પાવર કોર્ડ ડિઝાઇન
પાવર કોર્ડ કેવી રીતે કામ કરે છે
પાવર કેબલમાં નીચેના મૂળભૂત તત્વો હોય છે: કંડક્ટર, ઇન્સ્યુલેશન, આવરણ અને રક્ષણાત્મક કવર. મુખ્ય તત્વો ઉપરાંત, કેબલ સ્ટ્રક્ચરમાં શિલ્ડ, રક્ષણાત્મક અર્થિંગ્સ અને ફિલર્સ શામેલ હોઈ શકે છે.
પાવર કેબલ અલગ પડે છે: વાયરના ધાતુના પ્રકાર અનુસાર - એલ્યુમિનિયમ અને તાંબાના વાયર સાથેના કેબલ, વર્તમાન-વહન વાયરને ઇન્સ્યુલેટ કરતી સામગ્રીના પ્રકાર અનુસાર, કાગળ, પ્લાસ્ટિક અને રબરના ઇન્સ્યુલેશન સાથેના કેબલ, રક્ષણના પ્રકાર અનુસાર. બાહ્ય વાતાવરણના પ્રભાવથી કેબલ વાયરનું ઇન્સ્યુલેશન - મેટલ, પ્લાસ્ટિક અને રબરના આવરણના કેબલ, યાંત્રિક નુકસાન સામે રક્ષણની પદ્ધતિ અનુસાર - સશસ્ત્ર અને શસ્ત્રવિહીન, કોરોની સંખ્યા અનુસાર - એક-, બે-, ત્રણ -, ચાર- અને પાંચ-કોર.
દરેક કેબલ ડિઝાઇનનું પોતાનું હોદ્દો અને બ્રાન્ડ હોય છે. કેબલ બ્રાન્ડમાં કેબલના બાંધકામનું વર્ણન કરતા શબ્દોના પ્રારંભિક અક્ષરોનો સમાવેશ થાય છે.
ચોખા. 1.પાવર કેબલ્સના ક્રોસ-સેક્શન્સ: રાઉન્ડ અને સેગ્મેન્ટેડ કંડક્ટર સાથે એ-ટુ-કોર કેબલ, બેલ્ટ ઇન્સ્યુલેશન અને અલગ આવરણવાળા બી-થ્રી-કોર કેબલ, વર્તુળ, સેક્ટર અને ત્રિકોણાકાર આકારના શૂન્ય વાહક સાથે સી-ફોર-કોર કેબલ, 1 — વાહક વાયર, 2 — તટસ્થ કંડક્ટર, 3 — કોર ઇન્સ્યુલેશન, 4 — વાહક કોર પર કવચ, 5 — બેલ્ટ ઇન્સ્યુલેશન, 6 — ફિલર, 7 — કોર ઇન્સ્યુલેશન પર કવચ, 8 — આવરણ, 9 — બમ્પર, 10 — બાહ્ય રક્ષણાત્મક આવરણ
પાવર કેબલના માળખાકીય તત્વો અને તેમનો હેતુ.
પાવર કેબલના વાહક એલ્યુમિનિયમ અને કોપર, સિંગલ-વાયર અને મલ્ટિ-વાયરથી બનેલા છે. આકાર અનુસાર, નસો ગોળાકાર, સેક્ટર અથવા સેગમેન્ટલ બનાવવામાં આવે છે (ફિગ. 1 જુઓ).
35 mm2 સુધીના કેબલના એલ્યુમિનિયમ કંડક્ટર સિંગલ-વાયર, 50-240 mm2 - સિંગલ-વાયર અથવા મલ્ટી-વાયર, 300-800 mm2 - મલ્ટિ-વાયર બનાવવામાં આવે છે.
16 mm2 સુધીના કોપર વાયરને સિંગલ-વાયર, 25 — 95 mm2 — સિંગલ-વાયર અથવા મલ્ટિ-વાયર, 120 — 800 mm2 — મલ્ટિ-વાયર બનાવવામાં આવે છે.
તટસ્થ વાહક અથવા રક્ષણાત્મક પૃથ્વી વાહક, એક નિયમ તરીકે, મુખ્ય વાહકની તુલનામાં ઘટાડો ક્રોસ-સેક્શન ધરાવે છે. તે રાઉન્ડ, સેક્ટર અથવા ત્રિકોણાકાર હોઈ શકે છે અને તે કેબલની મધ્યમાં અથવા તેના મુખ્ય વાહક વચ્ચે સ્થિત છે (ફિગ. 1 જુઓ).
