वोल्टेज 1-10 केवी के लिए संसेचन पेपर इन्सुलेशन के साथ पावर केबल्स
हार्नेस के साथ पावर कॉर्ड
10 kV तक के वोल्टेज के लिए अधिकांश बिजली केबल सेक्टर कोर के साथ तीन-कोर होते हैं, तथाकथित बेल्ट-इन्सुलेटेड केबल। ये केबल तांबे और एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ 6 से 240 मिमी 2 के क्रॉस-सेक्शन के साथ उपलब्ध हैं। एल्यूमीनियम कंडक्टर क्रॉस-सेक्शन की पूरी श्रृंखला में सिंगल-कोर हो सकते हैं, इसके अलावा, 70-240 मिमी 2 की सीमा में, मल्टी-कोर सीलबंद कंडक्टर वाले केबल भी उत्पादित होते हैं। कॉपर कंडक्टर मुख्य रूप से मल्टी-कोर के साथ निर्मित होते हैं, लेकिन 6 से 50 मिमी 2 के क्रॉस-सेक्शन की सीमा में, सिंगल-कोर कंडक्टर का उपयोग किया जाता है।
यह ज्ञात है कि प्रवाहकीय तारों के लिए पारंपरिक तरीके तांबे और एल्यूमीनियम हैं। हाल के वर्षों में, तांबा अत्यंत दुर्लभ हो गया है, यही कारण है कि कंडक्टर और शीथ दोनों के लिए केबल उद्योग में एल्यूमीनियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
एल्यूमीनियम की विद्युत चालकता तांबे की तुलना में 1.65 गुना कम है, और इसका घनत्व तांबे की तुलना में 3.3 गुना कम है, जो तांबे की तुलना में 2 गुना हल्के समान विद्युत प्रतिरोध वाले एल्यूमीनियम तारों को प्राप्त करना संभव बनाता है। घने क्षेत्र के रूप में सिंगल फंसे हुए एल्यूमीनियम कंडक्टर का उत्पादन केबल उद्योग में एक बड़ा आर्थिक प्रभाव देता है। ऐसे तारों के उपयोग से केबल के व्यास को कम करना संभव हो जाता है, इसके अलावा, ऐसे तारों के उत्पादन में श्रम उत्पादकता बढ़ जाती है, क्योंकि बहु-तार तारों के उत्पादन की तुलना में, खींचने वाले कार्यों की मात्रा कम हो जाती है और घुमा तारों के संचालन को बाहर रखा गया है। ठोस क्षेत्र के तारों में मुड़े हुए तारों की तुलना में अधिक कठोरता होती है; इसके अलावा, ऐसे तारों के साथ केबल स्थापित करने की जटिलता कुछ हद तक बढ़ जाती है। हालांकि, जैसा कि अध्ययनों से पता चलता है, केबल की कठोरता मुख्य रूप से वर्तमान-वाहक कंडक्टरों द्वारा नहीं, बल्कि मुख्य रूप से म्यान की सामग्री और संरचना द्वारा निर्धारित की जाती है।
केबल इन्सुलेशन में रोसिन संरचना के साथ लगाए गए केबल पेपर के स्ट्रिप्स होते हैं। 1-10 kV के वोल्टेज के लिए केबलों में, प्रत्येक चरण को अलग से अछूता किया जाता है, और फिर मुड़े हुए अछूता तारों पर एक सामान्य बेल्ट इन्सुलेशन लगाया जाता है। चरण और पट्टी इन्सुलेशन की मोटाई कार्य मोड में केबल की स्थितियों से चुनी जाती है (बेलारूस गणराज्य में 6, 10 kV नेटवर्क एक पृथक तटस्थ के साथ कार्यान्वित किए जाते हैं), आपातकालीन मोड में इसके विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करते हैं।
घरेलू केबलों में, चरणों के बीच इन्सुलेशन की मोटाई कोर और म्यान के बीच इन्सुलेशन की मोटाई से लगभग 36% अधिक होती है।तो, 6 kV के वोल्टेज वाले केबलों के लिए, चरण इन्सुलेशन की मोटाई 2 मिमी है, और बेल्ट के इन्सुलेशन की मोटाई क्रमशः 10 kV - 2.75 t 1.25 मिमी के वोल्टेज वाले केबलों के लिए 0.95 मिमी है।
