विद्युत प्रतिष्ठानों में नियंत्रण केबल - उद्देश्य, निर्माण के प्रकार, अनुप्रयोग

विद्युत नेटवर्क में केबल उत्पादों का उपयोग दूर तक बिजली संचारित करने के लिए किया जाता है। उनका उपयोग ऊर्जा प्रवाह की प्रत्यक्ष विद्युत लाइनों के रूप में या नियंत्रण, सुरक्षा, स्वचालन, सिग्नलिंग सिस्टम में सर्किट के संचालन के लिए किया जाता है।

पावर केबल मुख्य रूप से 35, 110 kV और अधिक या 0.4 kV के नेटवर्क में उच्च-वोल्टेज धाराओं के साथ काम करते हैं। वे विशेष रूप से एक विशिष्ट प्रकार के वोल्टेज के लिए डिज़ाइन और निर्मित होते हैं। संदर्भ मॉडल का उपयोग अन्य उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

नियंत्रण केबलों का उद्देश्य

यह पावर चेन से नहीं, बल्कि उनकी सर्विस सिस्टम से जुड़ा है, जिसमें कोई बढ़ी हुई शक्ति का संचार नहीं होता है। उनका अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज आमतौर पर 380 या कुछ मामलों में 1000 वोल्ट तक सीमित होता है।

यह प्रावधान विद्युत सबस्टेशन उपकरण के विभाजन को समझने में मदद करता है:

• प्राथमिक बिजली सर्किट;

• माध्यमिक सेवा श्रृंखला।

उदाहरण के लिए, 110 केवी सबस्टेशन के स्विचगियर में, सभी बिजली उपकरण प्राथमिक लूप से संबंधित होते हैं जो विद्युत ऊर्जा को सीधे वितरित, प्राप्त और प्रसारित करते हैं।

माध्यमिक सर्किट प्राथमिक सर्किट में होने वाली प्रक्रियाओं को ध्यान में रखने के लिए वर्तमान और वोल्टेज मापने वाले ट्रांसफार्मर से जुड़े होते हैं, साथ ही बिजली के स्विच, उनके सहायक संपर्कों और डिस्कनेक्टर्स, विभाजक और अन्य उपकरणों के रिपीटर्स के सोलनॉइड्स और कंट्रोल कॉइल से जुड़े होते हैं।

सभी माध्यमिक उपकरण बिजली के सर्किट में केबल के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े होते हैं जो भवन संरचनाओं की सतह पर, विशेष केबल ट्रे और चैनलों में, जमीन पर या बाहर स्थित होते हैं।

इन केबलों को नाम दिया गया है नियंत्रण... उनका उद्देश्य बताते हैं - प्राथमिक लूप में होने वाली तकनीकी प्रक्रिया एल्गोरिदम का नियंत्रण प्रदान करना।

नियंत्रण केबलों की मदद से, विद्युत संकेतों को सर्किट के माध्यम से प्रेषित किया जाता है:

• विद्युत ऊर्जा के मुख्य मापदंडों का माप;

• पावर सर्किट उपकरण का नियंत्रण,

• विद्युत प्रणाली का स्वचालन और संरक्षण;

• बुनियादी उपकरण की सेवा करने वाले अन्य उपकरण।

नियंत्रण केबल का उपयोग कैसे किया जाता है

नीचे दी गई तस्वीर 330 केवी एचवी उपकरण ट्रांसफॉर्मर के टर्मिनल बॉक्स से नियंत्रण केबल अंत की समाप्ति दिखाती है।

इसे पर्यावरण के प्रभाव से बचाने के लिए धातु के टेप और नालीदार पाइप का उपयोग किया जाता है। मौजूदा विद्युत प्रतिष्ठानों में चलने वाले सभी नियंत्रण केबलों को विशेष लेबल के साथ चिह्नित किया जाता है और अमिट स्याही से हस्ताक्षरित किया जाता है। यह ऑपरेशन के दौरान काम और संभावित खराबी की खोज को बहुत आसान बनाता है।

