സംരക്ഷണ റിലേകൾ (Protection Relays) - ഭാഗം 2 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (Circuit breakers)

ഫ്യൂസുകളുടെ ഉപയോഗവും, ഗുണ ദോഷങ്ങളും കഴിഞ്ഞ പോസ്റ്റിൽ ഏകദേശം ചർച്ച ചെയ്തുവല്ലോ. ഓരോ പ്രാവശ്യവും പ്രവർത്തനശേഷം ഫ്യൂസുകൾ മാറ്റിയിടേണ്ടതുണ്ട്. കൂടാതെ പ്രവർത്തനത്തിലെ കൃത്യതയില്ലായ്മ ഒരു കുറവാണ്‌. അതു മാത്രമല്ല ഫ്യൂസുകൾക്കു വളരെ വലിയ വോൾട്ടേജുകളും വളരെ വലിയ ഫാൾട്ട് കരണ്ടുകളേയും കൈകാര്യം ചെയ്യാനാകില്ല. അതു പോലെ എർത്ത് ഫാൾട്ടുൾക്കു ഫ്യൂസ് ഒരു ഫലപ്രദമായ സംരക്ഷണവുമല്ല. ഈ സാഹചര്യത്തിലാണ്‌ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (Circuit breaker) പ്രസക്തമാകുന്നത്. പേരു സൂചിപ്പിയ്ക്കുന്നതു പോലെ തന്നെ സർക്യൂട്ട് കറണ്ടിനെ ആവശ്യാനുസരണം ബ്രേക്ക് ചെയ്യാൻ (സർക്യൂട്ടിലേയ്ക്കുള്ള വൈദ്യുത പ്രവാഹം നിർത്താൻ) ഇവയ്ക്കാകും. അതുപോലെ ഫാൾട്ടുള്ളപ്പോഴും അല്ലാത്തപ്പോഴുമൊക്കെ സർക്യൂട്ടിനെ ആവശ്യാനുസരണം ഓൺ ചെയ്യാനും ഓഫ് ചെയ്യാനും സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ (Circuit breaker) ഉപകരിയ്ക്കും. കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജു മുതൽ അത്യുന്നത വോൾട്ടേജു വരെ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ഉപയോഗിയ്ക്കും. എന്നാൽ ഫ്യൂസുകളെപ്പോലെ സ്വയം ഫാൾട്ട് തിരിച്ചറിഞ്ഞു പ്രവർത്തിയ്ക്കാൻ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾക്കാകില്ല. അതിനു ഫാൾട്ടു തിരിച്ചറിഞ്ഞ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളെ പ്രവർത്തിപ്പിയ്ക്കാൻ അതോടൊപ്പം റിലേകളും (Relays) മറ്റു സംവിധാനങ്ങളും വേണം. കൂടാതെ ഫ്യൂസുകളെ അപേക്ഷിച്ച് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾക്ക് വിലയും കൂടുതലാകും. എന്നാലും സുരക്ഷിതത്വം കൃത്യത എന്നിവയിൽ എന്തുകൊണ്ടും ഫ്യൂസുകളേക്കാൾ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ മികച്ചു നില്ക്കുന്നു. കൂടാതെ ഹൈ വോൾട്ടേജ് എക്സ്ട്രാ ഹൈ വോൾട്ടേജ് സംവിധാനങ്ങളിൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ തന്നെ വേണം അതിനാൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളെ ഒന്നു പരിചയപ്പെടാം

ഹൈ വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (High voltage Circuit breakers)

സബ്സ്റ്റേഷനുകളിലെ നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങളിൽ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഉപകരണങ്ങളാണ്‌ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ. തകരാറുണ്ടാകുമ്പോഴും അല്ലാത്തപ്പോഴും ലൈനുകളേയും ട്രാൻസ്ഫോർമർ സർക്യൂട്ടുകളേയും വൈദ്യുത ശൃംഖലയിൽനിന്നും വിച്ഛേദിയ്ക്കുന്നതും (Disconnecting) ലൈനുകളെ ശൃംഖലയിലേയ്ക്കു വീണ്ടും ബന്ധിപ്പിയ്ക്കുന്നതും (Reconnecting) സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളാണ്‌. വൈദ്യുത ശൃംഖലയിലുപയോഗിയ്ക്കുന്ന സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾക്ക് താഴെപ്പറയുന്ന ജോലികളാണ്‌ നിറവേറ്റാനുള്ളത്.

പ്രസാരണ / വിതരണ ലൈനുകൾ, ട്രാൻസ്ഫോർമർ പരിപഥങ്ങൾ എന്നിവയിൽ തകരാറുണ്ടാകുമ്പോൾ (Faults) ( എർത്ത് ഫാൾട്ട്, ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് മുതലായവ) സർക്യൂട്ടിനെ ഓഫ് (ഓട്ടോമറ്റിക്കയി) ചെയ്യുക. ( വൈദ്യുതബന്ധം വിച്ഛേദിയ്ക്കുക)

ലൈനിൽ തകരാറുള്ളപ്പോഴും ലൈനിനെ ഓൺ ചെയ്യുക ( വൈദ്യുത ബന്ധം നല്കുക)

തകരാറില്ലാത്തപ്പോഴും അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കും മറ്റുമായി ലൈനിനെ ആവശ്യാനുസരണം ഓഫ് ചെയ്യുക, ഓൺ ചെയ്യുക എന്നിവ.

