RCD کے آپریشن کے اصول

RCD کا مخفف "بقیہ کرنٹ ڈیوائس" کے اظہار سے بنایا گیا تھا، جو ڈیوائس کے مقصد کی وضاحت کرتا ہے، جو حادثاتی موصلیت کی ناکامی اور ان کے ذریعے رساو کے کرنٹ بننے کی صورت میں اس سے منسلک سرکٹ سے وولٹیج کو ہٹانے پر مشتمل ہوتا ہے۔

آپریٹنگ اصول

آر سی ڈی کا آپریشن سرکٹ کے کنٹرول شدہ حصے میں داخل ہونے والی کرنٹ اور اس سے نکلنے والے کرنٹ کا موازنہ کرنے کے اصول کا استعمال کرتا ہے جو کہ ہر ایک ویکٹر کی بنیادی اقدار کو زاویہ اور سمت میں سخت متناسب ثانوی اقدار میں تبدیل کرتا ہے۔ ہندسی اجتماع کے لیے۔

موازنہ کا طریقہ ایک سادہ بیلنس شیٹ یا بیلنس شیٹ کے ذریعہ پیش کیا جاسکتا ہے۔

جب توازن برقرار رہتا ہے، تو سب کچھ معمول کے مطابق چلتا ہے، اور جب اس میں خلل پڑتا ہے، تو پورے نظام کی کیفیت بدل جاتی ہے۔

سنگل فیز سرکٹ میں، پیمائش کرنے والے عنصر کے قریب پہنچنے والے فیز کرنٹ ویکٹر اور اسے چھوڑنے والے صفر کا موازنہ کیا جاتا ہے۔ قابل اعتماد انضمام موصلیت کے ساتھ عام آپریشن کے دوران، وہ برابر ہیں، ایک دوسرے کو متوازن کرتے ہیں.جب سرکٹ میں کوئی خرابی پیدا ہوتی ہے اور رساو کا کرنٹ ظاہر ہوتا ہے، تو سمجھے جانے والے ویکٹرز کے درمیان توازن اس کی قدر سے بگڑ جاتا ہے، جسے ٹرانسفارمر کے ایک وائنڈنگ سے ناپا جاتا ہے اور اسے لاجک بلاک میں منتقل کیا جاتا ہے۔

تھری فیز سرکٹ میں کرنٹ کا موازنہ اسی اصول کے مطابق کیا جاتا ہے، صرف تین فیزز سے کرنٹ ایک ڈیفرینشل ٹرانسفارمر سے گزرتے ہیں اور ان کے موازنہ کی بنیاد پر ایک عدم توازن پیدا ہوتا ہے۔ عام آپریشن میں، تین مراحل کے دھارے ہندسی سمیشن میں متوازن ہوتے ہیں، اور ہر مرحلے میں موصلیت کی ناکامی کی صورت میں، اس میں ایک رساو کرنٹ ہوتا ہے۔ اس کی قدر کا تعین ٹرانسفارمر میں ویکٹر کو جمع کرکے کیا جاتا ہے۔

ساخت کا خاکہ

ایک بقایا کرنٹ ڈیوائس کے آسان آپریشن کو بلاک ڈایاگرام میں بلاکس کے ذریعے دکھایا جا سکتا ہے۔

ماپنے والے آلے سے کرنٹ کا عدم توازن منطقی حصے کی طرف جاتا ہے، جو ریلے کے اصول پر کام کرتا ہے:

1. الیکٹرو مکینیکل؛

2. یا الیکٹرانک۔

دونوں کے درمیان فرق کو سمجھنا ضروری ہے۔ الیکٹرانک سسٹم اب عروج پر ہیں اور بہت سی وجوہات کی بنا پر تیزی سے مقبول ہو رہے ہیں۔ ان میں وسیع فعالیت، زبردست صلاحیتیں ہیں، لیکن منطق اور ایگزیکٹو عنصر کو چلانے کے لیے برقی طاقت کی ضرورت ہوتی ہے، جو ایک خاص بلاک کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے جو مرکزی سرکٹ سے منسلک ہوتا ہے۔ اگر بجلی مختلف وجوہات کی بناء پر چلی جاتی ہے، تو اس طرح کی RCD، ایک اصول کے طور پر، کام نہیں کرے گا. استثناء اس فنکشن سے لیس نادر الیکٹرانک ماڈلز ہیں۔