રક્ષણાત્મક અર્થ વાહકનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્ટોલેશનના બિન-ઊર્જાયુક્ત ધાતુના ભાગોને રક્ષણાત્મક અર્થ સર્કિટ સાથે જોડવા માટે થાય છે.
કેબલના કોર પર લાગુ કરવામાં આવતા ઇન્સ્યુલેશનને ઇન્સ્યુલેટેડ કંડક્ટર કહેવામાં આવે છે, અને મલ્ટી-કોર કેબલના ઇન્સ્યુલેટેડ ટ્વિસ્ટેડ અથવા સમાંતર વાહકની ટોચ પર મૂકવામાં આવે છે તેને કમર ઇન્સ્યુલેશન કહેવામાં આવે છે.
પેપર કેબલ ઇન્સ્યુલેશન સ્નિગ્ધ ફળદ્રુપ સંયોજનો (ઓઇલ રોઝિન અથવા ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેટીંગ સિન્થેટીક્સ) સાથે ગર્ભિત.
સ્નિગ્ધ ગર્ભાધાન કમ્પોઝિશન સાથેના કેબલનો ગેરલાભ એ તેમને વલણવાળા માર્ગો પર મૂકવાની અત્યંત મર્યાદિત શક્યતા છે, એટલે કે, તેમના અંતિમ ફિટિંગ વચ્ચેની ઊંચાઈનો તફાવત ઓળંગવો જોઈએ નહીં: 3 kV સુધીના ચીકણું-ઈમ્પ્રિગ્નેટેડ કેબલ માટે, આર્મર્ડ અને બખ્તર વિના. એલ્યુમિનિયમ આવરણ — 25 મીટર, લીડ શીથમાં બખ્તર વિના — 20 મીટર, લીડ શીથમાં આર્મર્ડ — 25 મીટર, સ્નિગ્ધ ગર્ભાધાન સાથેના કેબલ માટે 6 kV, આર્મર્ડ અને લીડ શીથમાં બખ્તર વિના — 15 મીટર, એલ્યુમિનિયમમાં — 20 મીટર, કેબલ્સ માટે સ્નિગ્ધ ગર્ભાધાન સાથે 10 kV , બખ્તરબંધ અને લીડ અને એલ્યુમિનિયમ કેસીંગમાં બિનઆર્મર્ડ — 15 મી.
સ્નિગ્ધ ગર્ભાધાન સંયોજન સાથેના કેબલ, જેનો મુક્ત ભાગ દૂર કરવામાં આવ્યો છે, તેને દુર્બળ-ઇમ્પ્રેગ્નેટેડ કેબલ કહેવામાં આવે છે. જો આ 3 kV સુધીના વોલ્ટેજ માટે એલ્યુમિનિયમ શીથમાં બિનઆર્મર્ડ અને આર્મર્ડ કેબલ હોય તો, અને 100 મીટર સુધીના સ્તરના તફાવત સાથે - સ્તરના તફાવતને મર્યાદિત કર્યા વિના, તેનો ઉપયોગ ઊભી અને વલણવાળા માર્ગો પર થાય છે. ક્ષીણ ફળદ્રુપ ઇન્સ્યુલેશન સાથે.
રબરનું ઇન્સ્યુલેશન રબરના ગાઢ સ્તર અથવા અનુગામી વલ્કેનાઇઝેશન સાથે રબરની પટ્ટીઓથી બનેલું છે. રબર ઇન્સ્યુલેશન સાથેના પાવર કેબલનો ઉપયોગ નેટવર્કમાં 1 kV સુધીના વૈકલ્પિક પ્રવાહ અને 10 kV સુધીનો ડાયરેક્ટ કરંટ માટે થાય છે.
પ્લાસ્ટિક ઇન્સ્યુલેશન સાથે પાવર કેબલ્સ પોલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ પ્લાસ્ટિકમાંથી સતત સ્તરના સ્વરૂપમાં અથવા પોલિઇથિલિન કમ્પોઝિશનમાંથી ઇન્સ્યુલેશન હોય છે. સ્વયં બુઝાવવાની (સ્વયં બુઝાવવાની) અને વલ્કેનાઈઝ્ડ પોલિઇથિલિન કેબલનો પણ ઉપયોગ થાય છે.
કેબલમાંથી પસાર થતા પ્રવાહોના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોના પ્રભાવથી બાહ્ય સર્કિટને સુરક્ષિત કરવા અને કેબલ કોરોની આસપાસના ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની સમપ્રમાણતાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે સ્ક્રીનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સ્ક્રીનો સેમિકન્ડક્ટિંગ પેપર અને એલ્યુમિનિયમ અથવા કોપર ફોઇલથી બનેલી હોય છે.
