TD12-40.5/1250A ভ্যাকুয়াম আর্ক চ্যাম্বার 35KV ভ্যাকুয়াম টিউব

ZN12 ZW7 ZN23 ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার, যা ভ্যাকুয়াম সুইচ টিউব নামেও পরিচিত, মধ্যম ও উচ্চ চাপের বিদ্যুৎ সুইচ সরঞ্জামের মূল উপাদান। এর প্রধান কাজ হলো উচ্চ বিভব বিশিষ্ট মাধ্যম ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম পরিবেশে সার্কিটটি চালু ও বন্ধ করা এবং কারেন্ট শূন্যের সময় আর্ককে দ্রুত নির্মূল করা, যাতে বিদ্যুৎ লাইনটি নিরাপদ ও নির্ভরযোগ্যভাবে বন্ধ করা যায়।

১. মৌলিক গঠন ও উপাদানসমূহ

ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার একটি সীলময় বিদ্যুৎ ভ্যাকুয়াম ডিভাইস, এর সাধারণ গঠন মূলত নিম্নলিখিত বিভাগগুলো সমন্বয়ে গঠিত:

গ্যাসলস বিভবকোষকী আবরণ: সাধারণত কাঁচ বা সিরামিক দিয়ে তৈরি, যা অভ্যন্তরের উচ্চ ভ্যাকুয়াম অবস্থা (সাধারণত 10 Pa এর নিচে ভ্যাকুয়াম মাত্রা) বজায় রাখে এবং প্রধান বিভব প্রদান করে।

পরিবাহী ব্যবস্থা: স্থির পরিবাহী রড, স্থির কন্টাক্ট, চলমান কন্টাক্ট, চলমান পরিবাহী রড ইত্যাদি নিয়ে গঠিত। চলমান কন্টাক্ট চলমান পরিবাহী রডের মাধ্যমে বাহ্যিক অ্যাকচুয়েটরের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা স্বিচ্ছেদ ও যোগ করার কাজ সম্পন্ন করে।

কন্টাক্ট ব্যবস্থা: আর্ক উৎপন্ন ও নির্মূল করার মূল কেন্দ্রীয় অংশ। ব্রেকারের জন্য ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার কন্টাক্ট উপাদান সাধারণত কপার-ক্রোমিয়াম মিশ্র ধাতু ব্যবহার করা হয় (কপার ও ক্রোমিয়াম প্রত্যেকটি প্রায় 50% ভাগ)। এই ধরনের ধাতু উচ্চ বিচ্ছেদ ক্ষমতা, উচ্চ বৈদ্যুতিক ক্ষয়প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ভালো গলন-প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে। প্রাথমিক কন্টাক্টের গঠন ছিল সাধারণ নির্মিত বৃত্তাকার, বর্তমানে বড় কারেন্ট বিচ্ছেদ করার ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য দৈর্ঘ্যক্ষেত্রাকার চৌম্বকীয় কাপের গঠন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

স্ক্রিন ব্যবস্থা: মূলত কন্টাক্টের চারপাশে বেষ্টিত স্ক্রিন আবরণ (টিউব) দিয়ে তৈরি। এর কাজগুলো হলো: আর্ক জ্বলার সময় উৎপন্ন ধাতব বাষ্পটি আবরণের অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠকে দূষিত করা থেকে রক্ষা করা; আর্ক চোখার অভ্যন্তরের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিতরণ সংশোধন করা; কিছু পরিমাণ আর্ক শক্তি শোষণ করা, আর্ক উৎপন্ন পদার্থকে ঘনীভূত করার সাহায্য করা, যাতে বিচ্ছেদ ক্ষমতা বাড়ানো যায়।

বেলোজ: স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে তৈরি পাতলা প্রসার্য উপাদান, যা চলমান পরিবাহী রড ও আবরণের মাঝে যুক্ত থাকে। এর মূল কাজ হলো আর্ক চোখার অভ্যন্তরের ভ্যাকুয়াম সীলময় অবস্থা বজায় রাখার সাথে সাথে চলমান কন্টাক্টকে স্বিচ্ছেদ ও যোগ করার সময় সরলরেখীয় চলাচল করতে দেওয়া, যা উচ্চ যান্ত্রিক আয়ুর জন্য মূল উপাদান।

