पावर कॉर्ड डिजाइन

बिजली के तार कैसे काम करते हैं

पावर केबल्स में निम्नलिखित मूल तत्व होते हैं: कंडक्टर, इन्सुलेशन, शीथ और सुरक्षात्मक कवर। मुख्य तत्वों के अलावा, केबल संरचना में ढाल, सुरक्षात्मक अर्थिंग और फिलर्स शामिल हो सकते हैं।

पावर केबल अलग-अलग होते हैं: तारों के धातु के प्रकार के अनुसार - एल्यूमीनियम और तांबे के तारों के साथ केबल, वर्तमान-ले जाने वाले तारों को इन्सुलेट करने वाली सामग्री के प्रकार के अनुसार, कागज, प्लास्टिक और रबर इन्सुलेशन वाले केबल, सुरक्षा के प्रकार के अनुसार बाहरी वातावरण के प्रभाव से केबल तारों का इन्सुलेशन - धातु, प्लास्टिक और रबर म्यान के केबल, यांत्रिक क्षति से सुरक्षा की विधि के अनुसार - बख़्तरबंद और निहत्थे, कोर की संख्या के अनुसार - एक-, दो-, तीन -, चार- और पांच-कोर।

प्रत्येक केबल डिज़ाइन का अपना पदनाम और ब्रांड होता है। केबल ब्रांड में केबल के निर्माण का वर्णन करने वाले शब्दों के शुरुआती अक्षर होते हैं।

चावल। 1.पावर केबल्स के क्रॉस-सेक्शन: गोल और सेगमेंट वाले कंडक्टर के साथ दो-कोर केबल्स, बेल्ट इन्सुलेशन के साथ बी-थ्री-कोर केबल्स और अलग-अलग शीथ, सर्कल, सेक्टर और त्रिकोणीय आकार के शून्य कंडक्टर के साथ सी-चार-कोर केबल्स, 1 - कंडक्टिंग वायर, 2 - न्यूट्रल कंडक्टर, 3 - कोर इंसुलेशन, 4 - कंडक्टिव कोर पर शील्ड, 5 - बेल्ट इंसुलेशन, 6 - फिलर, 7 - कोर इंसुलेशन पर शील्ड, 8 - शीथ, 9 - बंपर, 10 - बाहरी सुरक्षात्मक ढकना

विद्युत केबलों के संरचनात्मक तत्व और उनका उद्देश्य।

प्रवाहकीय कोर विद्युत प्रवाह के संवाहक होते हैं। बिजली के तारों में एक मुख्य और एक तटस्थ कंडक्टर होता है। मुख्य कंडक्टरों का उपयोग विद्युत ऊर्जा को संचारित करने के लिए किया जाता है और तटस्थ कंडक्टरों का उपयोग चरण वर्तमान और असमान भार में अंतर को पारित करने के लिए किया जाता है।

पावर केबल्स के कंडक्टर एल्यूमीनियम और तांबे, सिंगल-वायर और मल्टी-वायर से बने होते हैं। आकार के अनुसार, नसों को गोल, सेक्टर या खंडीय बनाया जाता है (चित्र 1 देखें)।

35 मिमी 2 तक और 35 मिमी 2 सहित केबल के एल्यूमीनियम कंडक्टर सिंगल-वायर, 50-240 मिमी 2 - सिंगल-वायर या मल्टी-वायर, 300-800 मिमी 2 - मल्टी-वायर बनाए जाते हैं।

16 मिमी2 समावेशी तक तांबे के तारों को सिंगल-वायर, 25-95 मिमी2-सिंगल-वायर या मल्टी-वायर, 120-800 मिमी2-मल्टी-वायर से बनाया जाता है।

तटस्थ कंडक्टर या सुरक्षात्मक पृथ्वी कंडक्टर, एक नियम के रूप में, मुख्य कंडक्टरों की तुलना में कम क्रॉस-सेक्शन है। यह गोल, सेक्टर या त्रिकोणीय हो सकता है और केबल के केंद्र में या इसके मुख्य कंडक्टरों के बीच स्थित होता है (चित्र 1 देखें)।

एक सुरक्षात्मक पृथ्वी कंडक्टर का उपयोग विद्युत स्थापना के गैर-ऊर्जावान धातु भागों को एक सुरक्षात्मक पृथ्वी सर्किट से जोड़ने के लिए किया जाता है।