विपरीत दिशा में, वितरण टर्मिनलों, बक्से, बक्से में नियंत्रण केबल स्थापित किए जाते हैं, जैसा कि 330 केवी उपकरण के लिए निम्नलिखित फोटो में दिखाया गया है।

अन्य वोल्टेज वाले सर्किट में भी यही सिद्धांत देखा जाता है, उदाहरण के लिए 110 kV।

मुख्य बिजली आपूर्ति उपकरण से नियंत्रण केबल विशेष ट्रे या चैनलों के माध्यम से बिछाए जाते हैं, उनके सर्किट को टर्मिनल नोड्स में खिलाते हैं, जो सभी मौसम की स्थिति में सर्किट के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करते हैं।

वितरण कैबिनेट के टर्मिनलों पर विद्युत सर्किट को इकट्ठा करने के बाद, निम्नलिखित नियंत्रण केबलों का फिर से उपयोग किया जाता है, योजना और परियोजना के अनुसार सीधे पैनलों पर छोड़ दिया जाता है।

रिले सुरक्षा और स्वचालन के लिए पैनलों से उनके कनेक्शन का एक प्रकार अगली तस्वीर में दिखाया गया है।

वे:

• दो अलग-अलग धाराओं में एक विशेष केबल चैनल छोड़ें;

• पैनल के बाएँ और दाएँ पक्ष पर वितरित;

• समान रूप से, समान रूप से पूरे क्षेत्र में फैला हुआ;

• टर्मिनल ब्लॉकों को निर्देशित किया जाता है;

• एक निश्चित ऊंचाई तक काटें;

• उसी तरह अंकित हैं।

सर्किट में नियंत्रण केबलों की एक समान व्यवस्था जो वे विद्युत उपकरणों की विभिन्न वस्तुओं के बीच जोड़ते हैं, विद्युत कनेक्शन के विस्तारित लॉजिक सर्किट पर लागू होती है। ड्राइंग HV 110 kV को मापने के लिए कोर के वर्तमान सर्किट के समान भाग के संचालन का एक टुकड़ा दिखाता है।

यह दर्शाता है कि:

• काले त्रिकोण - ऊंचाई पर स्थित मापने वाले ट्रांसफार्मर की टर्मिनल स्थापना;

• सफेद त्रिकोण - बाहरी वितरण कैबिनेट के टर्मिनल;

• सर्कल - रिले सुरक्षा पैनल पर टर्मिनल। हमारे मामले में, इसकी एक क्रम संख्या है - #108।

यह आरेख स्पष्ट रूप से दिखाता है कि नियंत्रण केबल वर्तमान सर्किट को जोड़ता है और उन्हें मापने वाले ट्रांसफार्मर की वाइंडिंग से सीधे एक मध्यवर्ती कनेक्शन - एक वितरण टर्मिनल कैबिनेट के माध्यम से रिले सुरक्षा और स्वचालन पैनल में इकट्ठा करता है।

नियंत्रण केबल स्थापित करते समय, टर्मिनल कॉलम में तारों को खिलाने और उनके अंकन के लिए कुछ नियमों का पालन किया जाता है, जो आवधिक निवारक रखरखाव और संचालन के दौरान विद्युत संकेतों के वर्तमान नियंत्रण माप के लिए आवश्यक है।

नियंत्रण केबल निर्माण

प्रत्येक मॉडल की आंतरिक संरचना अन्य सभी उत्पादों से थोड़ी भिन्न होती है, जैसा कि नीचे दी गई तस्वीर में दो अलग-अलग संशोधनों के लिए दिखाया गया है।

लेकिन उन सभी में सामान्य तत्व हैं:

• तारों का संचालन;

• कोर पर इन्सुलेट परत;

• सकल;