২. কার্যকারিতা সিদ্ধান্ত

ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার কার্যকারিতা উচ্চ ভ্যাকুয়াম মাধ্যমের চমৎকার বিভব ও আর্ক নির্মূল করার ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে চলে:

সার্কিট চালু করা: অ্যাকচুয়েটর চলমান পরিবাহী রডকে ঠেলে দেয়, যার ফলে চলমান ও স্থির কন্টাক্ট একত্রিত হয়ে সার্কিট চালু হয়।

আর্ক উৎপন্ন করা: কন্টাক্ট আলাদা হয়ে যাওয়ার সময়, যোগাযোগের বিন্দু দ্রুত সংকুচিত হয়, কারেন্টের ঘনত্ব তীব্রভাবে বাড়ে, যার ফলে ধাতু গলে ধাতব বাষ্পে পরিণত হয়। প্রবল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে ধাতব বাষ্প Ionized হয়ে ভ্যাকুয়াম আর্ক তৈরি হয়।

আর্ক নির্মূল করা: ভ্যাকুয়াম আর্ক কন্টাক্টের উপাদানের গলে যাওয়া ধাতব বাষ্পের মাধ্যমে চলে। যখন এক্সচেঞ্জ কারেন্ট স্বাভাবিকভাবেই শূন্যের কাছে পৌঁছায়, তখন আর্ক অস্থায়ীভাবে নির্মূল হয়ে যায়, ধাতব বাষ্পের কণা দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে এবং স্ক্রিন আবরণের উপর ঘনীভূত হয়। একই সাথে কন্টাক্টের দূরত্ব বাড়ে, ব্যবধানের মাধ্যমের বিভব শক্তি দ্রুত পুনরুদ্ধার হয়, যার ফলে আর্কের পুনরায় জ্বলন রোধ করা হয় এবং সার্কিটটি সম্পূর্ণরূপে বন্ধ হয়ে যায়।

৩. প্রধান বৈশিষ্ট্য ও সুবিধা

ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার প্রযুক্তির নিম্নলিখিত উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে:

নিরাপদ ও পরিবেশসহায়ক: আর্ক মাধ্যম হিসেবে ভ্যাকুয়াম ব্যবহার করা, যেখানে আগুন বা বিস্ফোরণের ঝুঁকি নেই, বিষাক্ত ক্ষতিকারক গ্যাস উৎপন্ন হয় না, পরিচালনার সময় কোনো দূষণ হয় না।

উৎকৃষ্ট কর্মক্ষমতা: আর্ক নির্মূল করার গতি দ্রুত, বিচ্ছেদ ক্ষমতা বেশি, বৈদ্যুতিক ও যান্ত্রিক আয়ু দীর্ঘ।

সহজ রক্ষণাবেক্ষণ: আকার ছোট, ওজন হালকা, গঠন কম্প্যাক্ট, মূলত রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন নেই, পরিচালনা নির্ভরযোগ্য।

ক্ষতিকর শক্তি ও উপাদান সংরক্ষণ: ব্যবহৃত শক্তি কম, প্রয়োজনীয় অ্যাকচুয়েশন শক্তি কম, উপাদান ব্যবহার কম।

৪. প্রয়োগের ক্ষেত্র

মূল উপাদান হিসেবে ভ্যাকুয়াম আর্ক চোখার নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়:

বিদ্যুৎ ব্যবস্থা: প্রধানত সাবস্টেশন ও গ্রিডের সুবিধার্থে ভ্যাকুয়াম ব্রেকার, এবং গ্রিডের শেষ ব্যবহারকারীদের জন্য ভ্যাকুয়াম লোড সুইচ, 10kV, 35kV এবং আরও উচ্চ ভোল্টেজ শ্রেণীকে কভার করে।

শিল্প ক্ষেত্র: ধাতু শোধন, খনি, পেট্রোলিয়াম, রাসায়নিক, রেলওয়ে ইত্যাদি শিল্পের বিদ্যুৎ বিতরণ ব্যবস্থা ও মোটর নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়।