ഏവർക്കും പരിചിതമായ സ്വിച്ചിന്റെ ധർമ്മവും, ഫ്യൂസിന്റെ ധർമ്മവും സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ നിർവ്വഹിയ്ക്കുന്നു. എന്നാൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ഫ്യൂസിനെപ്പോലെ തകരാർ സ്വയം തിരിച്ചറിഞ്ഞ് സർക്യൂട്ടിനെ ഓഫ് ചെയ്യുകയില്ല. ഫാൾട്ടിനെ തിരിച്ചറിയുന്ന അനുബന്ധ സർക്യൂട്ടുകളുടേയും ഉപകരണങ്ങളുടേയും (Protection relays) സഹായത്തോടെയാണ്‌ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ പ്രവർത്തിയ്ക്കുക. ഇപ്പോൾ വീടുകളിലെ വയറിങ്ങിലുപയോഗിയ്ക്കുന്ന MCB യും സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറാണ്‌.കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജിൽ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നെന്നു മാത്രം. എന്നാൽ ഹൈ വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്‌ വളരെക്കൂടിയ വോൾട്ടേജും വളരെക്കൂടിയ കറണ്ടും കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടി വരുന്നു. ഇതുമൂലം ലോ വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറും, ഹൈവോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറും തമ്മിൽ പ്രകടമായ വ്യത്യാസമുണ്ടാകും.

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ ഘടനയും പ്രവർത്തനവും (Working of Circuit breakers)

ചിത്രം കാണുക, സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ ഒരു ലഘുചിത്രം കാണിച്ചിരിയ്ക്കുന്നു. ഇതിൽ പ്രധാനമായും ഉള്ളത് രണ്ട് കോണ്ടാക്ടുകളാണ്‌. ഒന്നിനെ സ്ഥിരകോണ്ടാക്ടെന്നു (Fixed contact) പറയും അതിനു ചലിയ്ക്കാനാകില്ല. മറ്റേത് ചലിയ്ക്കുന്ന കോണ്ടാക്ടാണ്‌ (Moving contact). അതിനെ മൂവിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടെന്നു പറയും. ഇതിനു ആവശ്യാനുസരണം മുന്നോട്ടോ പിന്നോട്ടോ ചലിയ്ക്കാനാകും. മുന്നോട്ട് ചലിച്ചാൽ അതിന്‌ സ്ഥിര കോണ്ടാക്ടുമായി മുട്ടാനാകും. പിന്നോട്ട് ചലിച്ചാൽ രണ്ടു കോണ്ടാക്ടുകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വിച്ഛേദിയ്ക്കപ്പെടും. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ പ്രവർത്തന മെക്കാനിസത്തിന്റെ (Operating mechanism) സഹായത്താലാണ്‌ മൂവിങ്ങ് കോണ്ടാക്ട് ചലിയ്ക്കുക.

രണ്ടു കോണ്ടാക്ടുകളുണ്ടെന്നു കണ്ടല്ലോ ഇതിൽ ഒന്ന് വൈദ്യുത ശ്രോതസ്സുമായും ( സബ്സ്റ്റേഷൻ) മറ്റേത് ലൈനുമായും ബന്ധിപ്പിയ്ക്കും. അതായത് സർക്യൂട്ടിലൂടെയുള്ള കറണ്ട് കടന്ന പോകുന്നത് ഈ കോണ്ടാക്ടുകളിലൂടെയാണ്‌. കോണ്ടാക്ടുകളെ രണ്ടിനേയും ഇന്ററപ്ടർ ചേംബർ (interrupter Chamber) എന്ന പ്രത്യേക അറയ്ക്കുള്ളിലാണ്‌ സ്ഥാപിയ്ക്കുക. കോണ്ടാക്ടുകൾ തമ്മിൽ മുട്ടിയിരുന്നാൽ സർക്യൂട്ടിലേയ്ക്ക് വൈദ്യുതി പ്രവഹിയ്ക്കും. ( സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ക്ലോസ്ഡ്) . കോണ്ടാക്ടുകൾ തമ്മിൽ അകന്നിരുന്നാൽ വൈദ്യുതി പ്രവഹിയ്ക്കുകയില്ല. ( സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ഓപ്പൺ) 

സർക്യൂട്ടിൽ തകരാറുണ്ടാകുമ്പോൾ സർക്യൂട്ടിലെ റിലേകൾ തിരിച്ചറിയുകയും സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിനെ ഓഫ് ചെയ്യാനുള്ള ( ഓപ്പൺ) നിർദ്ദേശം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ പ്രവർത്തന മെക്കാനിസത്തിനു നല്കുകയും ചെയ്യും. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ മെക്കാനിസം ഉടൻ തന്നെ മൂവിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടിനെ പിന്നോട്ട് വലിയ്ക്കു. അപ്പോൾ രണ്ടു കോണ്ടാക്ടുകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വിടുകയും അവയ്ക്കിടയിൽ വൈദ്യുത ആർക്ക് (electric arc) ഉണ്ടാകുകയും ചെയ്യും . സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ഈ ആർക്കിനെ ഉടനെ അവസാനിപ്പിയ്ക്കുകയും (arc quenching) സർക്യൂട്ട് കറണ്ടിനെ നിശ്ശേഷം അവസാനിപ്പിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിനെ ഓൺ ചെയ്യേണ്ടി വരുമ്പോൾ ( ക്ലോസ്) മെക്കാനിസം മൂവിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടിനെ മുന്നോട്ട് തള്ളുകയും അതു ചെന്ന് ഫിക്സഡ് കോണ്ടാക്ടുമായി മുട്ടി സർക്യൂട്ട് ക്ലോസ് (close)ആകുകയും ചെയ്യും.