الیکٹرو مکینیکل ریلے چارج شدہ اسپرنگ کی مکینیکل توانائی کا استعمال کرتے ہیں، جو بنیادی طور پر ایک باقاعدہ چوہے کی طرح دکھائی دیتی ہے۔ ریلے کو چلانے کے لیے، ایکچویٹڈ ایکچیویٹر پر کم از کم مکینیکل فورس کافی ہے۔

جب ماؤس تیار شدہ ماؤس ٹریپ کے لالچ کو چھوتا ہے تو، لیکیج کرنٹ، جو ڈیفرینشل ٹرانسفارمر میں عدم توازن کی صورت میں ہوا ہے، ڈرائیو کو فعال کرنے اور سرکٹ سے وولٹیج کو کاٹنے کا سبب بنتا ہے۔ اس کے لیے، ریلے میں ہر مرحلے میں بجلی کے رابطے اور ٹیسٹر کی تیاری کے لیے ایک رابطہ ہوتا ہے۔

ہر قسم کے ریلے کے کچھ فوائد اور نقصانات ہیں۔ الیکٹرو مکینیکل ڈیزائن کئی دہائیوں سے قابل اعتماد طریقے سے کام کر رہے ہیں اور خود کو اچھی طرح سے ثابت کر چکے ہیں۔ انہیں بیرونی بجلی کی فراہمی کی ضرورت نہیں ہے اور الیکٹرانک ماڈل مکمل طور پر اس پر منحصر ہیں۔

اب یہ عام طور پر قبول کیا جاتا ہے کہ 1000 V تک برقی تنصیبات میں برقی جھٹکوں کے خلاف تحفظ کا سب سے مؤثر پیمانہ ایک بقایا کرنٹ ڈیوائس (RCD) ہے جو رساو کرنٹ کے لیے ہے۔

اس حفاظتی اقدام کی اہمیت کی مخالفت کیے بغیر، زیادہ تر ماہرین آر سی ڈی کے بنیادی پیرامیٹرز کی اقدار کے بارے میں کئی سالوں سے بحث کر رہے ہیں — انسٹالیشن کرنٹ، رسپانس ٹائم اور قابل اعتماد۔ اس کی وضاحت اس حقیقت سے ہوتی ہے کہ RCD کے پیرامیٹرز اس کی قیمت اور کام کے حالات سے تنگ ہیں۔

درحقیقت، سیٹنگ کرنٹ جتنا کم ہوگا اور رسپانس ٹائم جتنا کم ہوگا، RCD کی قابل اعتمادی جتنی زیادہ ہوگی، اس کی قیمت اتنی ہی زیادہ ہوگی۔

اس کے علاوہ، سیٹنگ کرنٹ جتنا چھوٹا ہوگا اور RCD کا آپریٹنگ وقت جتنا کم ہوگا، محفوظ جگہ کو الگ تھلگ کرنے کے لیے ضرورتیں اتنی ہی سخت ہوں گی، کیونکہ آپریٹنگ حالات میں تھوڑی سی خرابی بھی بار بار، اور بعض صورتوں میں طویل اور طویل، بجلی کی تنصیب کے جھوٹے شٹ ڈاؤن، جو عام کام کو ناممکن بنا دیتا ہے۔

دوسری طرف، RCD سیٹنگ کرنٹ جتنا زیادہ ہوگا اور رسپانس ٹائم جتنا زیادہ ہوگا، اس کی حفاظتی خصوصیات اتنی ہی خراب ہوں گی۔

آر سی ڈی ڈیزائن

سنگل فیز RCD کا لے آؤٹ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

اس میں، وولٹیج ان پٹ ٹرمینلز پر لگائی جاتی ہے، اور ایک کنٹرولڈ سرکٹ آؤٹ پٹ ٹرمینلز سے منسلک ہوتا ہے۔

تھری فیز ریزیڈیوئل کرنٹ ڈیوائس کو اسی طرح بنایا گیا ہے، لیکن اس میں تمام فیز کے کرنٹ کا مشاہدہ کیا جاتا ہے۔

دکھائی گئی تصویر چار تاروں والی RCD کو ظاہر کرتی ہے، حالانکہ تین تاروں والا ڈیزائن تجارتی طور پر دستیاب ہے۔