• शंख।

काम की परिस्थितियों की आवश्यकताओं के आधार पर नियंत्रण केबल को इसके साथ पूरक किया जा सकता है:

• कवच;

• परिरक्षण टेप।

प्रवाहकीय कोर निर्माण सुविधाएँ

यह केबल का एक अनिवार्य तत्व है और धातु से बना है:

• एल्यूमीनियम;

• एल्यूमीनियम तांबे की संरचना;

• या शहद।

समग्र संरचना को लचीलापन देने के लिए कंडक्टर को एक ठोस तार से या उनमें से बड़ी संख्या में खींचकर बनाया जा सकता है। सिंगल-कोर तारों का उपयोग स्थिर परिस्थितियों में चलने वाले केबलों के लिए किया जाता है जो गतिशील झुकने और मरोड़ वाले भार के अधीन नहीं होते हैं।

मोबाइल में केबल की कामकाजी परिस्थितियों के लिए, मोबाइल उपकरणों के प्रवाहकीय कोर मुड़ तारों से बने होते हैं। उनमें कॉपर कोर तार टिन की परत से ढके होते हैं - वे सुरक्षात्मक कोटिंग के बिना टिन किए जाते हैं या साफ रहते हैं।

नियंत्रण केबल के म्यान के अंदर, कोर की एक अलग संख्या का उपयोग किया जा सकता है, चार से 61 तक। एल्यूमीनियम के लिए, तारों का क्रॉस-सेक्शन 2.5 मिमी वर्ग और अधिक से शुरू होना चाहिए। लेकिन ऐसे उत्पादों का उपयोग विशेष रूप से 110 केवी या उससे कम के वोल्टेज वाले सबस्टेशनों में किया जा सकता है।

220 केवी और उससे अधिक के उच्च वोल्टेज वाले सबस्टेशनों के द्वितीयक उपकरण को केवल तांबे के तारों और केबलों से जोड़ने की अनुमति है। कम प्रदर्शन एल्यूमीनियम महत्वपूर्ण उपकरणों में उच्च विश्वसनीयता प्रदान नहीं करता है। एल्युमिनियम उनके सेकेंडरी सर्किट में प्रतिबंधित है।

नियंत्रण केबलों के तांबे के कंडक्टरों का क्रॉस-सेक्शन 0.75 से 10 मिमी 2 तक मानकीकृत है। पतले व्यास का उपयोग कम वर्तमान संचार सर्किट, टेलीमैकेनिक्स, टेलीकंट्रोल में किया जाता है जो उच्च सिग्नल शक्तियाँ नहीं बनाते हैं।

उच्च-परिशुद्धता माप प्रणालियों के लिए जो सर्किट में नुकसान और वोल्टेज की गिरावट के प्रति संवेदनशील हैं, वर्तमान कंडक्टरों के बढ़े हुए व्यास का उपयोग किया जाता है।

प्रवाहकीय तारों की धातु आवश्यक रूप से एक ढांकता हुआ परत से ढकी हुई है, जो शॉर्ट-सर्किट धाराओं की घटना को बाहर करती है और उनके बीच लीक होती है। अंकन इन्सुलेशन परत पर लागू होता है:

1. खोल का रंग;

2. या अंक।

पहली विधि में, एक रंग का उपयोग किया जाता है, या उस पर अतिरिक्त रंग की धारियाँ बनाई जा सकती हैं। कम से कम 3.5 सेमी की संख्या के बीच की जगह के साथ संख्यात्मक अंकन अक्सर लागू होता है।

प्रवाहकीय कोर पर इन्सुलेट परत की मोटाई में एक विद्युत शक्ति होती है जो अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज पर ढांकता हुआ परत के टूटने को बाहर करती है और सीधे इसके क्रॉस सेक्शन पर निर्भर करती है। यह बढ़ते तार व्यास के साथ बढ़ता है।