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ഓപ്പൺ (Open) ആകുമ്പോൾ അതിന്റെ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് ആർക്ക് അഥവാ വൈദ്യുത സ്ഫുലിംഗം ഉണ്ടാകുമെന്നു പറഞ്ഞല്ലോ. ഈ ആർക്ക് നല്ലൊരു വൈദ്യുത വാഹിയാണ്‌. അതായത് കോണ്ടാക്ടുകൾ പരസ്പരമകന്നാലും ആർക്ക് നിലനില്ക്കുന്നിടത്തോളം സമയം സർക്യൂട്ടിലൂടെ വൈദ്യുതി പ്രവഹിച്ചുകൊണ്ടേയിരിയ്ക്കും. എത്രയും വേഗം ഈ ആർക്കിനെ ഇല്ലാതാക്കുക (arc quenching) എന്നതാണ്‌ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ നേരിടുന്ന വെല്ലുവിളി. ആർക്ക് ഇല്ലാതാകുന്നതോടു കൂടി സർക്യൂട്ടിലേയ്ക്കുള്ള വൈദ്യുതിയും വിച്ഛേദിയ്ക്കപ്പെടും.

 

ഇനി ആർക്കുണ്ടാകുന്നതെങ്ങിനെയെന്നു നോക്കാം. വലിയ അളവ് കറണ്ട് കൊണ്ടാക്ടുകളിലൂടെ ഒഴുകുമ്പോൾ അവ പരസ്പരം അകലുകയാണെങ്കിൽ അവ തമ്മിലുള്ള കോണ്ടാക്ട് പ്രതലത്തിന്റെ വിസ്തീർണ്ണം ക്രമേണ കുറഞ്ഞു വരുമല്ലോ. ഇത് കോണ്ടാക്ടുകളുടെ താപനില ഉയരാൻ കാരണമാകും. ഈ ചൂട് മൂലം കോണ്ടാക്ടുകളുടെ ചുറ്റിലും ഇടയിലുമുള്ള മാധ്യമത്തെ ( വായു, ഓയിൽ) ചൂടാക്കുകയും അയണീകരിയ്ക്കുകയും (ionize) ചെയ്യും. കോണ്ടാക്ടുകൾ അകലുമ്പോൾ ഈ അയണീകരിയ്ക്കപ്പെട്ട മാധ്യമം വൈദ്യുതിയെ കടത്തി വിടുകയും ആർക്ക് രൂപത്തിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലൂടെ വൈദ്യുതി പ്രവഹിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ഒരിയ്ക്കൽ ആർക്കുണ്ടായാൽ അത് നിലനില്ക്കാൻ കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ്
മതിയാകും

ആർക്ക് രൂപത്തിൽ കറണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധത്തെ (arc resistance) ആശ്രയിച്ചിരിയ്ക്കും അതിലൂടെയുള്ള കറണ്ടിന്റെ അളവും. ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധം താഴെക്കാണുന്ന കാര്യങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിയ്ക്കുന്നു.

1, അയോണുകളുടെ എണ്ണം. :- അയോണുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധം കുറഞ്ഞു വരും, അയോണുകളുടെ എണ്ണം കുറഞ്ഞാൽ പ്രതിരോധം കൂടിയും വരും.

2,ആർക്കിന്റെ നീളം( length of arc):- ആർക്കിന്റെ നീളം കൂടുന്നതനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം കൂടിവരും.

3, ആർക്കിന്റെ വണ്ണം (Diameter of arc): ആർക്കിന്റെ വണ്ണം കുറയുന്നതനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം കൂടി വരും.

4, ആർക്കിന്റെ താപനില (Temperature of arc) : ആർക്കിന്റെ താപനില കുറഞ്ഞാൽ പ്രതിരോധം കൂടും.

ആർക്ക് അഥവാ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത സ്ഫുലിംഗം എത്രയും വേഗം അവസാനിപ്പിയ്ക്കുക എന്നതാണല്ലോ ഒരു സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ പ്രധാന പണി അതിനായി വിവിധ മാർഗ്ഗങ്ങളാണ്‌ അവലംബിയ്ക്കുന്നത്.

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിന്റെ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് ഒരിയ്ക്കൽ ആർക്കുണ്ടായാൽ അതിനെ നിലനിർത്തുന്നത് താഴെപ്പറയുന്ന ഘടകങ്ങളാണ്‌.

കോണ്ടാക്ക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം (Potential difference between contacts)

കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള അയോണുകൾ (Ions in arc).

കോണ്ടാക്ടുകൾ തമ്മിലുള്ള അകലം കുറവാണെങ്കിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം ഈ ആർക്കിനെ നിലനിർത്താൻ പര്യാപ്തമായിരിയ്ക്കും. എന്നാൽ അകലം വർദ്ധിപ്പിയ്ക്കുകയാണെങ്കിൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം (P.D) ആർക്ക് നിലനിർത്താൻ അപര്യാപ്തമായി വരുകയും ആർക്ക് അവസാനിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ലോ വോൾട്ടേജ്, മീഡിയം വോൾട്ടേജ് എന്നിവയിൽ ഈ രീതി വിജയകരമാണ്‌. എന്നാൽ ഹൈ വോൾട്ടേജ്, എക്സ്ട്രാ ഹൈ വോൾട്ടേജ് മുതലായവിൽ ഇതു പര്യാപ്തമാകില്ല. കാരണം കൂടിയ വോൾട്ടേജിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് വളരെക്കൂടിയ അകലം വേണ്ടി വരും.

അതേ സമയം ആർക്കിന്റെ പാതയിലുള്ള അയോണൂകളെ അവിടെ നിന്നും വളരെ വേഗം നീക്കം ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ ആർക്ക് ഇല്ലാതാക്കം. ഇതിനായി ആർക്കിനെ തണുപ്പിയ്ക്കുകയോ (Cooling of arc), അല്ലെങ്കിൽ അയോണുകളെ അവിടെനിന്നും നീക്കം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു(Deionization).

