વાયર અને કેબલની મૂળભૂત વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓ

વાયર અને કેબલની મુખ્ય વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓમાં સતત વોલ્ટેજ પર માપવામાં આવતી લાક્ષણિકતાઓનો સમાવેશ થાય છે, એટલે કે:

• વર્તમાન-વહન વાયરનો ઓમિક પ્રતિકાર,

• ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર,

• ક્ષમતા

ઓહ્મિક પ્રતિકાર

વાયર અને કેબલના વાહક વાહકનો ઓહ્મિક પ્રતિકાર ઓહ્મમાં વ્યક્ત થાય છે અને તે સામાન્ય રીતે વાયર અથવા કેબલની લંબાઈ (m અથવા km) ના એકમનો સંદર્ભ આપે છે. ઓહ્મિક પ્રતિકાર, લંબાઈ અને ક્રોસ-સેક્શનના એકમનો ઉલ્લેખ કરે છે, તેને પ્રતિકાર કહેવામાં આવે છે અને તેને ઓહ્મ સેમીમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે.

વાયર અને કેબલ્સ માટેની તકનીકી પરિસ્થિતિઓમાં, પ્રતિકાર ઓહ્મમાં દર્શાવવામાં આવે છે, જે 1 મીટરની એકમ લંબાઈ અને 1 એમએમ 2 ના વાયરના ક્રોસ-સેક્શનનો ઉલ્લેખ કરે છે.

વાયર અને કેબલના કોપર કંડક્ટરના પ્રતિકારની ગણતરી ઉત્પાદનોમાં કોપરના પ્રતિકારના મૂલ્યના આધારે કરવામાં આવે છે. 0.99 મીમી - 0.0182 સુધીના વ્યાસવાળા અનટેમ્પર્ડ વાયર (વર્ગ MT) માટે, 1 મીમી - 0.018 - 0.0179 થી વધુ વ્યાસ સાથે, બધા વ્યાસના ગરમ વાયર (વર્ગ MM) માટે - 0.01754 ઓહ્મ mm2/m.

એલ્યુમિનિયમ વાયરનો ચોક્કસ ઓહ્મિક પ્રતિકાર 0.0295 ohm·mm2/m થી 20 °C પર તમામ બ્રાન્ડ્સ અને વ્યાસ કરતાં વધુ ન હોવો જોઈએ.

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર એ વાયર અને કેબલની સૌથી સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે. કેબલ ટેકનોલોજી વિકાસ પ્રારંભિક સમયગાળામાં ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને બ્રેકિંગ સ્ટ્રેન્થ અને કેબલ પ્રોડક્ટ્સની વિશ્વસનીયતાના સંદર્ભમાં નિર્ણાયક લાક્ષણિકતા ગણવામાં આવે છે.

તે સમયે, ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીને ખૂબ જ નબળું વાહક માનવામાં આવતું હતું, અને દેખીતી રીતે આ દૃષ્ટિકોણથી એવું માનવામાં આવતું હતું કે ઇન્સ્યુલેશનનો પ્રતિકાર વધારે છે, તે સામગ્રી કંડક્ટરથી વધુ અલગ છે, તેથી, તે કંડક્ટરને વધુ સારી રીતે ઇન્સ્યુલેટ કરશે. .

વાયર અને કેબલના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર માટેના ધોરણો હજુ પણ સંખ્યાબંધ કેસોમાં મૂળભૂત છે, ઉદાહરણ તરીકે માપવાના સાધનો અથવા ઓછા લિકેજ પ્રવાહવાળા સર્કિટ સાથે જોડાયેલા વાયર માટે. દેખીતી રીતે, આ કિસ્સામાં, તમામ વાયર અને કમ્યુનિકેશન કેબલ વગેરેની જેમ જ ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારની જરૂર છે.

પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં વિદ્યુત ઉર્જાનું પ્રસારણ કરતા પાવર કેબલ માટે, ઉર્જા નુકશાન તરીકે લીકેજ વ્યવહારીક રીતે અપ્રસ્તુત છે જો તે કેબલની વિદ્યુત શક્તિ અને વિશ્વસનીયતાને ઘટાડતું નથી, તેથી ગર્ભિત કાગળના ઇન્સ્યુલેશન સાથે પાવર કેબલ માટે ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર એટલું મહત્વનું નથી. અન્ય પ્રકારના કેબલ અને વાયર કે જે પ્રમાણમાં ઓછી માત્રામાં વિદ્યુત ઉર્જાનું પ્રસારણ કરે છે.

