#.विवरण – सर्किट ब्रेकर के प्रकार
Types of Circuit Breaker: सर्किट ब्रेकर एक आवश्यक विद्युत सुरक्षा उपकरण है, जो विद्युत सर्किट को ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट और अन्य दोषों से बचाने में सक्षम होता है ताकि क्षति से बचा जा सके। यह विद्युत प्रवाह को तभी तोड़ता है जब कोई छोटा सा भी दोष पाया जाता है, जिससे अधिक गर्मी, आग लगने और उपकरणों की क्षति को रोका जा सकता है। कई कारकों के आधार पर विभिन्न प्रकार के Types of Circuit Breaker होते हैं, जैसे वोल्टेज स्तर, संचालन तंत्र, विशेष अनुप्रयोग आदि।
#.परिचय – सर्किट ब्रेकर के प्रकार
Types of Circuit Breaker: सर्किट ब्रेकर एक महत्वपूर्ण सुरक्षा उपकरण है, जो विद्युत प्रणालियों में उपयोग किया जाता है। इसे विद्युत धारा को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जब कोई दोष जैसे ओवरलोड या शॉर्ट सर्किट होता है। यह एक सुरक्षा लॉक की तरह कार्य करता है और घरों, संगठनों और औद्योगिक प्रतिष्ठानों को विद्युत दोषों से होने वाली क्षति, आग या चोट से बचाता है।
Types of Circuit Breaker का उपयोग फ्यूज की तुलना में अधिक प्रभावी होता है, क्योंकि फ्यूज टूटने के बाद बदलना पड़ता है, जबकि Types of Circuit Breaker को कई बार उपयोग किया जा सकता है और इसे बदलने की आवश्यकता नहीं होती।
Types of Circuit Breaker किसी भी असामान्य विद्युत प्रवाह को पहचानने के सिद्धांत पर कार्य करता है और जल्दी से अपने संपर्क खोलकर सर्किट को तोड़ता है, जिससे विद्युत प्रवाह रुक जाता है और क्षेत्र अलग-थलग हो जाता है। ये विभिन्न प्रकारों में उपलब्ध होते हैं, जिससे विभिन्न अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके, जैसे घरों में कम वोल्टेज प्रणालियों से लेकर पावर ग्रिड और औद्योगिक उपयोगों में उच्च वोल्टेज सेटअप तक।
हाल के वर्षों में Types of Circuit Breaker की दक्षता, विश्वसनीयता और सुरक्षा में जबरदस्त प्रगति हुई है। इनमें एयर सर्किट ब्रेकर, हाइब्रिड ब्रेकर, स्मार्ट ब्रेकर आदि शामिल हैं। उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के अनुसार सही Types of Circuit Breaker का चयन किया जा सकता है ताकि उसकी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके और सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।
#.सर्किट ब्रेकर चुनने के लिए महत्वपूर्ण कारक
सही प्रकार का Types of Circuit Breaker विद्युत प्रणाली को सुरक्षित, प्रभावी और टिकाऊ बना सकता है। यहाँ कुछ महत्वपूर्ण कारक दिए गए हैं:
करंट रेटिंग: Types of Circuit Breaker की रेटिंग लोड रेटिंग के बराबर या उससे अधिक होनी चाहिए ताकि यह नियमित विद्युत प्रवाह को बिना अवांछनीय ट्रिपिंग के झेल सके। घरेलू ब्रेकर की रेटिंग आमतौर पर औद्योगिक ब्रेकर की तुलना में कम होती है।
वोल्टेज स्तर: विभिन्न Types of Circuit Breaker अलग-अलग वोल्टेज स्तरों (लो, मीडियम और हाई वोल्टेज) के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। सही वोल्टेज रेटिंग का चयन महत्वपूर्ण है ताकि इन्सुलेशन ब्रेकडाउन न हो और सुरक्षा बनी रहे।
