तारों और केबलों की बुनियादी विद्युत विशेषताएं

तारों और केबलों की मुख्य विद्युत विशेषताओं में निरंतर वोल्टेज पर मापी जाने वाली विशेषताएँ शामिल हैं, अर्थात्:

• वर्तमान ले जाने वाले तारों का ओमिक प्रतिरोध,

• इन्सुलेशन प्रतिरोध,

• क्षमता।

ओमिक प्रतिरोध

तारों और केबलों के संवाहक कंडक्टरों का ओमिक प्रतिरोध ओम में व्यक्त किया जाता है और आमतौर पर तार या केबल की लंबाई (एम या किमी) की एक इकाई को संदर्भित करता है। ओमिक प्रतिरोध, लंबाई और क्रॉस-सेक्शन की एक इकाई का जिक्र करते हुए, प्रतिरोध कहा जाता है और ओम·सेमी में व्यक्त किया जाता है।

तारों और केबलों के लिए तकनीकी स्थितियों में, प्रतिरोध ओम में व्यक्त किया जाता है, जो 1 मीटर की इकाई लंबाई और 1 मिमी 2 के तार के क्रॉस-सेक्शन का संदर्भ देता है।

तारों और केबलों के तांबे के कंडक्टरों के प्रतिरोध की गणना उत्पादों में तांबे के प्रतिरोध के मूल्य के आधार पर की जाती है। 0.99 मिमी - 0.0182 तक के व्यास के साथ अनटेम्पर्ड तार (वर्ग एमटी) के लिए, 1 मिमी से अधिक के व्यास के साथ - 0.018 - 0.0179, सभी व्यास के गर्म तार (वर्ग एमएम) के लिए - 0.01754 ओम मिमी2 / मी।

एल्यूमीनियम तार का विशिष्ट ओमिक प्रतिरोध सभी ब्रांडों और व्यास के 20 डिग्री सेल्सियस पर 0.0295 ओम·मिमी2/मी से अधिक नहीं होना चाहिए।

इन्सुलेशन प्रतिरोध

इन्सुलेशन प्रतिरोध तारों और केबलों की सबसे आम विशेषताओं में से एक है। केबल प्रौद्योगिकी के विकास की प्रारंभिक अवधि में केबल उत्पादों की ताकत और विश्वसनीयता को तोड़ने के मामले में इन्सुलेशन प्रतिरोध को एक परिभाषित विशेषता माना जाता है।

उस समय, इन्सुलेट सामग्री को एक बहुत ही खराब कंडक्टर माना जाता था, और स्पष्ट रूप से इस दृष्टिकोण से यह माना जाता था कि इन्सुलेशन का प्रतिरोध जितना अधिक होगा, उतना ही अधिक सामग्री कंडक्टर से अलग होगी, इसलिए, बेहतर यह एक कंडक्टर को इन्सुलेट करेगा .

तारों और केबलों के इन्सुलेशन प्रतिरोध के लिए मानक अभी भी कई मामलों में मौलिक हैं, उदाहरण के लिए उपकरणों को मापने या कम रिसाव वाले सर्किट से जुड़े तारों के लिए। जाहिर है, इस मामले में, सभी तारों और संचार केबलों आदि के लिए उसी तरह उच्च इन्सुलेशन प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में विद्युत ऊर्जा संचारित करने वाले विद्युत केबलों के लिए, ऊर्जा हानि के रूप में रिसाव व्यावहारिक रूप से अप्रासंगिक है यदि यह केबल की विद्युत शक्ति और विश्वसनीयता को कम नहीं करता है, इसलिए संसेचन पेपर इन्सुलेशन के साथ बिजली केबलों के लिए इन्सुलेशन प्रतिरोध उतना महत्वपूर्ण नहीं है अन्य प्रकार के केबल और तार जो अपेक्षाकृत कम मात्रा में विद्युत ऊर्जा संचारित करते हैं।

इन विचारों के आधार पर, इंप्रेग्नेटेड पेपर इंसुलेशन वाले पावर केबल्स के लिए, आमतौर पर 1 किमी की लंबाई के लिए लागू इंसुलेशन प्रतिरोध की निचली सीमा निर्दिष्ट की जाती है, उदाहरण के लिए, 1 और 3 kV के वोल्टेज के लिए केबलों के लिए 50 megohms से कम नहीं और 20 °C पर 6-35 kV केबल के लिए 100 megohms से कम नहीं।

इन्सुलेशन प्रतिरोध एक स्थिर मूल्य नहीं है - यह दृढ़ता से न केवल सामग्री की गुणवत्ता और तकनीकी प्रक्रिया की पूर्णता पर निर्भर करता है, बल्कि परीक्षण के दौरान तापमान और वोल्टेज आवेदन की अवधि पर भी निर्भर करता है।

इन्सुलेशन प्रतिरोध को मापते समय अधिक निश्चितता प्राप्त करने के लिए, मापा वस्तु के तापमान और वोल्टेज की अवधि (विद्युतीकरण) पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।

अमानवीय डाइलेक्ट्रिक्स में, विशेष रूप से उनमें नमी की उपस्थिति में, उन पर लागू एक निरंतर वोल्टेज के प्रभाव में एक अवशिष्ट आवेश प्रकट होता है।