ആർക്ക് ഇല്ലാതാക്കുന്നതിന്‌ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ രണ്ടുതരം രീതികളാണ്‌ (methods) അവലംബിയ്ക്കുന്നത് അവ

1, ഹൈ റെസിസ്റ്റൻസ് രീതി (High resistance method)

2, ലോ റെസിസ്റ്റൻസ് രീതി അഥവാ കറണ്ട് സീറോ രീതി (Low resistance method or current zero method)

1, ഹൈ റെസിസ്റ്റൻസ് രീതി (High resistance method).

ഈ രീതിയിൽ ആർക്കിന്റെ റെസിസ്റ്റൻസ് വർദ്ധിപ്പിച്ച് ആർക്ക് കറണ്ടിനെ കുറയ്ക്കുന്നു. അതുമൂലം ആർക്കിനു തുടരാൻ സാധിയ്ക്കാതെ വരികയും ആർക്ക് ഇല്ലാതാകുകയും ചെയ്യും. ഡി.സി സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിലും ലോ വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിലും ഈ രീതി അവലംബിയ്ക്കുന്നു. ആർക്ക് റെസിസ്റ്റൻസ് കൂട്ടുന്നതിനായി താഴെക്കാണുന്ന രീതികളാണ്‌ പിന്തുടരുന്നത്.

1, ആർക്കിന്റെ നീളം കൂട്ടുക ( Increase the length of arc) :- ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധം നീളത്തിനാനുപാതികമാണെന്നു പറഞ്ഞല്ലോ. കോണ്ടാക്ടുകൾ തമ്മിലുള്ള അകലം കൂട്ടി ആർക്കിന്റെ നീളം കൂട്ടാം.

2, ആർക്കിനെ തണുപ്പിയ്ക്കുക(cooling of arc) :- തണുപ്പിയ്ക്കുക വഴി ആർക്കിന്റെ പാതയിലുള്ള അയോണുകൾ ഇലക്ട്രോണുകളുമായി സംയോജിച്ച് പാതയിലെ അയോണുകൾ ഇല്ലാതാകും. ആർക്കിലേയ്ക്ക് ശക്തിയേറിയ വായുപ്രവാഹം കടത്തിവിട്ട് ആർക്കിനെ തണുപ്പിയ്ക്കാം.

3,ആർക്കിന്റെ വണ്ണം കുറയ്ക്കുക. :- ഇതു വഴി ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധം കൂട്ടാം.

4,ആർക്കിനെ ചെറിയ ആർകുകളായി വിഭജിയ്ക്കുക. (Dividing arc):- ശ്രേണിയായ വിവിധ ചെറിയ ആർക്കുകളായി ആർക്കിനെ വിഭജിയ്ക്കുക വഴി ആർക്കിന്റെ നീളവും പ്രതിരോധവും കൂട്ടാം.

2,ലോ റെസിസ്റ്റൻസ് അഥവാ സീറോ കറണ്ട് രീതി (Low resistance method or current zero method)

ഹൈ റെസിസ്റ്റൻസ് രീതി ഉപയോഗിയ്ക്കുമ്പോൾ വളരെയധികം താപം (heat) ആർക്കുമൂലം ഉണ്ടാകും. അതിനാൽ ബൃഹത്തായ കറണ്ടിനെ വിച്ഛേദിയ്ക്കാൻ ആ രീതി പര്യാപ്തമാകില്ല. അതിനാൽ HV,EHV ശൃംഖലകളിൽ ലോ റെസിസ്റ്റൻസ് രീതിയാണുപയോഗിയ്ക്കുന്നത്. എ.സി കറണ്ടിനെ വിച്ഛേദിയ്ക്കാൻ മാത്രമേ ഈ രീതി ഉപയോഗിയ്ക്കാറുള്ളൂ.

സീറോ കറണ്ട് :- പ്രത്യാവർത്തിധാരാ വൈദ്യുതി അഥവാ എ.സി. വൈദ്യുതി ഒരേ ദിശയിലല്ല ഒഴുകുന്നതെന്നറിയാമല്ലോ. അതിന്റെ പ്രവാഹ ദിശയും അളവും അനു നിമിഷം മാറിക്കൊണ്ടിരിയ്ക്കും. പോസിറ്റീവ് ദിശയിൽ കൂടി വന്ന് പരമാവധി (peak) എത്തിയശേഷം കുറഞ്ഞ് പൂജ്യത്തിലെത്തി നെഗറ്റീവ് ദിശയിൽ കൂടി പരമാവധി എത്തി വീണ്ടും കുറഞ്ഞ് പൂജ്യത്തിലെത്തുന്നു. ഇതി വീണ്ടും ആവർത്തിച്ചുകൊണ്ടിരിയ്ക്കും. ഒരു പ്രാവശ്യം പോസിറ്റീവിൽ കൂടി ,കുറഞ്ഞ് നെഗറ്റീവിലെത്തി കൂടി, കുറഞ്ഞ് പൂജ്യത്തിലെത്തുന്നതിനെ ഒരു സൈക്കിൾ (Cycle) എന്നു പറയും . ഒരു സെക്കന്റിൽ എത്ര സൈക്കിൾ എന്നതാണ്‌ ആ തരംഗത്തിന്റെ ആവൃത്തി (frequency). 50 ഹെർട്ട്സ് എ.സി യ്ക്ക് ഒരു സെക്കന്റിൽ 50 സൈക്കിളുകളുണ്ടാകും. ( ഒരു സൈക്കിൾ പൂർത്തീകരിയ്ക്കാൻ 20 മില്ലി സെക്കന്റ് സമയം). ഒരു സൈക്കിളിൽ രണ്ട് അർദ്ധ സൈക്കിളൂണ്ടല്ലോ (half cycles), പോസിറ്റീവും, നെഗറ്റീവും. ഓരോ സൈക്കിളിലും ഈ തരംഗം രണ്ടുപ്രാവശ്യം പൂജ്യത്തെ കടന്നു പോകുന്നുണ്ട്. അതായത് ആ സമയത്ത് കറണ്ട് പൂജ്യമായിരിയ്ക്കുമെന്നർത്ഥം. നമ്മുടെ എ.സി. തരംഗം ഒരു സെക്കന്റിൽ 100 പ്രാവശ്യം പൂജ്യത്തെക്കടന്നു പോകുന്നുണ്ട്. പൂജ്യത്തോടടുത്ത സമയങ്ങളിൽ കറണ്ട് / വോൾട്ടേജ് വളരെക്കുറവുമായിരിയ്ക്കും. ( ഓർക്കുക വളരെക്കുറഞ്ഞ സമയത്ത് നടക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണിത് - മില്ലി സെക്കന്റുകൾ)