अनुप्रयोग प्रकार: Types of Circuit Breaker के विभिन्न अनुप्रयोग होते हैं। आरसीसीबी विद्युत झटके से बचाने के लिए सर्वश्रेष्ठ होता है, जबकि एमसीसीबी भारी विद्युत प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए उपयुक्त होता है।
इंटरप्टिंग क्षमता: यह रेटिंग दर्शाती है कि Types of Circuit Breaker दोष करंट को कितनी अच्छी तरह से संभाल सकता है। चयन उस श्रेणी से करना चाहिए, जहाँ ब्रेकर की रेटिंग बिजली प्रणाली के दोष स्तर से मेल खाती हो या उससे अधिक हो।
पर्यावरणीय स्थिति: धूल, उच्च तापमान और नमी की अधिकता कभी-कभी Types of Circuit Breaker के प्रदर्शन के लिए समस्या उत्पन्न कर सकती है। कठोर पर्यावरण में उपयोग के लिए मजबूत और सील किए गए ब्रेकर उपयुक्त होते हैं।
इन सभी कारकों को ध्यान में रखकर उपयोगकर्ता एक ऐसा Types of Circuit Breaker चुन सकता है जो उसकी विद्युत प्रणाली की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करे और सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करे।
#.सर्किट ब्रेकर के प्रमुख बिंदु
कार्य: दोषों का पता लगाना और विद्युत आपूर्ति को डिस्कनेक्ट करना ताकि क्षति से बचा जा सके।
प्रकार: मिनिएचर सर्किट ब्रेकर (MCB), मोल्डेड केस सर्किट ब्रेकर (MCCB), वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VCB), एयर सर्किट ब्रेकर (ACB), SF6 सर्किट ब्रेकर और हाई-वोल्टेज सर्किट ब्रेकर।
अनुप्रयोग: यह आवासीय, व्यावसायिक, औद्योगिक और उपयोगिता-स्तरीय विद्युत प्रणालियों में सुरक्षा और विश्वसनीयता के लिए उपयोग किया जाता है।
वोल्टेज रेंज: घरेलू उपयोग के लिए कम वोल्टेज ब्रेकर, औद्योगिक उपयोग के लिए मध्यम वोल्टेज ब्रेकर, और पावर ट्रांसमिशन नेटवर्क के लिए उच्च वोल्टेज ब्रेकर।
Types of Circuit Breaker किसी भी आधुनिक विद्युत अवसंरचना का एक महत्वपूर्ण घटक है, जो विद्युत सुरक्षा, प्रणाली दक्षता और दीर्घायु को सुनिश्चित करता है।
#.संचालन तंत्र के आधार पर सर्किट ब्रेकर के प्रकार
Types of Circuit Breaker को उनके आर्क बुझाने की विधि के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, जिससे विद्युत आपूर्ति को बंद किया जा सके जब सर्किट टूट जाता है। मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं:
1. Air Circuit Breakers : एयर सर्किट ब्रेकर (ACB)
2. Oil Circuit Breakers :ऑयल सर्किट ब्रेकर (OCB)
3. Vacuum Circuit Breakers :वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VCB)
4. SF6 Circuit Breakers : SF6 सर्किट ब्रेकर
5. Hybrid Circuit Breakers :हाइब्रिड सर्किट ब्रेकर
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Types of Circuit Breaker
Air Circuit Breakers : एयर सर्किट ब्रेकर (ACB)
एयर सर्किट ब्रेकर हवा को आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में उपयोग करते हैं। इन्हें आमतौर पर निम्न और मध्यम वोल्टेज अनुप्रयोगों में औद्योगिक और वाणिज्यिक क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।
कार्यप्रणाली