इंसुलेटेड तारों को एक सामान्य बंडल में इकट्ठा किया जाता है और एक मानक संख्या में ट्विस्ट प्रदान करने के लिए घुमाया जाता है जो केबल को डेटा शीट के अनुसार मोड़ने की अनुमति देता है।

वर्गीकरण

नियंत्रण केबल इसमें भिन्न होते हैं:

1. कंडक्टर की धातु;

2. धातु इन्सुलेट सामग्री;

3. तार का आकार;

4. खोल सामग्री;

5. सुरक्षात्मक कोटिंग।

आधार धातु पर ढांकता हुआ परत लागू किया जा सकता है:

• रबड़;

• पीवीसी यौगिक;

• स्वयं बुझाने वाली पॉलीथीन;

• कम घनत्व पोलीथाईलीन;

• वल्केनाइज्ड पॉलीथीन।

तार मुख्य रूप से गोल आकार के बने होते हैं, लेकिन कुछ मामलों में उनका आकार सपाट होता है।

खोल सामग्री हो सकती है:

• रबर या गैर ज्वलनशील;

• पीवीसी यौगिक।

अत्यधिक परिस्थितियों में काम करने वाले नियंत्रण केबलों के लिए जैकेट किसके द्वारा बनाई जाती है:

• एल्यूमीनियम;

• नेतृत्व करना;

• नालीदार स्टील पट्टी।

शील्ड्स और सुरक्षात्मक आवरणों को बढ़े हुए यांत्रिक तनाव के चार वर्गों में संचालित नियंत्रण केबलों के लिए डिज़ाइन किया गया है:

• पहले प्रकार की केबल उच्च तन्यता बलों के अधीन किए बिना, केबल नलिकाओं और खाइयों में घर के अंदर काम करती है। उनका कवच स्टील की दो पट्टियों को लपेटकर और उन्हें जंग-रोधी यौगिक के साथ लेपित करके बनाया जाता है।

• दूसरा प्रकार नलिकाओं, सुरंगों और बिना तन्यता वाले कमरों में उपयोग के लिए अभिप्रेत है।

• महत्वपूर्ण तन्यता बलों के बिना खाइयों में, तीसरे प्रकार का जमीन में शोषण किया जाता है। उनके पास डबल स्टील स्ट्रिप्स का एक कवच है, जो एक बाहरी आवरण - एक पीवीसी नली द्वारा संरक्षित है।

• चौथा प्रकार जमीन और चैनलों में डालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उन्हें उच्च तन्यता ताकत के अधीन नहीं किया जाना चाहिए। कवच में दो स्टील के तार होते हैं जो जस्ता की परत से ढके होते हैं और नली या पीवीसी-प्लास्टिक कवर से ऊपर से संरक्षित होते हैं।

निशान का विवरण

इसकी संरचना और विशेषताओं के बारे में पूरी जानकारी प्रदान करने के लिए केबल को संक्षिप्त पदनाम के उद्देश्य से चिह्नित किया गया है:

• कोर और इन्सुलेट परत सामग्री;

• खोल और इसकी संरचना की संरचना;

• कवच और उसके आवरण की उपस्थिति;

• संचालन तारों की संख्या और उनका अनुप्रस्थ काट।

नियंत्रण केबलों को चिह्नित करने के लिए बड़े अक्षरों वाले प्रतीकों का उपयोग किया जाता है:

• पत्र «के» «नियंत्रण» के लिए खड़ा है;

• कंडक्टर की धातु का इरादा है: एल्यूमीनियम «ए»; alumomed - «AM»; मेड - एक पत्र की अनुपस्थिति;

• तार इन्सुलेशन सामग्री: रबर - «पी»; पीवीसी यौगिक - "बी"; कम घनत्व वाली पॉलीथीन - "पी"; आत्म-बुझाने वाली पॉलीथीन - "पीएस";

