बिजली के प्रभावों को कैसे रोकें

बिजली क्या है?

कई बार जब भारी बारिश होती है, तो आपने आसमान में बिजली की चमक देखी होगी और निश्चित रूप से आपको हमेशा घरों में सुरक्षित रहने की सलाह दी जाती है। प्रकाश की फ्लैश के साथ, आप एक बड़ी गड़गड़ाहट की आवाज़ भी सुन सकते हैं। प्रकाश की यह चमक बिजली या बिजली के निर्वहन के अलावा और कुछ नहीं है जैसा कि हम इसे कहते हैं। तो आइए देखें कि वास्तव में बिजली गिरने का क्या कारण है, इसके प्रभाव और हम अपने विद्युत उपकरणों को क्षतिग्रस्त होने से कैसे रोक सकते हैं।

बिजली गिरने का कारण क्या है?

जब पृथ्वी की सतह गर्म हो जाती है, तो यह ऊपर की हवा को गर्म करती है। जैसे ही यह गर्म हवा किसी भी जल निकाय के संपर्क में आती है, यह पानी को गर्म करती है जो वाष्पीकृत हो जाता है और जैसे ही वायु वाष्प के साथ बढ़ जाती है, बाद वाला ठंडा हो जाता है और बादलों का निर्माण करता है। जैसे-जैसे बादल आगे बढ़ते हैं, उनका आकार बढ़ता जाता है और जब बादल में तरल कण अधिक ऊंचाई तक पहुंचते हैं तो बर्फ के कणों में जम जाते हैं। जब ये बर्फ के कण और तरल कण एक-दूसरे से टकराते हैं, तो वे सकारात्मक ध्रुवीयता के साथ चार्ज होते हैं। छोटे बर्फ के कणों को सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है जबकि बड़े कणों को नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के कारण पृथ्वी पर नीचे खींच लिया जाता है। इस प्रकार इन दोनों आवेशों के बीच एक विद्युत क्षेत्र बनता है। जैसे-जैसे यह विद्युत क्षेत्र की तीव्रता बढ़ती है, एक बिंदु आता है जब स्थैतिक बिजली विद्युत क्षेत्र रेखाओं से बहने लगती है, जिसके परिणामस्वरूप उनके बीच एक चिंगारी पैदा होती है। बिजली शीर्ष पर धनात्मक आवेशित कणों और सबसे नीचे नकारात्मक आवेशित कणों के बीच एक बादल के भीतर हो सकती है। बिजली नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए बादल और जमीन पर सकारात्मक रूप से चार्ज की जाने वाली चीजों जैसे कि मनुष्य, पेड़ या किसी अन्य कंडक्टर के बीच भी हो सकती है। इस प्रकार बादल और उस जमीन पर रहने वाले व्यक्ति के बीच विद्युत आवेश प्रवाहित होता है। यही कारण है कि गरज के दौरान, यह सलाह दी जाती है कि बाहर न जाएं और न ही किसी पेड़ के नीचे खड़े हों और न ही अपनी खिड़की के लिए लोहे की छड़ जैसी किसी प्रवाहकीय सामग्री को स्पर्श करें। इसके अलावा, बिजली के बोल्ट का तापमान 27000 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान रेंज में हो सकता है, जो कि सूरज की सतह पर लगभग छह गुना अधिक है। जैसे-जैसे यह बिजली हवा से गुजरती है, यह बहुत कम समय में हवा का तापमान बढ़ा देती है और कुछ समय बाद हवा ठंडी हो जाती है। जैसे-जैसे हवा गर्म होती जाती है, फैलती जाती है और जैसे-जैसे यह ठंडा होता जाता है, यह सिकुड़ती जाती है। वायु का यह विस्तार और संकुचन ध्वनि तरंगों के उत्पादन का कारण बनता है।

अब चूंकि प्रकाश ध्वनि से तेज यात्रा करता है, हम पहले बिजली को देख सकते हैं और फिर गरज के साथ सुन सकते हैं।

कैसे बिजली घरों पर बिजली की आपूर्ति प्रणाली को प्रभावित करता है

अपने घर में तीन पिन प्लग में पृथ्वी और तटस्थ टर्मिनल के बीच एसी वोल्टेज को मापें। हर कोई यह जानकर आश्चर्यचकित होगा कि यह 1 से 50 वोल्ट या इससे भी अधिक भिन्न होता है। आदर्श रूप से यह शून्य होना चाहिए। पृथ्वी खुला भी शून्य दिखाएगा जो खतरनाक है। तब हमें सुरक्षित पक्ष में रहने के लिए क्या करना चाहिए? पृथ्वी को छोटा करना और तटस्थ होना खतरनाक है और ऐसा कभी नहीं किया जाता है।

क्यों बिजली आपके विद्युत तंत्र को नुकसान पहुंचाती है?