जब कोई फॉल्ट (दोष) होता है, तो ब्रेकर के संपर्क (Contacts) अलग हो जाते हैं और उनके बीच एक आर्क (चिंगारी) उत्पन्न होती है। हवा तेजी से इस आर्क को ठंडा करती है और बुझा देती है, जिससे सर्किट टूट जाता है। ACBs में अक्सर आर्क च्यूट (Arc Chute) का उपयोग किया जाता है, जो कई धातु प्लेटों की श्रृंखला होती है। यह आर्क को फैलाकर और ठंडा करके प्रभावी रूप से बुझाने में मदद करता है।
अनुप्रयोग (Applications)
यह आमतौर पर 1,000 वोल्ट से कम वोल्टेज वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि औद्योगिक संयंत्रों (Industrial Plants) और वाणिज्यिक भवनों (Commercial Buildings) में।
फायदे (Advantages)
✔ तेज प्रतिक्रिया समय (Fast response time)।
✔ कम रखरखाव और आसान संचालन (Low maintenance and easy operation)।
सीमाएँ (Limitations)
❌ उच्च वोल्टेज सिस्टम के लिए बहुत प्रभावी नहीं (Not very effective for high voltage systems)।
❌ धूल या संक्षारक (Corrosive) वातावरण में प्रदर्शन संबंधी समस्याएँ हो सकती हैं।
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Types of Circuit Breaker
Oil Circuit Breakers :ऑयल सर्किट ब्रेकर (OCB)
ऑयल सर्किट ब्रेकर में तेल को डाइइलेक्ट्रिक (Dielectric) और आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है। इन्हें मुख्य रूप से मध्यम और उच्च वोल्टेज प्रणालियों में उपयोग किया जाता है और यह शुरुआती सर्किट ब्रेकर प्रकारों में से एक हैं।
कार्यप्रणाली (Operation)
जब ब्रेकर के संपर्क (Contacts) अलग होते हैं, तो एक आर्क (चिंगारी) उत्पन्न होती है, जिसे तेल अवशोषित (Absorb) कर लेता है और बुझा देता है। इसके अलावा, तेल के इंसुलेशन गुणों के कारण संपर्कों के बीच विद्युत प्रवाह को रोकने में मदद मिलती है।
ऑयल सर्किट ब्रेकर के प्रकार
✅ बल्क ऑयल सर्किट ब्रेकर (Bulk Oil Circuit Breaker) – यह आर्क को बुझाने के लिए बड़ी मात्रा में तेल का उपयोग करता है।
✅ मिनिमम ऑयल सर्किट ब्रेकर (Minimum Oil Circuit Breaker) – इसमें कम तेल होता है, जिससे यह कॉम्पैक्ट और बनाए रखने में आसान होता है।
अनुप्रयोग (Applications)
यह मुख्य रूप से मध्यम से उच्च वोल्टेज सिस्टम के लिए बाहरी (Outdoor) वितरण नेटवर्क (Distribution Network) में उपयोग किया जाता है।
फायदे (Advantages)
✔ उच्च इंसुलेशन (Higher insulation) प्रदान करता है, जो इसे उच्च-वोल्टेज नेटवर्क के लिए उपयुक्त बनाता है।
✔ यह आर्क को स्वयं ठंडा करता है, जिससे चलने वाले हिस्सों पर दबाव कम होता है।
सीमाएँ (Limitations)
❌ बार-बार रखरखाव की आवश्यकता होती है क्योंकि समय के साथ तेल खराब हो सकता है और कार्बन बन सकता है।
❌ तेल के ज्वलनशील (Flammable) होने के कारण आग लगने का खतरा होता है, इसलिए इसे सावधानीपूर्वक संभालना और संग्रहित करना आवश्यक है।
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Vacuum Circuit Breakers :वैक्यूम सर्किट ब्रेकर (VCB)
वैक्यूम सर्किट ब्रेकर आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में वैक्यूम का उपयोग करता है। इसकी कॉम्पैक्टनेस और विश्वसनीयता के कारण इसे मध्यम-वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
कार्यप्रणाली (Working)