അപ്പോൾ എ.സി കറണ്ട് ഓരോ  അർദ്ധ സൈക്കിൾ കടക്കുമ്പോഴും കറണ്ട് പൂജ്യമാകുന്നുണ്ടല്ലോ. ഇതിനെ സീറോ ക്രോസ്സിങ്ങ് (Zero crossing)എന്നു പറയും. ഫാൾട്ട് മൂലമുണ്ടാകുന്ന കറണ്ടിനും ഇതു ബാധകമാണ്‌. അപ്പോൾ ഫാൾട്ടു കറണ്ട് ഓരോ 10 മില്ലി സെക്കന്റിൽ പൂജ്യമാകുന്നുണ്ട്. ഇതു കാരണം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിലുണ്ടാകുന്ന ആർക്കും ഈ സമയത്ത് താല്ക്കാലികമായി നിലയ്ക്കും. ഇങ്ങനെ ആർക്ക് നിലച്ച് ശേഷം അടുത്ത അർദ്ധ സൈക്കിളിൽ കറണ്ട് കൂടിവരുമ്പോൾ ആർക്കും പുനസൃഷ്ടിയ്ക്കപ്പെടും. ഇങ്ങനെ സ്വാഭാവികമായി ആർക്ക് അവസാനിച്ചശേഷം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് നിലവിലുള്ള വോൾട്ടേജിനെ റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് (Restriking Voltage) എന്നു പറയുന്നു. ഈ റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് നിലവിൽ ബ്രേക്കറിനുള്ളിൽ ആർക് സൃഷ്ടിയ്ക്കാൻ പര്യാപ്തമാണെങ്കിൽ വീണ്ടും ആർക്കുണ്ടാകും. അതേ സമയം ഇങ്ങനെ സ്വാഭാവികമായി ആർക്ക് നിലയ്ക്കുമ്പോൾ റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് കൂടുന്നതിനേക്കാൾ വേഗത്തിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള അയോണുകളെ നീക്കം ചെയ്ത് അവിടെയുള്ള മാധ്യമത്തിന്റെ ഡൈ ഇലക്ട്രിക് ശേഷി (Dielectric strength) ( ഇൻസുലേഷൻ ശേഷി) വർദ്ധിപ്പിയ്ക്കുകയാണെങ്കിൽ ആർക് വീണ്ടും വരികയില്ല. ഹൈ വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ ഈ രീതിയാണുപയോഗിയ്ക്കുന്നത്.

HV സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ കോണ്ടാക്ട് അകലുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന ആർക്കിന്റെ പ്രതിരോധം കുറഞ്ഞ അളവിൽ നിലനിർത്തുന്നു. ഇതുമൂലം, ആർക്കിന്റെ ഊർജ്ജം കുറഞ്ഞിരിയ്ക്കുകയും കോണ്ടാക്ടുകൾ വേഗം കേടുവരാതിരിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. സ്വാഭാവികമായി ആർക് നിലയ്ക്കുമ്പോൾ ( സീറൊ ക്രോസ്സിങ്ങ്) വളരെ വേഗം കോണ്ടാക്ടിനിടയിലുള്ള മാധ്യമത്തിന്റെ ഡൈ ഇലക്ട്രിക് ശേഷി വീണ്ടെടുക്കുകയും ആർക്കിനെ വീണ്ടും ഉണ്ടാകുന്നതിൽ നിന്നും തടയുകയും ചെയ്യും.പ്രധാനമായും രണ്ടു രീതികളുപയോഗിച്ച് മാദ്ധ്യമത്തിന്റെ (medium) ഇൻസുലേഷൻ ശേഷി വീണ്ടെടുക്കാം

1,അയോണുകളെ ഇലക്ട്രോണൂകളുമായി പുനസംയോജിപ്പിച്ച് ചാർജ്ജില്ലാത്ത തന്മാത്രകളെ പുൻസൃഷ്ടിയ്ക്കുക (Recombining of ions).

2,എന്തെങ്കിലും സംവിധാനത്താൽ അയോണുകളെ അവിടെനിന്നും നീക്കം ചെയ്ത് അയണീകരിയ്ക്കപ്പെടാത്ത തന്മാത്രകളെക്കൊണ്ട് അവിടം നിറയ്ക്കുക.

ഇതിനായി ഹൈവോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ താഴെക്കാണുന്ന രീതികളവലംബിയ്ക്കുന്നു.

1, ആർക്കിന്റെ നീളം കൂട്ടുക (Lengthening of arc)

2,ഉന്നതമർദ്ദത്തിലുള്ള വായു/വാതകം നിറയ്ക്കുക(using Highpressure air or gas)

3, ആർക്കിനെ തണുപ്പിയ്ക്കുക (Cooling of arc).

4,ശക്തിയേറിയ വായുപ്രവാഹം അല്ലെങ്കിൽ വാതകപ്രവാഹം കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് സൃഷ്ടിയ്ക്കുക (Making air blast between contacts).

