केबल अनुप्रयोगों में विभिन्न पर्यावरणीय प्रतिरोध

केबल अनुप्रयोगों में दीर्घकालिक प्रदर्शन, सुरक्षा और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए पर्यावरणीय प्रतिरोध अत्यंत महत्वपूर्ण है। केबल अक्सर पानी/नमी, रसायनों, पराबैंगनी विकिरण, अत्यधिक तापमान और यांत्रिक तनाव जैसी कठोर परिस्थितियों के संपर्क में आते हैं। केबल की कार्यक्षमता बनाए रखने और उसकी सेवा जीवन बढ़ाने के लिए उपयुक्त पर्यावरणीय प्रतिरोध वाली सही सामग्री का चयन आवश्यक है।

यह खंड विभिन्न केबल अनुप्रयोगों में आवश्यक विभिन्न प्रकार के पर्यावरणीय प्रतिरोध का पता लगाता है।

बाहरी आवरण या आवरण पर्यावरणीय कारकों के विरुद्ध रक्षा की पहली पंक्ति का काम करता है। यह आमतौर पर रसायनों, पानी, तापमान में बदलाव और पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में रहता है। बाहरी आवरण के लिए प्रयुक्त मुख्य सामग्रियाँ हैं:पीवीसी (पॉलीविनाइल क्लोराइड), पीई (पॉलीइथाइलीन), औरएलएसजेडएच (कम धुआं शून्य हैलोजन), प्रत्येक अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर प्रतिरोध के विभिन्न स्तर प्रदान करता है।

1. रासायनिक, तेल और हाइड्रोकार्बन प्रतिरोध

केबल की स्थापना और संचालन अवधि के दौरान, रसायनों, तेलों या हाइड्रोकार्बन के संपर्क में आने से, आकस्मिक रिसाव या औद्योगिक वातावरण में लगातार संपर्क के कारण, केबल क्षतिग्रस्त हो सकती है। इस तरह के संपर्क से बाहरी आवरण ख़राब हो सकता है, जिससे दरारें पड़ सकती हैं, सूजन आ सकती है या उसके यांत्रिक गुणों का नुकसान हो सकता है।

मजबूत रासायनिक प्रतिरोध वाली सामग्री का चयन करना आवश्यक है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि केबल अपने पूरे जीवनकाल में अपनी अखंडता, प्रदर्शन और विश्वसनीयता बनाए रखे।

रासायनिक जोखिम के प्रकार:

गैसीय रसायन: गैसीय रसायनों की पॉलिमर के साथ सामान्यतः कम अभिक्रियाशीलता होती है क्योंकि वे पदार्थ में गहराई तक प्रवेश नहीं करते। हालाँकि, क्लोरीन या ओज़ोन जैसी अभिक्रियाशील गैसें सतह के क्षरण का कारण बन सकती हैं और पॉलिमर के गुणों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकती हैं।

तरल रसायन: तरल रसायन आमतौर पर पदार्थ में फैलने की अपनी क्षमता के कारण ज़्यादा जोखिम पैदा करते हैं। इससे पॉलिमर मैट्रिक्स में सूजन, प्लास्टिकीकरण या आंतरिक रासायनिक प्रतिक्रियाएँ हो सकती हैं, जिससे उनके यांत्रिक और विद्युत गुण प्रभावित हो सकते हैं।

सामग्री प्रदर्शन:

पीई (पॉलीएथिलीन): कई रसायनों और हाइड्रोकार्बन के प्रति अच्छा प्रतिरोध प्रदान करता है। यह सामान्य रासायनिक वातावरण में अच्छा प्रदर्शन करता है, लेकिन प्रबल ऑक्सीकरण कारकों के प्रति संवेदनशील हो सकता है।

पीवीसी (पॉलीविनाइल क्लोराइड): तेल, रसायनों और हाइड्रोकार्बन के प्रति बहुत अच्छा प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, विशेष रूप से जब इसे उपयुक्त तेल-प्रतिरोधी योजकों के साथ तैयार किया जाता है।