जब कोई फॉल्ट (दोष) होता है, तो वैक्यूम सर्किट ब्रेकर वैक्यूम कंटेनर के अंदर संपर्कों (Contacts) को खोलता है। चूंकि वहां कोई माध्यम मौजूद नहीं होता जो आर्क को बनाए रख सके, इसलिए जब आर्क से उत्पन्न इलेक्ट्रॉन्स और आयन्स को जाने के लिए कोई स्थान नहीं मिलता, तो यह स्वतः बुझ जाता है।
अनुप्रयोग (Applications)
✅ इसे मध्यम वोल्टेज अनुप्रयोगों में बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है।
✅ इस प्रकार के ब्रेकर का उपयोग वाणिज्यिक भवनों (Commercial Buildings) और औद्योगिक संयंत्रों (Industrial Plants) में किया जाता है।
फायदे (Advantages)
✔ कम रखरखाव और लंबी उम्र (Low maintenance and long lifetime)।
✔ यह गैर-विस्फोटक (Non-explosive) और अग्निरोधी (Fire-proof) है, क्योंकि इसमें कोई ज्वलनशील माध्यम नहीं होता।
✔ पर्यावरण के अनुकूल (Eco-friendly) क्योंकि यह कोई जहरीली गैसें उत्सर्जित नहीं करता।
सीमाएँ (Limitations)
❌ अन्य प्रकार के ब्रेकर की तुलना में प्रारंभिक लागत अधिक होती है।
❌ उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों में इसका उपयोग बहुत सीमित होता है।
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Types of Circuit Breaker
SF6 सर्किट ब्रेकर
SF6 सर्किट ब्रेकर सल्फर हेक्साफ्लोराइड (Sulfur Hexafluoride) गैस का उपयोग आर्क बुझाने वाले माध्यम के रूप में करता है। यह गैस उच्च गुणवत्ता वाली इन्सुलेशन और आर्क इंटरप्शन के लिए जानी जाती है। इसे उच्च-वोल्टेज उपकरणों के साथ व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
कार्यप्रणाली (Operation)
जब ब्रेकर के संपर्क (Contacts) खुलते हैं, तो SF6 गैस आर्क क्षेत्र (Arc Zone) को भर देती है। यह तेजी से आर्क को ठंडा कर और बुझाकर सर्किट को दोबारा सुरक्षित बना देती है। SF6 गैस उत्कृष्ट इन्सुलेशन गुणों से भरपूर होती है, जिससे संपर्कों के माध्यम से करंट के रिसाव की संभावना बहुत कम हो जाती है।
अनुप्रयोग (Applications)
✅ मुख्य रूप से उच्च वोल्टेज (High Voltage) पावर सप्लाई और वितरण नेटवर्क (Distribution Network) में उपयोग किया जाता है।
फायदे (Advantages)
✔ उच्च इन्सुलेशन क्षमता (Highly insulating strength), जो इसे बहुत उच्च वोल्टेज स्तरों पर उपयोग के लिए उपयुक्त बनाती है।
✔ कम रखरखाव (Low maintenance) और स्थिर संचालन (Stable operation)।
✔ यह विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों (Environmental Conditions) जैसे कम तापमान पर भी प्रभावी ढंग से कार्य करता है।
सीमाएँ (Limitations)
❌ SF6 गैस अत्यधिक विषैली (Toxic) और शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस (Greenhouse Gas) है, जिसका रिसाव पर्यावरण के लिए हानिकारक हो सकता है।
❌ जटिल संचालन प्रक्रिया (Complex Handling) के कारण यह अन्य सर्किट ब्रेकर्स की तुलना में अधिक महंगा होता है।
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Types of Circuit Breaker
Hybrid Circuit Breakers :हाइब्रिड सर्किट ब्रेकर