सबस्टेशन में तटस्थ अपने घर को खिलाने के लिए एक निश्चित प्रतिरोध है, जमीन के संबंध में 1 ओम कहें। 3 ph में असंतुलित वोल्टेज के कारण, इस प्रतिरोध में करंट प्रवाहित होता है। यह करंट 1 A से 50 A या इससे भी अधिक हो सकता है। तो IR 1 V से 50 वोल्ट तक भिन्न होता है। इस प्रकार आपके घर पर, पृथ्वी के बीच तटस्थ करने के लिए वही वोल्टेज दिखाई देता है, जिस पर आपका कोई नियंत्रण नहीं है। सबसे बुरा तब होता है जब सब स्टेशन पर बिजली गिरती है जो इस प्रतिरोध के माध्यम से किलो एम्प्स को मजबूर कर सकती है। उस वोल्टेज की कल्पना करो। यह एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट को भयावह क्षति का कारण बनता है जो घर की तारों की पृथ्वी का उपयोग करता है। कंपनियों को अतीत में लाखों रुपये का नुकसान हुआ है जब तक कि इसका कोई समाधान लागू नहीं किया गया था। टीवी, कंप्यूटर आदि जैसे घरेलू बिजली के उपकरण अक्सर बिजली की लाइनों में दिखने वाले उच्च वोल्टेज स्पाइक्स से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। बहुत अधिक वोल्टेज वाले स्पाइक्स और ट्रांसफ़ॉर्मर बिजली की आपूर्ति होने पर आपूर्ति लाइनों में एक सेकंड के अंश के लिए विकसित होते हैं। इस तरह की छोटी अवधि के उच्च वोल्टेज स्पाइक्स को मुख्य पर भी लगाया जाता है, जब उच्च क्षमता लोड को चालू या बंद किया जाता है। यह भी तब होता है जब वितरण ट्रांसफार्मर में उच्च चुंबकीय क्षेत्र के कारण बिजली की विफलता के बाद बिजली फिर से शुरू होती है। जब बिजली की खराबी के बाद बिजली फिर से चालू होती है तो भारी प्रवाह होता है। यह विद्युत वितरण प्रणाली के वितरण ट्रांसफार्मर में उच्च चुंबकीय क्षेत्र की पीढ़ी के कारण है। यह टीवी जैसे उपकरणों के तुरंत टूटने का कारण बन सकता है अगर इसे बिजली की विफलता के दौरान राज्य में बंद रखा जाए। इसलिए ज्यादातर बिजली की विफलता के दौरान उपकरणों को बंद करने की सलाह दी जाती है। भले ही स्पाइक्स छोटी अवधि में बहुत कम हैं, लेकिन वे उपकरणों को स्थायी नुकसान पहुंचा सकते हैं।

बिजली गिरने से कैसे रोका जाता है?

सबसे अच्छा समाधान वह है जहां कोई 1: 1 प्राथमिक से माध्यमिक अनुपात के अलगाव ट्रांसफार्मर का उपयोग करके पृथ्वी को एक पृथक तटस्थ में शॉर्ट सर्किट कर सकता है। यह ध्यान रखें कि उपयोगिता कंपनी द्वारा आपके घर की पृथ्वी को आपूर्ति की गई तटस्थता को शॉर्ट सर्किट नहीं किया जा सकता है।

बिजली के प्रभाव से अपने बिजली के उपकरणों को क्षतिग्रस्त होने से बचाने के 2 तरीके

1. MOVs (धातु ऑक्साइड वैरिस्टर) का उपयोग करना

उच्च वोल्टेज स्पाइक्स से उपकरणों की सुरक्षा के लिए मौजूदा स्विच बोर्ड में कुछ MOV जोड़े जा सकते हैं। यदि मुख्य में भारी संक्रमण विकसित होता है, तो सर्किट में MOV लाइनों को शॉर्ट सर्किट कर देगा और घर में फ्यूज / MCB उड़ जाएगा।

वैरिस्टर

एमओवी सुरक्षा:

धातु ऑक्साइड वर्डीस्टर (MOV) में अन्य धातु आक्साइड जैसे कि बिस्मथ, कोबाल्ट, मैगनीज आदि की एक मैट्रिक्स में दो धातु प्लेटों के बीच सैंडविच के रूप में जस्ता धातु के अनाज का एक सिरेमिक द्रव्यमान होता है, जो इलेक्ट्रोड बनाता है। प्रत्येक अनाज और उसके पड़ोसी के बीच की सीमा एक डायोड जंक्शन बनाती है, जो वर्तमान को केवल एक दिशा में प्रवाह करने की अनुमति देती है। जब इलेक्ट्रोड पर एक छोटा या मध्यम वोल्टेज लागू किया जाता है, तो डायोड जंक्शनों के माध्यम से रिवर्स रिसाव के कारण केवल छोटे वर्तमान प्रवाह होते हैं।