ആർക്ക് വോൾട്ടേജ് (arc voltage):- ആർക്ക് നിലനില്ക്കുമ്പോൾ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള വോൾട്ടേജിനെയാണ്‌ ആർക്ക് വോൾട്ടേജ് എന്നു പറയുന്നത്. ആർക്ക് ഉള്ളപ്പോൾ ഇതു വളരെകുറവായിരിയ്ക്കും. എന്നാൽ ആർക്ക് കറണ്ട് സീറോ ക്രോസ്സിങ്ങ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഈ വോൾട്ടേജ് അതിവേഗം പരമാവധിയിലെത്തുകയും വീണ്ടും ആർക്കുണ്ടാകുവാൻ കാരണമാകുകയും ചെയ്യും.

റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് (Re-striking Voltage) :- കറണ്ട് പൂജ്യത്തിലെത്തുമ്പോൾ ലൈനിൽ ശേഖരിയ്ക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ള ഊർജ്ജം മൂലം കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് ആവൃത്തി വളരെക്കൂടിയ ഒരു വോൾട്ടേജ് സംജാതമാകുന്നു (High frequency voltage). ഇതിന്റെ ആവൃത്തി കൂടുതലായതിനാൽ ഇത് ആർക്ക് വീണ്ടുമുണ്ടാകാൻ കാരണമാകുന്നു. ഇതിനെയാണ്‌ റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് (Re-striking Voltage) . ഈ റീ സ്ട്രൈക്കിങ്ങ് വോൾട്ടേജ് അതിന്റെ പരമാവധിയിലെത്താനെടുക്കുന്ന സമയത്തേക്കാൾ വേഗത്തിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള മാധ്യമത്തിന്റെ ഇൻസുലേഷൻ ശേഷി കൂട്ടിയാൽ മാത്രമേ ആർക്ക് വീണ്ടുമുണ്ടാകാതിരിയ്ക്കൂ.. അല്ലാത്ത പക്ഷം വീണ്ടുമാർക്കുണ്ടാകുകയും അടുത്ത് സീറോ ക്രോസിങ്ങിൽ ആർക്ക് അണയ്ക്കുകയും വേണം.

വിവിധ തരം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളെ പ്രധാനമായും തരം തിരിച്ചിരിയ്ക്കുന്നത് അവയിൽ ആർക്ക് അണയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിച്ചിരിയ്ക്കുന്ന മാധ്യമത്തിനെ (arc quenching medium) അടിസ്ഥാനത്തിലാണ്‌ ( മറ്റു തരം തിരിയ്ക്കലുകളുമുണ്ട്, പക്ഷേ ഏറ്റവും പ്രധാനം ഇതാണ്‌) അവ താഴെക്കൊടുത്തിരിയ്ക്കുന്നു.

1, എയർ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ( Air circuit breakes - ACB).

 

2, ഓയിൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ( Oil Circuit breaker –OCB),

3, എയർ ബ്ലാസ്റ്റ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (Airblast circuit breaker –ABCB)

4, SF6 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ( SF6 Circuit breaker or Gas circuit breaker –GCB)

5, വാക്വം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (Vacuum Circuit breaker –VCB)

1, എയർ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ( Air circuit breakes - ACB).

ഇവയിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള മാധ്യമം അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തിലുള്ള വായുവാണ്‌. മീഡിയം വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ഇത്തരത്തിലുള്ളതാണ്‌. ഇവയിൽ ആർക്കുണ്ടാകുമ്പോൾ Arc splitter, ആർക്കിങ്ങ് ഹോണുകൾ (arcing hones) മുതലായവയുടെ സഹായത്താൽ ആർക്ക്കിനെ വിഭജിച്ച് അല്ലെങ്കിൽ നീളം കൂട്ടി ആർക്ക് അണയ്ക്കുന്നു. 

Arc splitter:- ചിത്രം കാണുക. ഇത് ഒന്നിലധികം ഇൻസുലേഷൻ പാളികളാൽ തീർത്തിട്ടുള്ള സംവിധാനമാണ്‌. ഇത് സാധാരണഗതിയിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾക്കു മുകളിലായി സ്ഥാപിയ്ക്കുന്നു. ആർക്കുണ്ടാകുമ്പോൾ arc splitter ലേയ്ക്കു വഴിതിരിച്ചു വിടുന്നു. അവിടെ വച്ച് ആർക്ക് ചെറിയ ആർക്കുകളായി വിഭജിയ്ക്കപ്പെട്ട് ഇല്ലാതാകും. പ്രത്യേക കോയിലുകളുടെ സഹായത്താൽ കാന്തിക മണ്ഡലം സൃഷ്ടിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ സ്വാഭാവികമായ വായുപ്രവാഹത്താലോ ആണ്‌ ആർക്ക് splitter നുള്ളിലേയ്ക്കെത്തുന്നത്.

ആർക്കിങ്ങ് ഹോൺ (arcing hones): ഇതിൽ പ്രധാന കോണ്ടാക്ടുകൾ കൂടാതെ ആർക്കിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടുകൾ (ARCING CONTACTS) എന്ന രണ്ടു കോണ്ടാക്ടുകൾ കൂടെയുണ്ട്. ആർക്കിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടുകൾ പ്രധാന കോണ്ടാക്ടുകൾ വേർപെട്ട ശെഷം മാത്രമേ വേർപെടൂ. അതിനാൽ ആർക്കുണ്ടാകുന്നത് ആർക്കിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടിലാകും. ആർക്കിങ്ങ് കോണ്ടാക്ട് ആർകിങ്ങ് ഹോൺ എന്ന സംവിധാനവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിയ്ക്കും. കോയിലുകളുടെ സഹായത്താൽ ആർക്കിനെ ഹോണുകളുടെ മുകളിലേയ്ക്കു തള്ളി നീക്കുകയും അവിടെ വച്ച് നീളം കൂടി ആർക്ക് അണയുകയും ചെയ്യും.

ഓയിൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ( Oil Circuit breaker –OCB)

ഇതിൽ ഏതെങ്കിലും ഇൻസുലേറ്റിങ്ങ് ഓയിൽ ( ട്രാൻസ്ഫോർമർ ഓയിൽ -Transformer oil ) ആണ്‌ ആർക്ക് അണയ്ക്കാനുള്ള മാധ്യമമായി ഉപയോഗിച്ചിരിയ്ക്കുന്നത്. കോണ്ടാക്ടുകൾ ഓയിൽ നിറച്ച ഇന്റെറപ്റ്റർ അറയിലാകും (interrupter chamber) സ്ഥാപിച്ചിരിയ്ക്കുക. കോണ്ടാക്ടുകൾ വേർപെടുമ്പോൾ ആർക്കുണ്ടാകുകയും ഈ ആർക്കിന്റെ താപത്താൽ ഓയിൽ വിഘടിയ്ക്കുകയും (Decomposition of oil) ചെയ്യും. എണ്ണ വിഘടിച്ചാൽ ഉണ്ടാകുന്ന വാതകങ്ങളിൽ 90% ഹൈഡ്രജനായിരിയ്ക്കും. ഈ ഹൈഡ്രജന്റെ സമ്മർദ്ദംവളരെ കൂടുതലായതിനാൽ ആർക്കിനു ചുറ്റുമുള്ള എണ്ണ നീക്കം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്യും. കോണ്ടാക്ടുക്ൾക്കും ആർക്കിനു ചുറ്റുമുള്ള ഹൈഡ്രജൻ ആർക്കിനെ തണുപ്പിയ്ക്കുകയും അവിടത്തെ അയോണുകളെ ഇല്ലാതാക്കുകയും ചെയ്യും, കൂടാതെ ഇത് ഓയിലിനുള്ളിൽ ഒരു പ്രവാഹം (flow) സൃഷ്ടിയ്ക്കുകയും അതിന്റെ ഫലമായി കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് മറ്റുഭാഗത്തു നിന്നും പുതിയ എണ്ണ വന്നു നിറയുകയും ചെയ്യും ഇതിന്റെ ഫലമായി ആർക്ക് അവസാനിയ്ക്കുകയും സർക്യൂട്ട് വിച്ഛേദിയ്ക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും.

എയർബ്ളാസ്റ്റ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ (Air blast circuit breaker –ABCB)

ഇത്തരം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾ  വായു നിറച്ച ഒരു അറയ്ക്കുള്ളിലാണുള്ളത്. കോണ്ടാക്ടുകൾ അകലുമ്പോൾ അവയ്ക്കിടയിലേയ്ക്ക് വലിയ മർദ്ദത്തിലുള്ള വായുപ്രവാഹം( Air blast) കടത്തി വിടുന്നു. ഈ വായു പ്രവാഹം ആർക്കിനു കാരണമായ അയോണുകളെ അവിടെനിന്നുംതെറിപ്പിച്ച് കളയുകയും അയോണുകളില്ലാത്ത വായു കോണ്ടാക്ടുകൾക്കിടയ്ക്ക് നിറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും ( ഉന്നത മർദ്ദത്തിൽ ) അതു മൂലം ആർക്ക് അണയുകയും കറണ്ട് വിച്ഛേദിയ്ക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിനോട് ചേർന്ന് സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള കമ്പ്രസ്സറും എയ്ർ ടാങ്കും (Cpmressor and air tank) ചേർന്നാണ്‌ ആർക്ക് അണയ്ക്കാനുള്ള ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള വായു ലഭ്യമാക്കുന്നത്. അതിനാൽ ഇത്തരം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾക്ക് കമ്പ്രസ്സർ ഒരു അവിഭാജ്യ ഘടകമാണ്‌.

SF6 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ (SF6 Circuit breaker)

ഇവയിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾ SF6 ( സൾഫർ ഹെക്സാ ഫ്ളൂറൈഡ് – Sulphur Hexa Flouride) വാതകം നിറച്ച അറയിലാണുള്ളത്. SF6 വാതകം ഉത്തമമായ ഒരു ഇൻസുലേറ്ററാണ്‌, കൂടാതെ ഇതിന്‌ ഇലക്ട്രോ നെഗറ്റിവിറ്റി (Electro negativity) എന്നൊരു സ്വഭാവവും കൂടെയുണ്ട്. അതായത് ഈ വാതക തന്മാത്രകൾ സ്വതന്ത്രമായ ഇലക്ട്രോണുകളെ ആകർഷിച്ച് ഭാരക് കൂടിയ നെഗറ്റീവ അയോണൂകളായി മാറും. (ഭാരം കൂടുതലായതിനാൽ ഇലക്ട്രോണുകളെപ്പോലെ നീങ്ങാനാവില്ല). കോണ്ടാക്ടുകൾ അകലുമ്പോളുണ്ടാകുന്ന ആർക്ക് വളരെവേഗം അണയ്ക്കാനും ആവശ്യമായ ഇൻസുലേഷൻ നല്കാനും SF6 വാതകം സഹായിയ്ക്കുന്നു. കോണ്ടാക്ടുകൾ അകലുമ്പോൾ ആർക്കിലേയ്ക്ക് ഉന്നത മർദ്ദത്തിൽ SF6 വാതകം പ്രവഹിപ്പിയ്ക്കുന്ന പഫർ ടൈപ്പ് സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളാണ്‌ ഇപ്പോൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിയ്ക്കുന്നത്. SF6 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ വളരെയധികം വിശ്വാസ്യതയുള്ളതും അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ വളരെക്കുറഞ്ഞതുമാണ്‌. അതുമൂലം ലോകവ്യാപകമായി ഇപ്പോൾ EHT ആവശ്യങ്ങല്ക്ക് SF6 സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളാണുപയോഗിയ്ക്കുന്നത്.