કેબલના માળખાકીય તત્વો વચ્ચેના ખાલી અંતરને દૂર કરવા, તેમને કોમ્પેક્ટ કરવા, કેબલ સ્ટ્રક્ચરને જરૂરી આકાર અને યાંત્રિક સ્થિરતા આપવા માટે અવેજી જરૂરી છે. કાગળની ટેપ અથવા કેબલ યાર્નના બંડલ, પ્લાસ્ટિક અથવા રબરના થ્રેડોનો ઉપયોગ ફિલર તરીકે થાય છે.
પાવર કેબલ શીથ... એલ્યુમિનિયમ, સીસું, સ્ટીલ લહેરિયું, પ્લાસ્ટિક અને રબર બિન-દહનક્ષમ (નાઈટ્રેટ) કેબલ શીથ કેબલના આંતરિક ભાગને ભેજ, એસિડ, વાયુઓ વગેરે દ્વારા થતા નુકસાનથી સુરક્ષિત કરે છે.
1 kV સુધીના વોલ્ટેજ માટેના સપ્લાય કેબલના એલ્યુમિનિયમ આવરણને ચોથા (તટસ્થ) વાહક તરીકે ચાર-વાયર એસી નેટવર્કમાં નક્કર રીતે ગ્રાઉન્ડેડ ન્યુટ્રલ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાની પરવાનગી છે, સિવાય કે વિસ્ફોટક વાતાવરણવાળા સ્થાપનો અને ઇન્સ્ટોલેશન કે જેમાં વર્તમાનમાં પ્રવાહ ચાલુ હોય. સામાન્ય સ્થિતિમાં તટસ્થ વાહક એ તબક્કાના વાયરમાં વર્તમાનના 75% કરતા વધુ છે.
પાવર કેબલના રક્ષણાત્મક કવર... કેમ કે કેબલ શીથને નુકસાન થઈ શકે છે અને રાસાયણિક અને યાંત્રિક પ્રભાવોથી નાશ પણ થઈ શકે છે, તેથી તેઓ રક્ષણાત્મક કવરથી ઢંકાયેલા છે.
સ્ટ્રીપ્સ અથવા બમ્પર્સથી કાટ અને નુકસાનથી બચાવવા માટે સ્ક્રીન અથવા કેસીંગ પર લાગુ કરાયેલ ગાદી. ગાદી ગર્ભિત કેબલ યાર્ન, પોલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ, પોલિમાઇડ અને અન્ય સમકક્ષ ટેપ, ક્રેપ પેપર, બિટ્યુમિનસ સંયોજન અથવા બિટ્યુમેનના સ્તરોથી બનેલી છે.
તેમને યાંત્રિક નુકસાનથી બચાવવા માટે, ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓના આધારે, સ્ટીલના પટ્ટા અથવા વાયર બખ્તર સાથે કેબલના આવરણને વીંટાળવામાં આવે છે... બખ્તરના તાર ગોળ અથવા સપાટ વાયરથી બનેલા હોય છે.
ફ્લેટ સ્ટીલ સ્ટ્રીપ્સનું બખ્તર ફક્ત યાંત્રિક નુકસાનથી કેબલને સુરક્ષિત કરે છે.સ્ટીલ વાયર બખ્તર પણ તાણ શક્તિને શોષી લે છે.આ દળો કેબલ્સમાં થાય છે જ્યારે કેબલને ખૂબ ઊંચાઈએ અથવા બેહદ વળાંકવાળા માર્ગો પર ઊભી રીતે નાખવામાં આવે છે.
કેબલ બખ્તરને કાટથી બચાવવા માટે, તેને બીટ્યુમેન કમ્પોઝિશનથી ગર્ભિત કેબલ અથવા ગ્લાસ યાર્નના સ્તરથી બનેલા બાહ્ય આવરણથી આવરી લેવામાં આવે છે, અને કેટલીક રચનાઓમાં, યાર્નના સ્તરો પર દબાવવામાં આવેલ પોલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ અથવા પોલિઇથિલિન હોઝ બિટ્યુમેન લાગુ કરવામાં આવે છે.
ખાણો, વિસ્ફોટક અને અગ્નિ-જોખમી રૂમમાં, જ્વલનશીલ બિટ્યુમેન ધરાવતા કેબલના આવરણ અને બખ્તર વચ્ચે "ગાદી" ની હાજરીને કારણે પરંપરાગત ડિઝાઇનના સશસ્ત્ર કેબલનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી નથી. આ કિસ્સાઓમાં, બિન-દહનકારી "ગાદી" અને ફાઇબરગ્લાસ સ્ટેપલ યાર્નથી બનેલા બાહ્ય આવરણવાળા કેબલનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.