एलएसजेडएच (कम धुआँ शून्य हैलोजन): रसायनों और तेलों के प्रति मध्यम प्रतिरोध प्रदान करता है। एलएसजेडएच यौगिक मुख्य रूप से अग्नि सुरक्षा (दहन के दौरान कम धुआँ और कम विषाक्तता उत्पन्न करने) के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। हालाँकि, विशिष्ट एलएसजेडएच सूत्रीकरण आवश्यकता पड़ने पर बेहतर तेल और रासायनिक प्रतिरोध प्राप्त कर सकते हैं।

2. जल और नमी प्रतिरोध

केबलों को अक्सर स्थापना के दौरान और उनके पूरे जीवनकाल में पानी या उच्च आर्द्रता वाले वातावरण के संपर्क में रहना पड़ता है। लंबे समय तक नमी के संपर्क में रहने से इन्सुलेशन में गिरावट, धातु के घटकों में क्षरण और समग्र केबल प्रदर्शन में कमी आ सकती है।

इसलिए, जल प्रतिरोध कई केबल अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण गुण है, विशेष रूप से बाहरी, भूमिगत या समुद्री वातावरण में।

सामान्य जैकेटिंग सामग्रियों में, पीई (पॉलीइथिलीन) उत्कृष्ट जल प्रतिरोध प्रदान करता है, जिससे यह नमी के प्रवेश के विरुद्ध दीर्घकालिक सुरक्षा की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बन जाता है।

एलएसजेडएच या पीवीसी शीथ वाली कम वोल्टेज और मध्यम वोल्टेज वाली बख्तरबंद केबलों को आमतौर पर स्थायी रूप से जलभराव वाले वातावरण, जैसे चिकनी मिट्टी या भूजल स्तर से नीचे के क्षेत्रों में लगाने की अनुशंसा नहीं की जाती है। इसके विपरीत, पीई शीथ केबल इन्सुलेशन के माध्यम से पानी के प्रवाह के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती हैं। परिणामस्वरूप, पीई-शीथ वाली केबलें गीली परिस्थितियों के लिए अधिक उपयुक्त होती हैं और इनके अपने पूर्ण डिज़ाइन जीवन तक पहुँचने की संभावना अधिक होती है।

जलरोधी केबल डिजाइन:

केबलों में वास्तविक जल प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए, दो मुख्य सुरक्षा उपायों पर विचार किया जाता है:

रेडियल जल संरक्षण:
यह उपलब्धि सीसा धातु आवरण या धातु/धातु लेमिनेटेड टेप जैसी सामग्रियों को विशेष पॉलिमर के साथ मिलाकर प्राप्त की गई है।
अनुदैर्ध्य जल संरक्षण:
यह कार्य जल अवरोधक टेप या पाउडर का उपयोग करके किया जाता है, जो केबल की लंबाई के साथ पानी के प्रवाह को रोकता है।
प्रवेश सुरक्षा (IP) रेटिंग और AD7/AD8 वर्ग:
आईपी सुरक्षा वर्गों और रेटिंग (जैसे AD7 या AD8) के बारे में विस्तृत जानकारी एक अलग लेख में साझा की जाएगी।

3. यूवी प्रतिरोध

केबल अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त पर्यावरणीय प्रतिरोध को समझना और उसका चयन करना दीर्घकालिक प्रदर्शन, सुरक्षा और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। यदि सामग्री के चयन के दौरान उचित रूप से विचार नहीं किया जाता है, तो रासायनिक जोखिम, जल प्रवेश, पराबैंगनी विकिरण और तापमान में परिवर्तन जैसे कारक केबल की अखंडता को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकते हैं।

विशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर सही बाहरी आवरण सामग्री—चाहे पीवीसी, पीई, या एलएसजेडएच—का चयन करने से केबल की स्थायित्व और सेवा जीवन में उल्लेखनीय वृद्धि हो सकती है। इसके अतिरिक्त, उचित जल-अवरोधन तकनीकों को लागू करने और आईपी रेटिंग पर विचार करने से कठिन वातावरण में केबल सुरक्षा और भी मज़बूत हो जाती है।

इन पर्यावरणीय प्रतिरोधों का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन करके, केबल प्रणालियों को उनके इच्छित अनुप्रयोगों के लिए बेहतर ढंग से अनुकूलित किया जा सकता है, जिससे रखरखाव की आवश्यकता कम हो सकती है, विफलता के जोखिम न्यूनतम हो सकते हैं, तथा उनके अपेक्षित जीवन चक्र के दौरान विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित हो सकता है।