गलत परिणाम प्राप्त करने से बचने के लिए, केबल कोर को जमीन और लीड शीथ से जोड़कर माप से पहले केबल का एक लंबा निर्वहन करना आवश्यक है।

माप के परिणामों को एक स्थिर तापमान पर लाने के लिए, उदाहरण के लिए 20 ° C, प्राप्त मूल्यों को सूत्रों के अनुसार पुनर्गणना किया जाता है, जिसमें गुणांक इन्सुलेशन परत की सामग्री और सामग्री के आधार पर अग्रिम में निर्धारित किए जाते हैं। केबल का निर्माण।

वोल्टेज अनुप्रयोग की अवधि पर इन्सुलेशन प्रतिरोध की निर्भरता ढांकता हुआ पर लागू एक निरंतर वोल्टेज के साथ इन्सुलेशन परत से गुजरने वाले वर्तमान के परिवर्तन से निर्धारित होती है। जैसे-जैसे वोल्टेज एप्लिकेशन (विद्युतीकरण) की अवधि बढ़ती है, करंट घटता जाता है।

संचार केबलों में इन्सुलेशन प्रतिरोध द्वारा सबसे बड़ी भूमिका निभाई जाती है, क्योंकि वहां यह केबल पर सिग्नल ट्रांसमिशन की गुणवत्ता निर्धारित करता है और मुख्य विशेषताओं में से एक है। इस प्रकार के बुनियादी केबलों के लिए, इन्सुलेशन प्रतिरोध 1000 से 5000 MΩ तक होता है और घटकर 100 MΩ हो जाता है।

क्षमता

समाई भी केबलों और तारों की मुख्य विशेषताओं में से एक है, विशेष रूप से जो संचार और सिग्नलिंग के लिए उपयोग की जाती हैं।

समाई का मूल्य इन्सुलेशन परत की सामग्री की गुणवत्ता और केबल के ज्यामितीय आयामों द्वारा निर्धारित किया जाता है। संचार केबलों में, जहां कम कैपेसिटेंस मान मांगे जाते हैं, केबल कैपेसिटेंस भी केबल (एयर पेपर इंसुलेशन) में हवा की मात्रा से निर्धारित होता है।

समाई माप वर्तमान में केबल संसेचन और उसके ज्यामितीय आयामों की पूर्णता को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। हाई-वोल्टेज थ्री-वायर केबल में, केबल कैपेसिटेंस को आंशिक कैपेसिटेंस के संयोजन के रूप में परिभाषित किया जाता है।

उच्च एसी वोल्टेज लागू होने पर केबल के चार्जिंग करंट की गणना करने के लिए और शॉर्ट-सर्किट धाराओं की गणना करने के लिए, केबल के समाई के मूल्य को जानना आवश्यक है।

कैपेसिटेंस माप ज्यादातर मामलों में वैकल्पिक वोल्टेज के साथ किया जाता है, और केवल माप को सरल और तेज करने के लिए, प्रत्यक्ष वर्तमान में कैपेसिटेंस का निर्धारण किया जाता है।

डीसी समाई को मापते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि कुछ समय के लिए डीसी वोल्टेज के साथ केबल को चार्ज करने के बाद डिस्चार्ज से बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर द्वारा निर्धारित केबल की समाई, केबल पर चार्ज की अवधि पर निर्भर करेगी।आमतौर पर, तारों और केबलों की समाई को मापते समय, वोल्टेज की आपूर्ति की अवधि 0.5 या 1 मिनट मानी जाती है।

तारों और केबलों की विशेषताओं की सूची जिन्हें वैकल्पिक वोल्टेज के तहत मापा जाता है

वैकल्पिक वोल्टेज पर, तारों और केबलों की निम्नलिखित विशेषताओं को मापा जाता है:

• ढांकता हुआ नुकसान का कोण या इस कोण के स्पर्शरेखा और माप के दौरान केबल के नाममात्र कामकाजी वोल्टेज से 30% की सीमा में नुकसान के कोण में वृद्धि;

• वोल्टेज (आयनीकरण वक्र) पर ढांकता हुआ नुकसान के कोण की निर्भरता;

• तापमान (तापमान पाठ्यक्रम) पर ढांकता हुआ नुकसान कोण की निर्भरता;

• विद्युत शक्ति;

• वोल्टेज आवेदन की अवधि पर ढांकता हुआ ताकत की निर्भरता।

तकनीकी विशिष्टताओं की आवश्यकताओं के अनुसार, इनमें से कुछ विशेषताओं को कारखाने (वर्तमान परीक्षणों) द्वारा उत्पादित सभी केबल रीलों पर मापा जाता है, अन्य केवल एक निश्चित गति (प्रकार) के अनुसार केबल रीलों के एक बैच से लिए गए छोटे नमूनों या लंबाई पर परीक्षण)।

हाई-वोल्टेज पावर केबल्स के वर्तमान परीक्षण में शामिल हैं: परावैद्युत हानि कोण का मापन और वोल्टेज के साथ इसकी भिन्नता (आयनीकरण वक्र और हानि कोण में वृद्धि)।

प्रकार परीक्षणों में तापमान व्यवहार और वोल्टेज अनुप्रयोग की अवधि पर केबल की ब्रेकिंग ताकत की निर्भरता शामिल है। केबल इन्सुलेशन का आवेग शक्ति परीक्षण भी व्यापक हो गया है।