1 और 3 kV के वोल्टेज वाले केबलों के लिए, इन्सुलेशन की मोटाई मुख्य रूप से इसकी यांत्रिक शक्ति (झुकने के दौरान क्षति के बिना) के आधार पर चुनी जाती है। रोधित तारों के बीच के अंतराल को सल्फेट पेपर के बंडलों से भर दिया जाता है।
संसेचन पेपर इन्सुलेशन का मुख्य नुकसान इसकी उच्च हाइज्रोस्कोपिसिटी है, इसलिए, भंडारण, बिछाने और संचालन के दौरान नमी से इन्सुलेशन की रक्षा के लिए, केबल एक धातु म्यान में संलग्न हैं।
पावर केबल सीसा और एल्यूमीनियम म्यान में उपलब्ध हैं। एल्युमिनियम शीथ पर्याप्त रूप से कड़े और यंत्रवत् रूप से लीड शीथ से अधिक मजबूत होते हैं। एल्यूमीनियम की उच्च विद्युत चालकता केबल के चौथे कंडक्टर के रूप में एल्यूमीनियम शीथ का उपयोग करना संभव बनाती है, जो एल्यूमीनियम, इन्सुलेट और सुरक्षात्मक कवर पर महत्वपूर्ण बचत प्रदान करती है। हालांकि, आक्रामक वातावरण (क्षारीय वाष्प, केंद्रित क्षारीय समाधान) के संपर्क में आने की स्थिति में एल्यूमीनियम म्यान वाले केबल का उपयोग नहीं किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों में लीड शीथ वाले केबल्स का उपयोग करना जरूरी है।
40 मिमी से अधिक व्यास वाले एल्यूमीनियम म्यान के साथ केबलों के निर्माण और स्थापना में अनुभव ने उनकी अत्यधिक कठोरता का खुलासा किया, इसलिए 3 × 240 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ वोल्टेज 1 केवी के लिए केबल, 3 × के क्रॉस सेक्शन के साथ 6 केवी 150 मिमी 2 और अधिक, 10 केवी एक क्रॉस सेक्शन 3 × 120 मिमी 2 और ऊपर के साथ एक नालीदार एल्यूमीनियम म्यान के साथ बनाया जाना चाहिए।
एक नालीदार म्यान के उपयोग से केबलों का लचीलापन बढ़ जाता है, लेकिन जब ऐसे केबल झुके हुए मार्गों पर बिछाए जाते हैं, तो संसेचन यौगिक गलियारे को नीचे चला सकता है और केबल इन्सुलेशन में वायु समावेशन बना सकता है। इस संबंध में, नालीदार म्यान का उपयोग केवल उन केबलों में किया जा सकता है जिनके इन्सुलेशन को गैर-प्रवाहित यौगिकों के साथ लगाया जाता है।
रिसर केबल
स्तरों में बड़े अंतर वाले मार्गों पर संसेचन पेपर इन्सुलेशन के साथ केबल बिछाते समय, एक खतरा होता है कि संसेचन मिश्रण मार्ग के निचले हिस्से में उतर जाएगा। रचना मुख्य रूप से मुड़ मल्टीवायर कंडक्टरों में कंडक्टरों के बीच अंतराल के साथ-साथ धातु म्यान और इन्सुलेशन के बीच की खाई में और कुछ हद तक कागज इन्सुलेशन के अंदर ही बहती है।
इस प्रकार, ट्रैक के ऊपरी हिस्सों में, इन्सुलेशन में हवा के अंतराल की उपस्थिति के कारण केबल की ढांकता हुआ ताकत कम हो जाती है। मार्ग के निचले हिस्सों में, कठोर जोड़ के बढ़ते दबाव के कारण केबल दबाव में हो सकता है। इसलिए, पारंपरिक डिजाइन के इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन वाले केबल को मार्गों पर बिछाया जा सकता है, जहां केबल स्थान के उच्चतम और निम्नतम बिंदु के बीच का स्तर 15-25 मीटर से अधिक नहीं होता है। रिसाव के प्रभाव में कमी प्राप्त की जा सकती है। निम्नलिखित उपायों द्वारा: क्लोजिंग कनेक्टर्स का उपयोग।