RCD کو کیسے چیک کریں۔

فنکشنل توثیق ہر ڈیزائن کے پیٹرن میں بنتی ہے۔ اس کے لیے، «ٹیسٹر» بلاک استعمال کیا جاتا ہے، جو خود کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے ایک کھلا رابطہ بہار کا بٹن ہے اور کرنٹ کو محدود کرنے والا ریزسٹر R ہے۔ اس کی قدر کا انتخاب ایک کم از کم کافی کرنٹ بنانے کے لیے کیا جاتا ہے جو مصنوعی طور پر رساو کی نقل کرتا ہے۔

جب "ٹیسٹ" بٹن دبایا جاتا ہے، تو آپریشن سے منسلک RCD کو بند کر دینا چاہیے۔ اگر ایسا نہیں ہوتا ہے، تو اسے مسترد کیا جانا چاہیے، نقصان کی جانچ پڑتال کی جانی چاہیے اور اس کی مرمت کی جانی چاہیے یا خدمت کے ساتھ تبدیل کر دی جانی چاہیے۔ بقایا کرنٹ ڈیوائس (RCD) کو ماہانہ بنیادوں پر جانچنا اس کے آپریشن کی وشوسنییتا کو بڑھاتا ہے۔

ویسے، الیکٹرو مکینیکل اور انفرادی الیکٹرانک ڈھانچے کی سروس ایبلٹی کو خریدنے سے پہلے اسٹور میں چیک کرنا آسان ہے۔ اس مقصد کے لیے، جب ریلے کو آن کیا جاتا ہے، تو مختصر طور پر آپشن 1 اور 2 کے مطابق کنکشن کی کسی بھی قطبیت کے ساتھ بیٹری سے فیز یا نیوٹرل سرکٹ میں کرنٹ فراہم کرنا کافی ہے۔

الیکٹرو مکینیکل ریلے کے ساتھ کام کرنے والا RCD کام کرے گا اور زیادہ تر معاملات میں الیکٹرانک مصنوعات کو چیک نہیں کیا جا سکتا۔ انہیں منطق کے کام کرنے کے لیے طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔

آر سی ڈی کو بوجھ سے کیسے جوڑیں۔

بقایا کرنٹ ڈیوائسز کا مقصد سپلائی سرکٹس میں TN-S یا TN-C-S سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے حفاظتی نیوٹرل PE بس کے کنکشن کے ساتھ وائرنگ میں ہے، جس سے تمام برقی آلات کے گھر جڑے ہوئے ہیں۔

اس صورت حال میں، اگر موصلیت ٹوٹ جاتی ہے، تو جسم پر پیدا ہونے والا پوٹینشل فوری طور پر پی ای کنڈکٹر کے ذریعے زمین پر چلا جاتا ہے اور کمپیریٹر غلطی کا حساب لگاتا ہے۔

عام پاور موڈ میں، RCD لوڈ کو منقطع نہیں کرتا ہے، اس لیے تمام برقی آلات بہترین طریقے سے کام کرتے ہیں۔ ہر فیز کا کرنٹ ٹرانسفارمر کے مقناطیسی سرکٹ میں اپنا مقناطیسی بہاؤ F پیدا کرتا ہے۔ چونکہ وہ شدت میں برابر ہیں لیکن سمت میں مخالف ہیں، اس لیے وہ ایک دوسرے کو منسوخ کر دیتے ہیں۔ کوئی عام مقناطیسی بہاؤ نہیں ہے اور یہ ریلے کوائل میں EMF نہیں ڈال سکتا۔

رساو کی صورت میں، خطرناک صلاحیت PE بس کے ذریعے زمین پر بہتی ہے۔ ریلے کی کنڈلی میں، ایک EMF مقناطیسی بہاؤ کے نتیجے میں عدم توازن (مرحلے اور غیر جانبدار میں کرنٹ) کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے۔

بقایا کرنٹ ڈیوائس فوری طور پر اس طرح غلطی کا حساب لگاتا ہے اور ایک سیکنڈ کے کچھ حصے میں بجلی کے رابطوں سے سرکٹ کو منقطع کر دیتا ہے۔

الیکٹرو مکینیکل ریلے کے ساتھ RCD کی خصوصیات

چارج شدہ اسپرنگ کی مکینیکل توانائی کا استعمال بعض صورتوں میں لاجک سرکٹ کو پاور کرنے کے لیے خصوصی بلاک استعمال کرنے سے زیادہ فائدہ مند ثابت ہو سکتا ہے۔ اس پر ایک مثال کے ساتھ غور کریں جب سپلائی نیٹ ورک کے صفر میں خلل پڑتا ہے اور مرحلہ آتا ہے۔

ایسی صورت حال میں، جامد الیکٹرانک ریلے کو طاقت نہیں ملے گی اور اس وجہ سے وہ کام نہیں کر سکیں گے۔ ایک ہی وقت میں، اس صورت حال میں، تین مرحلے کے نظام میں ایک مرحلے میں عدم توازن اور وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے.