इन्सुलेशन एक दूसरे को और ग्राउंडेड शीथ (जमीन) के लिए कंडक्टरों की आवश्यक ढांकता हुआ ताकत प्रदान करता है। कागज, रबर और प्लास्टिक इन्सुलेशन (पीवीसी और पॉलीथीन) का उपयोग किया जाता है।

केबल के कोर पर लगाए गए इंसुलेशन को इंसुलेटेड कंडक्टर कहा जाता है, और मल्टी-कोर केबल के इंसुलेटेड ट्विस्टेड या पैरेलल कंडक्टर के ऊपर रखा जाता है जिसे कमर इंसुलेशन कहा जाता है।

पेपर केबल इन्सुलेशन चिपचिपा संसेचन यौगिकों (तेल रोसिन या विद्युत इन्सुलेट सिंथेटिक्स) के साथ संसेचन।

चिपचिपी संसेचन रचना वाले केबलों का नुकसान उन्हें झुके हुए मार्गों पर बिछाने की अत्यंत सीमित संभावना है, अर्थात्, उनके अंत फिटिंग के बीच की ऊँचाई का अंतर अधिक नहीं होना चाहिए: चिपचिपा-संसेचित केबलों के लिए 3 kV तक, बख़्तरबंद और बिना कवच के एल्यूमीनियम म्यान - 25 मीटर, लीड शीथ में कवच के बिना - 20 मीटर, लीड शीथ में बख़्तरबंद - 25 मीटर, चिपचिपा संसेचन 6 केवी वाले केबलों के लिए, बख़्तरबंद और बिना कवच के सीसा म्यान में - 15 मीटर, एल्यूमीनियम में - 20 मीटर, केबलों के लिए चिपचिपा संसेचन 10 केवी के साथ, सीसा और एल्यूमीनियम आवरण में बख़्तरबंद और निहत्थे - 15 मीटर।

एक चिपचिपे संसेचन यौगिक वाले केबल, जिनमें से मुक्त भाग को हटा दिया गया है, को दुबला-संसेचित केबल कहा जाता है। स्तर के अंतर को सीमित किए बिना ऊर्ध्वाधर और झुके हुए मार्गों पर बिछाते समय उनका उपयोग किया जाता है, अगर ये 3 kV तक के वोल्टेज के लिए एल्यूमीनियम म्यान में निहत्थे और बख़्तरबंद केबल हैं, और 100 मीटर तक के स्तर के अंतर के साथ - किसी भी अन्य केबल के लिए घटिया गर्भवती इन्सुलेशन के साथ।

ऊर्ध्वाधर और खड़ी झुकाव वाले मार्गों पर बिछाने के लिए, स्तर के अंतर को सीमित किए बिना, सेरेसिन या पॉलीसोब्यूटिलीन पर आधारित एक विशेष रचना के साथ लगाए गए कागज इन्सुलेशन के साथ केबल बनाए जाते हैं। इस संरचना में चिपचिपापन बढ़ गया है, जिसके परिणामस्वरूप, जब एक केबल लंबवत या खड़ी झुकाव वाले मार्ग के साथ गर्म हो जाती है, तो यह नीचे बहती नहीं है। इसलिए, ऐसे इन्सुलेशन वाले केबल किसी भी ऊंचाई पर रखे जा सकते हैं, जैसे प्लास्टिक और रबर इन्सुलेशन वाले केबल।

रबर इन्सुलेशन रबर की घनी परत या बाद के वल्केनाइजेशन के साथ रबर स्ट्रिप्स से बना होता है। रबर इंसुलेशन वाले पावर केबल्स का उपयोग नेटवर्क में 1 kV तक के करंट और 10 kV तक के डायरेक्ट करंट के लिए किया जाता है।

प्लास्टिक इन्सुलेशन के साथ पावर केबल्स एक सतत परत के रूप में या पॉलीथीन रचनाओं से पॉलीविनाइल क्लोराइड प्लास्टिक से इन्सुलेशन होता है। स्व-बुझाने (स्व-बुझाने) और वल्केनाइज्ड पॉलीथीन केबल का भी उपयोग किया जाता है।