• म्यान सामग्री: नालीदार स्टील की पट्टी - «सेंट»; टायर - «आर»; गैर-जलती हुई रबड़ - «एच; पीवीसी यौगिक - "बी";

• तार का आकार: सपाट - «पी»; गोल - चिन्हित न करें।

परिचालन विशेषताएं

परिवेश के तापमान का प्रभाव

जब एक धातु कोर के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह गुजरता है ताप उत्पन्न होता है, जो इन्सुलेशन परत के गुणों और संरचना को प्रभावित कर सकता है, उन्हें खराब कर सकता है या इसका टूटना भी बना सकता है। इसलिए, केबल से गुजरने वाले लोड की निगरानी सुरक्षात्मक उपकरणों द्वारा की जाती है और सर्किट ब्रेकर द्वारा ट्रिपिंग तक सीमित होती है।

केबल का ऑपरेटिंग तापमान इसके संचालन के लिए तकनीकी स्थितियों में निर्दिष्ट मापदंडों के अनुरूप होना चाहिए।

कम परिवेश के तापमान पर, कई प्रकार के इन्सुलेशन, विशेष रूप से पॉलीथीन पर आधारित, अपने प्लास्टिक गुणों और लचीलेपन को खो देते हैं। ठंड में थोड़ा सा झुकने से भी, वे टूट जाते हैं, दरारों की एक परत से ढक जाते हैं और अपने ढांकता हुआ गुण खो देते हैं।

इसलिए, -5 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर, नियंत्रण केबलों की स्थापना और बिछाने पर प्रतिबंध है, और सर्दियों में सड़क पर निवारक मरम्मत कार्य की योजना भी नहीं है।

यदि ठंड के दौरान नियंत्रण केबलों में होने वाली खराबी को खत्म करना आवश्यक है, तो उनके तापमान को नियंत्रित करने वाले तारों के माध्यम से धाराओं को जोड़कर उनकी तैयारी और हीटिंग के लिए एक विशेष तकनीक है।

आक्रामक माहौल में काम करें

नियंत्रण केबल के लिए रासायनिक एक्सपोजर इसकी शीथ के लिए रबड़ शीथ के उपयोग से सीमित है, जो लचीला और हाइग्रोस्कोपिसिटी के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है। हालाँकि, ये बातें:

• अधिक महंगा है;

• गर्मी के प्रति अधिक संवेदनशील और तापमान को 65 डिग्री से ऊपर न बढ़ने दें;

• लंबे समय तक उपयोग के साथ लोच खो देता है।

प्रकाश के संपर्क में

लंबे समय तक सूर्य के प्रकाश के संपर्क में रहने से कुछ प्रकार के केबल शीथ नष्ट हो सकते हैं। वे इस प्रभाव से कवच, सीसा और एल्यूमीनियम के साथ सबसे अच्छी तरह से सुरक्षित हैं। लेकिन रबर और प्लास्टिक से बने आधुनिक आवरणों को निर्माता द्वारा घोषित इस सेवा जीवन पैरामीटर के लिए धातु के आवरण की आवश्यकता नहीं होती है।

यांत्रिक तन्यता भार

वे तब बनाए जा सकते हैं जब स्थापना तकनीक का उल्लंघन किया जाता है या विभिन्न कारणों से मिट्टी के दबाव में वृद्धि के कारण ऑपरेशन के दौरान। इन ताकतों का प्रतिकार करने के लिए, केबल को धातु की पट्टियों से बने कवच में रखा जाता है।

इस प्रकार, नियंत्रण केबल:

• इसका उपयोग तब किया जाता है जब दूरी पर स्थित विद्युत परिपथ की वस्तुओं के बीच नियंत्रण या अन्य संकेतों को प्रसारित करना आवश्यक होता है;

• कुछ कार्य स्थितियों के अनुरूप विभिन्न संरचनाओं और सुरक्षा वर्गों द्वारा निर्मित।