આ વિચારણાઓના આધારે, ગર્ભિત કાગળના ઇન્સ્યુલેશનવાળા પાવર કેબલ માટે, સામાન્ય રીતે 1 કિમીની લંબાઇને લાગુ પડતા ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારની માત્ર નીચલી મર્યાદા નિર્દિષ્ટ કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, 1 અને 3 kV ના વોલ્ટેજ માટેના કેબલ માટે 50 મેગોહમ કરતાં ઓછી નહીં અને 20 °C પર 6 — 35 kV કેબલ માટે 100 megohms કરતાં ઓછા નહીં.

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર એ સતત મૂલ્ય નથી - તે માત્ર સામગ્રીની ગુણવત્તા અને તકનીકી પ્રક્રિયાની સંપૂર્ણતા પર જ નહીં, પરંતુ પરીક્ષણ દરમિયાન તાપમાન અને વોલ્ટેજના ઉપયોગની અવધિ પર પણ નિર્ભર છે.

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપતી વખતે વધુ નિશ્ચિતતા પ્રાપ્ત કરવા માટે, માપેલ ઑબ્જેક્ટના તાપમાન અને વોલ્ટેજ (વીજળીકરણ) ની અવધિ પર વિશેષ ધ્યાન આપવું જોઈએ.

અસંગત ડાઇલેક્ટ્રિક્સમાં, ખાસ કરીને તેમાં ભેજની હાજરીમાં, તેમના પર લાગુ થતા સતત વોલ્ટેજના પ્રભાવ હેઠળ શેષ ચાર્જ દેખાય છે.

ખોટા પરિણામો મેળવવાથી બચવા માટે, કેબલ કોરોને જમીન અને લીડ શીથ સાથે જોડીને માપન પહેલાં કેબલનું લાંબું ડિસ્ચાર્જ કરવું જરૂરી છે.

માપના પરિણામોને સતત તાપમાનમાં લાવવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે 20 ° સે, પ્રાપ્ત મૂલ્યો સૂત્રો અનુસાર પુનઃગણતરી કરવામાં આવે છે, જેમાં ઇન્સ્યુલેશન લેયરની સામગ્રીના આધારે ગુણાંક અગાઉથી નક્કી કરવામાં આવે છે અને કેબલનું બાંધકામ.

વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનની અવધિ પર ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારની અવલંબન એ ઇન્સ્યુલેશન સ્તરમાંથી પસાર થતા વર્તમાનમાં ફેરફાર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જેમાં ડાઇલેક્ટ્રિક પર લાગુ થતા સતત વોલ્ટેજ છે. જેમ જેમ વોલ્ટેજ એપ્લીકેશન (ઇલેક્ટ્રીફિકેશન) ની અવધિ વધે છે તેમ, વર્તમાન ઘટે છે.

સંચાર કેબલ્સમાં ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર દ્વારા સૌથી મોટી ભૂમિકા ભજવવામાં આવે છે, કારણ કે ત્યાં તે કેબલ પર સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશનની ગુણવત્તા નક્કી કરે છે અને તે મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે. આ પ્રકારના મૂળભૂત કેબલ માટે, ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર 1000 થી 5000 MΩ છે અને ઘટીને 100 MΩ થાય છે.

ક્ષમતા

કેપેસીટન્સ એ કેબલ અને વાયરની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે, ખાસ કરીને તે સંદેશાવ્યવહાર અને સિગ્નલિંગ માટે વપરાય છે.