स्क्रीन का उपयोग बाहरी सर्किट को केबल से गुजरने वाली धाराओं के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के प्रभाव से बचाने और केबल कोर के आसपास विद्युत क्षेत्र की समरूपता सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है। स्क्रीन अर्धचालक कागज और एल्यूमीनियम या तांबे की पन्नी से बने होते हैं।

केबल संरचना को आवश्यक आकार और यांत्रिक स्थिरता देने के लिए, केबल के संरचनात्मक तत्वों के बीच मुक्त अंतराल को खत्म करने के लिए, उन्हें कॉम्पैक्ट करने के लिए आवश्यक हैं। फिलर्स के रूप में पेपर टेप या केबल यार्न, प्लास्टिक या रबर धागे के बंडल का उपयोग किया जाता है।

पावर केबल शीथ... एल्युमीनियम, लेड, स्टील नालीदार, प्लास्टिक और रबर गैर-दहनशील (नाइट्राइट) केबल शीथ केबल आंतरिक को नमी, एसिड, गैसों आदि से होने वाले नुकसान से बचाते हैं।

1 kV तक के वोल्टेज के लिए आपूर्ति केबलों के एल्यूमीनियम म्यान को चार-तार एसी नेटवर्क में चौथे (तटस्थ) कंडक्टर के रूप में उपयोग करने की अनुमति है, विस्फोटक वायुमंडल और प्रतिष्ठानों के साथ स्थापनाओं को छोड़कर, जिसमें वर्तमान में सामान्य परिस्थितियों में तटस्थ कंडक्टर चरण तार में वर्तमान का 75% से अधिक है।

बिजली के तारों के सुरक्षात्मक आवरण... चूंकि केबल शीथ क्षतिग्रस्त हो सकते हैं और यहां तक ​​कि रासायनिक और यांत्रिक प्रभावों से नष्ट भी हो सकते हैं, इसलिए वे सुरक्षात्मक आवरणों से ढके होते हैं।

सुरक्षात्मक आवरण केबल शीथ को बाहरी प्रभावों (जंग, यांत्रिक क्षति) से बचाते हैं। इनमें कुशन, आर्मर कवर और बाहरी कवर शामिल हैं। केबल के निर्माण के आधार पर, एक, दो या तीन सुरक्षात्मक आवरणों का उपयोग किया जाता है।

स्क्रीन या केसिंग पर एक कुशन लगाया जाता है ताकि उन्हें क्षरण और स्ट्रिप्स या बंपर से होने वाली क्षति से बचाया जा सके। कुशन गर्भवती केबल यार्न, पॉलीविनाइल क्लोराइड, पॉलीमाइड और अन्य समकक्ष टेप, क्रेप पेपर, बिटुमिनस कंपाउंड या बिटुमेन की परतों से बना है।

उन्हें यांत्रिक क्षति से बचाने के लिए, ऑपरेटिंग परिस्थितियों के आधार पर, स्टील बेल्ट या तार कवच के आधार पर, केबलों के म्यान लपेटे जाते हैं। कवच तार गोल या सपाट तारों से बना होता है।

फ्लैट स्टील स्ट्रिप्स का कवच केबलों को केवल यांत्रिक क्षति से बचाता है।स्टील वायर कवच भी तन्यता बलों को अवशोषित करता है। ये बल केबलों में तब होते हैं जब केबलों को बड़ी ऊंचाई पर या खड़ी झुकाव वाले मार्गों पर रखा जाता है।

केबल कवच को जंग से बचाने के लिए, इसे केबल या कांच के धागे की एक परत से बने बाहरी आवरण से ढक दिया जाता है, जिसे बिटुमेन संरचना के साथ लगाया जाता है, और कुछ संरचनाओं में, पॉलीविनाइल क्लोराइड या पॉलीइथाइलीन नली कोलतार को यार्न की परतों पर लगाया जाता है।

खानों, विस्फोटक और अग्नि-खतरनाक कमरों में, म्यान और दहनशील बिटुमेन युक्त केबल के कवच के बीच "तकिया" की उपस्थिति के कारण पारंपरिक डिजाइन के बख़्तरबंद केबलों का उपयोग करने की अनुमति नहीं है। इन मामलों में, गैर-दहनशील "कुशन" वाले केबल और शीसे रेशा स्टेपल यार्न से बने बाहरी आवरण का उपयोग किया जाना चाहिए।