हाइब्रिड सर्किट ब्रेकर ऐसे ब्रेकर होते हैं जो विभिन्न आर्क बुझाने वाले माध्यमों की विशेषताओं को अपनाते हैं और आमतौर पर मैकेनिकल और इलेक्ट्रॉनिक फीचर्स का मिश्रण होते हैं। ये आधुनिक और नए प्रकार के सर्किट ब्रेकर हैं, जो विशेष अनुप्रयोगों के लिए बनाए गए हैं।
कार्यप्रणाली (Working)
हाइब्रिड ब्रेकर वैक्यूम और गैस या वैक्यूम और हवा के संयोजन का उपयोग करते हैं, जो उनके निर्माण (Construction) पर निर्भर करता है। जब ब्रेकर में कोई फॉल्ट (दोष) आता है, तो यह चरणों में ब्रेकिंग करते हुए माध्यम के माध्यम से आर्क को बुझाने की प्रक्रिया पूरी करता है।
अनुप्रयोग (Applications)
✅ विश्वसनीयता (Reliability) की मांग करने वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
✅ नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों (Renewable Energy Systems), औद्योगिक प्रतिष्ठानों (Industrial Setups), और पावर ट्रांसमिशन ग्रिड्स (Power Transmission Grids) में प्रमुख रूप से प्रयोग किया जाता है।
फायदे (Advantages)
✔ उच्च विश्वसनीयता (High Reliability) और बहुत तेज प्रतिक्रिया समय (Quick Response Time)।
✔ यह आकार में कॉम्पैक्ट (Compact Size) होता है, जिससे यह सीमित स्थान वाले इंस्टॉलेशन (Space-Limited Installations) के लिए बहुत उपयोगी होता है।
✔ उच्च मांग वाले वातावरण (High-Demand Environments) के लिए उपयुक्त, क्योंकि यह बेहतर टिकाऊपन (Increased Durability) प्रदान करता है।
सीमाएँ (Limitations)
❌ उच्च तकनीकी डिज़ाइन (Highly Advanced Design) के कारण इसकी कीमत अधिक होती है।
❌ संचालन (Operation) और स्थापना (Installation) में जटिलता होती है, इसलिए इसे संभालने के लिए विशेषज्ञों की आवश्यकता होती है।
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Types of Circuit Breaker (सर्किट ब्रेकर के प्रकार)
सर्किट ब्रेकर (Types of Circuit Breaker) एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जो विद्युत प्रणालियों को सुरक्षित रखने के लिए उपयोग किया जाता है। यह अलग-अलग वोल्टेज स्तरों और अनुप्रयोगों के आधार पर विभिन्न प्रकारों में उपलब्ध होता है।
#.Types of Circuit Breakers Based on Applications.
सर्किट ब्रेकर को उनके उपयोग के आधार पर विभिन्न श्रेणियों में बांटा जाता है:
1️⃣ Miniature Circuit Breakers (MCB) – कम करंट और घरेलू उपयोग के लिए।
2️⃣ Molded Case Circuit Breakers (MCCB) – उच्च करंट और औद्योगिक क्षेत्रों में उपयोग के लिए।
3️⃣ Residual Current Circuit Breakers (RCCB) – करंट लीकेज और इलेक्ट्रिक शॉक सुरक्षा के लिए।
4️⃣ Earth Leakage Circuit Breakers (ELCB) – अर्थ फॉल्ट से सुरक्षा प्रदान करने के लिए।
5️⃣ Air Circuit Breakers (ACB) – उच्च-करंट और इंडस्ट्रियल वितरण नेटवर्क के लिए।
6️⃣ High-Voltage Circuit Breakers – पावर ग्रिड और ट्रांसमिशन सिस्टम के लिए।
✅ सही Types of Circuit Breaker का चुनाव सुरक्षा, दक्षता और विश्वसनीयता को बढ़ाता है।
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1. Miniature Circuit Breaker (MCB)
✅ उपयोग: घरेलू (Residential) और हल्के वाणिज्यिक (Light Commercial) इंस्टॉलेशन में।
✅ सुरक्षा: 100A तक ओवरलोडिंग और शॉर्ट सर्किट से सुरक्षा प्रदान करता है।