કેપેસીટન્સનું મૂલ્ય ઇન્સ્યુલેશન લેયરની સામગ્રીની ગુણવત્તા અને કેબલના ભૌમિતિક પરિમાણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. કોમ્યુનિકેશન કેબલ્સમાં, જ્યાં નીચા કેપેસીટન્સ મૂલ્યોની માંગ કરવામાં આવે છે, કેબલ કેપેસીટન્સ પણ કેબલમાં હવાના જથ્થા (એર પેપર ઇન્સ્યુલેશન) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

કેપેસીટન્સ માપન હાલમાં કેબલ ગર્ભાધાનની સંપૂર્ણતા અને તેના ભૌમિતિક પરિમાણોને નિયંત્રિત કરવા માટે વપરાય છે. ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ થ્રી-વાયર કેબલ્સમાં, કેબલ કેપેસિટેન્સને આંશિક કેપેસિટેન્સના સંયોજન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

જ્યારે ઉચ્ચ એસી વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે કેબલના ચાર્જિંગ વર્તમાનની ગણતરી કરવા અને શોર્ટ-સર્કિટ કરંટની ગણતરી કરવા માટે, કેબલની કેપેસીટન્સનું મૂલ્ય જાણવું જરૂરી છે.

મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં કેપેસીટન્સ માપન વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ સાથે કરવામાં આવે છે, અને માત્ર માપને સરળ બનાવવા અને ઝડપી બનાવવા માટે, ડાયરેક્ટ કરંટ પર કેપેસીટન્સનું નિર્ધારણ વપરાય છે.

ડીસી કેપેસીટેન્સને માપતી વખતે, તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે કેબલની કેપેસીટન્સ, ડીસી વોલ્ટેજ સાથે કેબલને થોડા સમય માટે ચાર્જ કર્યા પછી ડિસ્ચાર્જમાંથી બેલિસ્ટિક ગેલ્વેનોમીટર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, તે કેબલ પરના ચાર્જની અવધિ પર આધારિત હશે.સામાન્ય રીતે, જ્યારે વાયર અને કેબલ્સની કેપેસિટેન્સ માપવામાં આવે છે, ત્યારે વોલ્ટેજ સપ્લાયનો સમયગાળો 0.5 અથવા 1 મિનિટ માનવામાં આવે છે.

વાયર અને કેબલની લાક્ષણિકતાઓની સૂચિ જે વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ હેઠળ માપવામાં આવે છે

વૈકલ્પિક વોલ્ટેજ પર, વાયર અને કેબલની નીચેની લાક્ષણિકતાઓ માપવામાં આવે છે:

• ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાનનો કોણ અથવા તેના બદલે આ ખૂણાની સ્પર્શક અને માપ દરમિયાન કેબલના નજીવા કાર્યકારી વોલ્ટેજથી વોલ્ટેજ સુધી 30% ની રેન્જમાં નુકસાનના ખૂણામાં વધારો;

• વોલ્ટેજ (આયનીકરણ વળાંક) પર ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાનના કોણની અવલંબન;

• તાપમાન પર ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન કોણની અવલંબન (તાપમાન કોર્સ);

• વિદ્યુત શક્તિ;

• વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનના સમયગાળા પર ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતની અવલંબન.

તકનીકી વિશિષ્ટતાઓની આવશ્યકતાઓ અનુસાર, આમાંની કેટલીક લાક્ષણિકતાઓ ફેક્ટરી (વર્તમાન પરીક્ષણો) દ્વારા ઉત્પાદિત તમામ કેબલ રીલ્સ પર માપવામાં આવે છે, અન્ય માત્ર ચોક્કસ ઝડપ (પ્રકાર) અનુસાર કેબલ રીલ્સના બેચમાંથી લેવામાં આવેલા નાના નમૂનાઓ અથવા લંબાઈ પર માપવામાં આવે છે. પરીક્ષણો).

ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ પાવર કેબલના વર્તમાન પરીક્ષણમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન કોણનું માપન અને વોલ્ટેજ સાથે તેની વિવિધતા (આયનીકરણ વળાંક અને નુકશાન કોણમાં વધારો).

પ્રકાર પરીક્ષણોમાં તાપમાનની વર્તણૂક અને વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનની અવધિ પર કેબલની તૂટવાની શક્તિની અવલંબનનો સમાવેશ થાય છે. કેબલ ઇન્સ્યુલેશનની આવેગ શક્તિ પરીક્ષણ પણ વ્યાપક બની ગયું છે.