जब एक बड़ा वोल्टेज लागू किया जाता है, तो थर्मोडिक उत्सर्जन और इलेक्ट्रॉन टनलिंग के संयोजन के कारण डायोड जंक्शन टूट जाता है और बड़े प्रवाह होते हैं। वैरिस्टर एक उछाल का हिस्सा अवशोषित कर सकता है। प्रभाव चयनित वारिस्टर के उपकरण और विवरण पर निर्भर करता है।

सामान्य ऑपरेशन के दौरान जब वोल्टेज अपने 'क्लैम्पिंग वोल्टेज' से काफी नीचे रहता है, तो वर्स्टर नॉन-कंडक्टिव शंट मोड डिवाइस के रूप में रहता है। यदि एक क्षणिक नाड़ी बहुत अधिक है, तो उपकरण पिघल सकता है, जल सकता है, वाष्पीकृत हो सकता है, या अन्यथा क्षतिग्रस्त या नष्ट हो सकता है।

यहां तीन एमओवी का उपयोग किया जाता है, एक चरण और तटस्थ के बीच, दूसरा चरण और पृथ्वी के बीच और तीसरा एक तटस्थ और अर्थ 10 के बीच होता है। एम्प्स फ़्यूज़ या एमसीबी दोनों को चरण और तटस्थ लाइनों में कुल सुरक्षा के लिए प्रदान किया जा सकता है। यह सेट अप मौजूदा स्विच बोर्ड में व्यवस्थित किया जा सकता है जिसमें से उपकरण को शक्ति मिलती है।

2. रिले के स्विचिंग समय में देरी

मूल विचार रिले के स्विचिंग समय में देरी करना है जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर बिजली के लिए विद्युत चुम्बकीय स्विच हैं।

यह सरल सर्किट समस्या को हल करता है। यह दो मिनट की देरी के बाद ही डिवाइस को पावर देता है जब पावर फेल होने पर या फिर से शुरू होता है। इस अंतराल के दौरान, साधन वोल्टेज स्थिर हो जाएगा।

मूल रूप से रिले के स्विचिंग को एससीआर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसका स्विचिंग संधारित्र के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग की दर से नियंत्रित होता है।

सर्किट स्टेबलाइजर्स में देरी सर्किट की तरह काम करता है। यह केवल कुछ घटकों का उपयोग करता है और आसानी से इकट्ठा किया जा सकता है। यह संधारित्र के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के सिद्धांत पर काम करता है। एक उच्च मूल्य संधारित्र C1 का उपयोग आवश्यक समय विलंब को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। बिजली पर, C1 R1 के माध्यम से धीरे-धीरे चार्ज होता है। जब यह पूरी तरह से चार्ज हो जाता है, तो एससीआर ट्रिगर हो जाता है और रिले स्विच चालू हो जाता है। डिवाइस को पावर NO (सामान्य रूप से ओपन) और रिले के सामान्य संपर्कों के माध्यम से प्रदान किया जाता है। इसलिए जब रिले ट्रिगर होता है, तो डिवाइस चालू हो जाएगा। एससीआर में लैचिंग प्रॉपर्टी है। यही है, यह ट्रिगर करता है और गेट के पॉजिटिव पल्स मिलने पर अपने एनोड से कैथोड तक करंट प्रवाहित होता है। SCR का संचालन जारी है, भले ही इसका गेट वोल्टेज हटा दिया गया हो। SCR तभी स्विच ऑफ करता है जब सर्किट को स्विच करके उसका एनोड करंट निकाला जाता है।

रिले के सक्रियण को इंगित करने के लिए एक एलईडी संकेतक प्रदान किया जाता है। रोकनेवाला आर 3 एलईडी वर्तमान को सीमित करता है और रोकनेवाला आर 2 संधारित्र का निर्वहन करता है।

कैसे स्थापित करे

सर्किट की स्थापना आसान है। इसे एक सामान्य पीसीबी पर इकट्ठा करें और एक मामले में संलग्न करें। मामले में एक एसी सॉकेट को ठीक करें। रिले के सामान्य संपर्क के चरण चरण और एसी सॉकेट के लिए NO संपर्क से कनेक्ट करें। न्यूट्रल लाइन को सीधे सॉकेट के दूसरे पिन पर जाना चाहिए। तो चरण रेखा जारी रहती है जब रिले का कोई संपर्क सामान्य संपर्क के साथ संपर्क नहीं बनाता है।