✅ फायदे:
✔ रीसेट किया जा सकता है, रिप्लेसमेंट की जरूरत नहीं।
✔ कम मेंटेनेंस और लंबी लाइफ।
✅ सीमाएँ:
❌ इंडस्ट्रियल हाई-कैपेसिटी एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त नहीं।
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2. Molded Case Circuit Breaker (MCCB)
✅ उपयोग: वाणिज्यिक (Commercial) और औद्योगिक (Industrial) सेटअप में, 2500A तक।
✅ फायदे:
✔ थर्मल और मैग्नेटिक ट्रिपिंग की एडजस्टेबल सेटिंग्स।
✔ बार-बार ट्रिप होने पर भी टिकाऊ।
✅ सीमाएँ:
❌ बड़े आकार के कारण छोटी जगहों पर इंस्टॉल करना कठिन।
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Types of Circuit Breaker
3. Residual Current Circuit Breaker (RCCB)
✅ उपयोग: इलेक्ट्रिक शॉक सुरक्षा के लिए घरों और ऑफिसों में।
✅ काम: लाइव और न्यूट्रल वायर में असंतुलन डिटेक्ट करके करंट लीकेज होने पर ट्रिप हो जाता है।
✅ फायदे:
✔ इलेक्ट्रिक शॉक से बचाव।
✔ MCB के साथ आसानी से इंस्टॉल किया जा सकता है।
✅ सीमाएँ:
❌ ओवरलोड सुरक्षा नहीं देता, इसलिए MCB के साथ उपयोग करना आवश्यक।
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4. Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB)
✅ उपयोग: औद्योगिक और घरेलू ग्राउंडिंग फॉल्ट सुरक्षा में।
✅ काम: जब लाइव वायर और अर्थ के बीच लीकेज करंट डिटेक्ट होता है, तो ट्रिप हो जाता है।
✅ फायदे:
✔ इलेक्ट्रिक शॉक से बचाव।
✔ ग्राउंडिंग की जरूरत वाली जगहों के लिए बेस्ट।
✅ सीमाएँ:
❌ ओवरलोड या शॉर्ट-सर्किट से सुरक्षा नहीं देता।.
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5. Air Circuit Breaker (ACB)
✅ उपयोग: उच्च-वोल्टेज औद्योगिक और वाणिज्यिक सेटअप में (6300 एम्प्स तक)।
✅ काम: Air Medium का उपयोग करके आर्क बुझाता है।
✅ फायदे:
✔ बड़े करंट को झेलने में सक्षम।
✔ बार-बार इस्तेमाल किया जा सकता है।
✅ सीमाएँ:
❌ अधिक मेंटेनेंस की जरूरत।
❌ धूल और संक्षारण वाले वातावरण में अच्छा प्रदर्शन नहीं करता।
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6. High Voltage Circuit Breaker
✅ उपयोग: पावर ग्रिड, पावर ट्रांसमिशन और सबस्टेशनों में।
✅ काम: SF6 गैस, वैक्यूम या ऑयल के माध्यम से आर्क बुझाता है।
✅ फायदे:
✔ हाई-वोल्टेज फॉल्ट से ग्रिड की सुरक्षा।
✔ मजबूत और कम मेंटेनेंस।
✅ सीमाएँ:
❌ महंगे और विशेष स्थापना की जरूरत होती है।
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सारांश – Types of Circuit Breaker
✅ Types of Circuit Breaker का चुनाव विद्युत प्रणाली की आवश्यकताओं के अनुसार किया जाता है।
✅ MCB और MCCB लो से मीडियम वोल्टेज के लिए उपयुक्त हैं।
✅ RCCB और ELCB लीकेज करंट और अर्थ फॉल्ट सुरक्षा प्रदान करते हैं।
✅ ACB उच्च-करंट वाले औद्योगिक सिस्टम के लिए बढ़िया विकल्प है।
✅ SF6 और Hybrid Circuit Breaker हाई-वोल्टेज और पावर ट्रांसमिशन में उपयोग किए जाते हैं।
👉 सही Types of Circuit Breaker का चयन सिस्टम की सुरक्षा, दक्षता और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करता है।
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