শুরুতেই জেনে নেই সার্কিট ব্রেকার কি?
সার্কিট ব্রেকার হচ্ছে নিরাপত্তা প্রদানকারী অর্ধ স্বয়ংক্রিয় (semi automatic) একটি যন্ত্র বিশেষ । যা আমরা কমবেশি সবাই দেখেছি। মূলত প্রচলিত কাট আউট, ফিউজ এর আধুনিক রূপ হচ্ছে সার্কিট ব্রেকার।
সার্কিট ব্রেকার হলো এমন একটি ইলেকট্রিক্যাল বা ইলেকট্রনিক যন্ত্র যা অপর কোন ইলেকট্রিক্যাল ও ইলেকট্রনিক যন্ত্রকে নিরাপদ রাখে।
কোন কারণে যদি এসি লাইনে অতিরিক্ত পরিমান বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় তাহলে সহজেই দূর্ঘটনা ঘটতে পারে। যন্ত্রপাতি পুড়ে যাওয়া থেকে শুরু করে আগুন লাগার মতও ঘটনা বিচিত্র নয়। যেমন-
- যদি কোন কারণে এসি লাইনে শর্ট সার্কিট (Short Circuit) ঘটে
- মাত্রাতিরিক্ত লোড লাগানো (ওভার লোড) থাকে, কিংবা
- কোন কারণে যদি আপনার বাসার লাইন ভোল্টেজ বেড়ে যায় ।
এসমস্ত ক্ষেত্রে সার্কিট ব্রেকার নিজে নিজেই অটোমেটিক ট্রিপ (Trip) করে বা বৈদ্যুতিক সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে দিয়ে মূল্যবান যন্ত্রপাতিগুলো রক্ষা করে।
কিভাবে কাজ করে সার্কিট ব্রেকার
আমরা আগেই জেনেছি, কোন কারণে যদি ওভারলোড হয়ে থাকে বা শর্ট সার্কিট এর ঘটনা ঘটে তাহলে সার্কিট ব্রেকার স্বয়ংক্রিয় ভাবে বন্ধ হয় যাবে।
কিন্তু কিভবে এই কাজটি সম্পদন হয় তা বেশ মজার। সেটিই এখন তুলে ধরছি। তবে বিভিন্ন ধরণের সার্কিট ব্রেকারে বিভিন্ন পদ্ধতিতে কাজ করে। যেমন-
ইলেকট্রো ম্যাগনেটিক টাইপ সার্কিট ব্রেকার এর ক্ষেত্রে-
মূলত একতি স্প্রিং চালিত পুশ টু অন সুইচ ব্যবহার করা হয়ে থাকে এই কাজে।
এটা অনেকটা কলিং বেল এ ব্যবহৃত গোলাকার যে পুশ সুইচ থাকে তার মতোই, কিন্তু এটি আরো অনেক দৃঢ় ও সুসংবদ্ধ অবস্থায় থাকে।
এর সাথে মূলত ব্যবহার করা হয় একটি স্প্রিং লোডেড আয়রন বোল্ট। যা নিচের চিত্র দেখলে বুঝতে সুবিধা হবে –
সম্পূর্ণ ব্যবস্থাটি এমন ভাবে সাজানো থাকে যার ফলে পুশ সুইচ কে চেপে অন করা হলে তা নির্দিষ্ট স্থানে আটকে যায় অপরদিকে সুইচের অপর প্রান্ত কে পরষ্পরের সাথে সংযুক্ত করে দেয়। চিত্রে কমলা রঙ দ্বারা সুইচের স্পর্শক প্রান্ত (Contact point) দেখানো হয়েছে।
অপরদিকে, নির্দিষ্ঠ স্থানে আটকে রাখা বা “লক” করবার জন্য ব্যবহৃত আয়রন বোল্ট টির ঠিক পেছনেই একটি ইলেকট্রো ম্যাগনেট রাখা হয়। এটি প্রকৃতপক্ষে সলিনয়েড (Solenoid) বা তারের কুণ্ডলী যার মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হলে এটি অস্থায়ী চুম্বকে পরিণত হয়।
সম্পূর্ন ব্যবস্থাটি এমন ভাবে করা হয় যেন-
স্প্রিং লোডেড পুশ সুইচ কে অন করলে লোডে পাওয়ার পায়, একই সাথে সলিনয়েডের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় এবং একে অল্প পরিমানে চুম্বকায়িত করে।
এই ব্যবস্থার ফলে নির্দিষ্ঠ সীমার অতিরিক্ত লোড যখন লাগানো হয়, তখন উক্ত সলিনয়েডের মধ্যদিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের পরিমাণ খুব বেড়ে যায়। ফলে সলিনয়েড টি নির্দিষ্ঠ সীমার অতিরিক্ত পরিমাণ চুম্বকায়িত হয়ে স্প্রিং বোল্ট কে নিজের দিকে টেনে নিয়ে পুশ সুইচ কে মুক্ত করে দিবে।
পুশ সুইচ টি মুক্ত হয়ে তার আভ্যন্তরীন স্প্রিং এর চাপে নিজেকে উপর দিকে ঠেলে উঠিয়ে দেয় যে জন্য
স্পর্শক প্রান্তদ্বয় মুক্ত হয়ে যায় যা লোডের থেকে পাওয়ারকে বিচ্ছিন্ন করে দিতে সক্ষম।
যদি ওভার লোড হয় বা শর্ট সার্কিট এর মত ঘটনা ঘটে এই প্রক্রিয়ায়, তাহলে এ ধরণের ইলেকট্রো ম্যাগনেটিক সার্কিট ব্রেকার স্বয়ংক্রিয় ভাবে লোডের সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে দেয় এবং সকল ধরনের ক্ষতির হাত থেকে রক্ষা করে।
এখানে উল্লেখ্য যে প্রায় সব ধরণের সার্কিট ব্রেকারই মোটামুটি সেমি অটোমেটিক বা অর্ধ স্বয়ংক্রিয়। অর্থাৎ,ওভার লোডের কারণে এটি বন্ধ হলে একে অবশ্যই ম্যানুয়ালি অন করতে হয়।
থার্মাল ওভার লোড টাইপ সার্কিট ব্রেকার
ইলেকট্রো ম্যাগনেটিক ওভারলোড টাইপ সার্কিট ব্রেকারের ক্ষেত্রে আমরা মূলত দেখেছি ইলেকট্রো ম্যগানেট টি ওভার লোডের ক্ষেত্রে মূল ভূমিকা রেখেছে।
ঠিক সেমভাবে থার্মাল ওভার লোড টাইপ সার্কিট ব্রেকারের ক্ষেত্রে এই কাজটি করে একটি দ্বীধাতু (bi metal) নির্মিত পাত।
আমরা জানি যে কোন পরিবাহী ধাতুর মধ্যদিয়ে সরাসরি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হতে পারে। এবং এর মধ্যদিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহের সময় ধাতুটি অবশ্যই গরম হয়।
একই ভাবে দ্বীধাতু নির্মিত পরিবাহির মধ্যদিয়েও সরাসরি বিদ্যুৎ প্রবাহিত হতে পারে। কিন্তু যদি গরম হয় তাহলে দ্বীধাতু তার নিজস্ব বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী বেঁকে যাবে।