വാക്വം സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ (Vacuum Circuit breaker – VCB)

ഇതിൽ കോണ്ടാക്ടുകൾ വായു നീക്കം ചെയ്യപ്പെട്ട വാക്വം ചേംബറിലാണ്‌ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്. കോണ്ടാക്ടുകൾ വായുരഹിതമായ അറയ്ക്കുള്ളീലായതിനാൽ ( മാധ്യമം ഒന്നുമില്ലാത്തതിനാൽ ) കോണ്ടാക്ടുകൾ വേർപെടുമ്പോളുണ്ടാകുന്ന ആർക്ക് വളരെപ്പെട്ടന്ന് നിലയ്ക്കും. 33 കെ.വി വരെയുള്ള ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും യോജിച്ച ബ്രേക്കറുകളാണിവ. ഇവയും താരതമ്യേന അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ വേണ്ടാത്തവയാണ്‌.

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളുടെ പ്രവർത്തനം

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകളിൽ ചലിയ്ക്കുന്ന കോണ്ടാക്ടുകളുടെ ചലനഫലമായാണല്ലോ പ്രവർത്തനം നടക്കുന്നത്.അപ്പോൾ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പ്രധാനമെന്നത് മൂവിങ്ങ് കോണ്ടാക്ടിനെ മുന്നോട്ടും (closing operation) പിന്നോട്ടും(opening opertion) ചലിപ്പിയ്ക്കുക എന്നതാകുന്നു. ഇതിനായി പ്രവർത്തന മെക്കാനിസം (Operating mechanism)ഉപയോഗിയ്ക്കുന്നു. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ ഓൺ ചെയ്യുമ്പോഴും ഓഫ് ചെയ്യുമ്പോഴും സർക്യൂട്ട്  ബ്രേക്കറിന്റെ പ്രവർത്തന മെക്കാനിസത്തെ പ്രവർത്തിപ്പിയ്ക്കുന്നു. പ്രവർത്തന മെക്കാനിസം പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നതിനായി ഊർജ്ജം ആവശ്യമുണ്ട്. പലതരത്തിലുള്ള മെക്കാനിസങ്ങളുണ്ട് അവ,

1, വായു മർദ്ദത്തിൽ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നവ.(Pneumatic mechanisam)

2, സമ്മർദ്ദീകരിച്ച എണ്ണയുപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നവ.(Hydraulic mechanism)

3, സോളിനോയിഡ് കോയിലിന്റെ (Solenoid )സഹായത്താൽ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നവ.

4, സ്പ്രിങ്ങ് സഹായത്താൽ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നവ (Spring mechanism).

സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ ഒരിയ്ക്കൽ ഓൺ ചെയ്താൽ ഓഫ് ചെയ്യാനുള്ള ഊർജ്ജവും(Energy) മെക്കാനിസത്തിലുണ്ടായിരിയ്ക്കണം. മാത്രവുമല്ല ഓൺ ഓഫ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കുന്ന സമയത്തും പുറമേനിന്നുമുള്ള ഊർജ്ജം ലഭ്യമാകാതെ വന്നാലും തുടങ്ങിയ പ്രവർത്തനം നിലച്ചു പോകരുത. അതിനാൽ പ്രവർത്തനത്തിനാവശ്യമായ ഊർജ്ജം ബ്രേക്കർ മെക്കാനിസം മുകളിൽ പറഞ്ഞ ഏതെങ്കിലും മാർഗ്ഗത്തിലൂടേ ശേഖരിച്ചു വച്ചിട്ടാണ്‌ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്നത്.

ന്യൂമാറ്റിക് .(Pneumatic mechanisam) രീതിയിൽ ഒരു കമ്പ്രസ്സറിന്റെ (air compressor) സഹായത്താൽ വായുവിനെ മർദ്ദ്ം ചെലുത്തി ടാങ്കിൽ നിറച്ചിരിയ്ക്കും. ആവശ്യമായി വരുന്ന സമയത്ത് ഒരു സോളിനോയിഡ് വാൽവിനെ (Solenoid Valve) പ്രവർത്തിപ്പിച്ച് ഈ അതി മർദ്ദത്തിലുള്ള വായുവിനെ മെക്കാനിസത്തിലേയ്ക്കു കടത്തിവിട്ട് ബ്രേക്കറിനെ പ്രവർത്തിപ്പിയ്ക്കും. ബ്രേക്കറിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനാവശ്യമായ വായു മൂന്നേ തന്നെ ടാങ്കിൽ നിറച്ചു വയ്ക്കുന്നതിനാൽ പ്രവർത്തനം തടസ്സപ്പെടുകയില്ല. ഈ സോളിനോയിഡ് വാൽവിന്റെ കോയിലിനെ പ്രവർത്തിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് യഥാർത്ഥത്തിൽ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറിനെ പ്രവർത്തിപ്പിയ്ക്കാനാകും. അതിനാൽ സോളിനോയിഡ് വാൽവിനെ പ്രവർത്തിപ്പിയ്ക്കുക എന്ന കർത്തവ്യമാണ്‌ റിലേ ചെയ്യുക.

ഹൈഡ്രോളിക് സംവിധാനത്തിലാകട്ടെ സമ്മർദ്ദീകരിച്ച വായുവിനു പകരം ഹൈഡ്രോളിക് എണ്ണയാകുമുപയോഗിയ്ക്കുക.

സ്പ്രിങ്ങുപയോഗിയ്ക്കുന്ന മെക്കാനിസത്തിൽ ഒരു മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ച് സ്പ്രിങ്ങിനെ ചാർജ്ജ് ചെയ്യുകയും ആ ഊർജ്ജമുപയോഗിച്ച് ബ്രേക്കർ മെക്കാനിസം പ്രവർത്തിയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.

                                                                                             തുടരും............