ளது.