اگر کسی کمزور جگہ پر موصلیت کی خرابی واقع ہوتی ہے، تو پوٹینشل ہاؤسنگ پر ظاہر ہوگا اور پی ای کنڈکٹر کے ذریعے نکل جائے گا۔

الیکٹرو مکینیکل تحفظ کے لیے ریلے والے RCDs میں، وہ عام طور پر چارج شدہ بہار کی توانائی سے کام کرتے ہیں۔

دو تاروں والے سرکٹ میں RCD کیسے کام کرتا ہے۔

RCDs کے استعمال کے ذریعے TN-S سسٹم کے مطابق بنائے گئے برقی آلات میں رساو کے کرنٹوں کے خلاف تحفظ کے ناقابل تردید فوائد نے ان کی مقبولیت اور انفرادی اپارٹمنٹ مالکان کی آر سی ڈی کو دو تاروں میں نصب کرنے کی خواہش کا باعث بنی ہے جو کہ ایک دو تار سے لیس نہیں ہے۔ پیئ کنڈکٹر۔

اس صورت حال میں، برقی آلات کی رہائش زمین سے الگ تھلگ ہے، یہ اس کے ساتھ بات چیت نہیں کرتا. اگر موصلیت کی ناکامی واقع ہوتی ہے، تو فیز پوٹینشل انکلوژر پر اس سے نکلنے کے بجائے ظاہر ہوتا ہے۔ ایک شخص جو زمین کے ساتھ رابطے میں ہے اور غلطی سے آلے کو چھوتا ہے وہ رساو کرنٹ سے اسی طرح متاثر ہوتا ہے جس طرح RCD کے بغیر صورتحال میں ہوتا ہے۔

تاہم، بقایا کرنٹ ڈیوائس کے بغیر سرکٹ میں، کرنٹ جسم سے طویل عرصے تک گزر سکتا ہے۔ جب ایک RCD انسٹال ہوتا ہے، تو یہ غلطی کا احساس کرے گا اور سیٹ اپ کے دوران وولٹیج کو ایک سیکنڈ کے مختلف حصوں میں کم کر دے گا۔ کرنٹ کا نقصان دہ اثر اور بجلی کی چوٹ کی ڈگری۔

اس طرح، تحفظ TN-C اسکیم سے لیس عمارتوں میں پاور کرتے وقت کسی شخص کو بچانے میں سہولت فراہم کرتا ہے۔

بہت سے گھریلو کاریگر TN-C-S سسٹم کو تبدیل کرنے کے لیے پرانے گھروں میں خود RCD لگانے کی کوشش کرتے ہیں جو تعمیر نو کے منتظر ہیں۔ ایک ہی وقت میں، بہترین صورت میں، وہ خود ساختہ گراؤنڈ لوپ انجام دیتے ہیں یا صرف بجلی کے آلات کے ڈبوں کو پانی کے نیٹ ورک، حرارتی بیٹریوں اور فاؤنڈیشن کے لوہے کے پرزوں سے جوڑ دیتے ہیں۔

اس طرح کے کنکشن خراب حالات پیدا کر سکتے ہیں جب خرابی واقع ہوتی ہے اور سنگین نقصان پہنچاتی ہے۔ ارتھ لوپ بنانے کا کام مؤثر طریقے سے کیا جانا چاہیے اور برقی پیمائش کے ذریعے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ لہذا، وہ تربیت یافتہ ماہرین کی طرف سے کئے جاتے ہیں.

تنصیب کی اقسام

زیادہ تر RCDs کو ایک اسٹیشنری ڈیزائن میں بنایا جاتا ہے تاکہ عام Din-bus کو سوئچ بورڈ میں نصب کیا جا سکے۔ تاہم، فروخت پر آپ پورٹیبل ڈھانچے کو تلاش کر سکتے ہیں جو ایک عام الیکٹریکل آؤٹ لیٹ سے جڑے ہوئے ہیں، اور محفوظ کردہ ڈیوائس بھی ان سے چلتی ہے۔ ان کی قیمت تھوڑی زیادہ ہے۔