उच्च वोल्टेज पावर केबल: इसकी संरचना और प्रमुख सामग्रियों के बारे में आपको क्या जानना चाहिए

1. हाई वोल्टेज पावर केबल क्या है?

उच्च वोल्टेज पावर केबल विद्युत ऊर्जा के संचरण और वितरण के लिए मध्यम और उच्च वोल्टेज पावर ट्रांसमिशन और वितरण प्रणालियों में उपयोग किया जाने वाला एक महत्वपूर्ण उत्पाद है। सामान्य वोल्टेज रेटिंग में 6kV, 10kV, 35kV, 110kV और इससे अधिक शामिल हैं। इसका व्यापक रूप से शहरी पावर ग्रिड, रेल परिवहन, नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन और बड़े पैमाने पर अवसंरचना परियोजनाओं में उपयोग किया जाता है।

पारंपरिक ओवरहेड लाइनों की तुलना में, उच्च वोल्टेज बिजली केबल कम भूमि की आवश्यकता, उच्च सुरक्षा और मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता जैसे लाभ प्रदान करते हैं, जो उन्हें शहरी भूमिगत स्थापना परिदृश्यों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाते हैं। ग्रिड उन्नयन और नवीकरणीय ऊर्जा के विकास के साथ, केबलों की दीर्घकालिक विश्वसनीयता और सामग्री प्रदर्शन पर उच्च आवश्यकताएं रखी जा रही हैं।

2. उच्च वोल्टेज पावर केबल की संरचना और प्रमुख सामग्रियां

उच्च वोल्टेज बिजली केबल में आमतौर पर कंडक्टर, इन्सुलेशन सिस्टम, शील्डिंग संरचना, जल अवरोधक संरचना, आर्मरिंग परत और बाहरी आवरण होता है। प्रत्येक परत में सामग्रियों का सटीक संयोजन केबल की सुरक्षा और सेवा जीवन को सीधे प्रभावित करता है।

चालक और इन्सुलेशन प्रणाली

कंडक्टर आमतौर पर उच्च शुद्धता वाले तांबे या एल्यूमीनियम से बना होता है। एसी ट्रांसमिशन में स्किन इफेक्ट को कम करने के लिए, बड़े क्रॉस-सेक्शन वाले केबलों में अक्सर स्ट्रैंडेड या सेगमेंटेड कंडक्टर संरचनाओं का उपयोग किया जाता है ताकि करंट वितरण को अनुकूलित किया जा सके और नुकसान को कम किया जा सके।

इन्सुलेशन प्रणाली की मुख्य सामग्री हैएक्स एल पी ई(क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथिलीन इन्सुलेशन कंपाउंड), जिसमें उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शन, अच्छी ऊष्मा क्षीणन प्रतिरोधकता और उच्च निरंतर परिचालन तापमान होता है, जिसके कारण इसका व्यापक रूप से उच्च वोल्टेज और अतिरिक्त उच्च वोल्टेज पावर केबलों में उपयोग किया जाता है।

विद्युत क्षेत्र के वितरण को समरूप बनाने, विद्युत क्षेत्र की सांद्रता को कम करने और आंशिक निर्वहन के जोखिम को कम करने के लिए, आमतौर पर चालक के बाहर एक अर्ध-चालक परिरक्षण यौगिक लगाया जाता है, जिससे इन्सुलेशन प्रणाली की दीर्घकालिक स्थिरता बढ़ती है।

परिरक्षण, जल अवरोधन और कवच संरचना

धातु की परिरक्षण परत में आमतौर पर विद्युत क्षेत्र के समरूप वितरण और विश्वसनीय ग्राउंडिंग पथ प्रदान करने के लिए तांबे की टेप या तांबे के तार की संरचना का उपयोग किया जाता है। तांबे की टेप की मोटाई की एकरूपता, सतह की स्थिति और प्रसंस्करण क्षमता परिरक्षण परत की निर्माण गुणवत्ता और उत्पादन स्थिरता को सीधे प्रभावित करती है।

सीधे जमीन में गाड़े गए या उच्च आर्द्रता वाले वातावरण में केबलों की दीर्घकालिक विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए,जल अवरोधक टेपऔर वाटर ब्लॉकिंग यार्न का उपयोग आमतौर पर केबल के अंदर नमी के अनुदैर्ध्य संचरण को रोकने के लिए किया जाता है।

उच्च यांत्रिक तनाव वाले अनुप्रयोग वातावरणों में, उच्च वोल्टेज बिजली केबलों को संपीड़न और प्रभाव प्रतिरोध में सुधार के लिए अक्सर एक सुरक्षात्मक परत प्रदान की जाती है। सामान्य सामग्रियों में गैल्वेनाइज्ड स्टील टेप और गैल्वेनाइज्ड स्टील वायर स्ट्रैंड शामिल हैं। इनकी आयामी स्थिरता और प्रसंस्करण क्षमता बाद में सुरक्षात्मक परत के प्रदर्शन और उत्पादन निरंतरता को प्रभावित करती है।

बाहरी आवरण

केबल की बाहरी सुरक्षा के लिए बाहरी आवरण का उपयोग किया जाता है, जो मुख्य रूप से नमी, जंग और पर्यावरणीय तनाव से सुरक्षा प्रदान करता है। आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली सामग्रियों में पीवीसी कंपाउंड, पीई शीथ मटेरियल और एलएसजेडएच (लो स्मोक जीरो हैलोजन शीथ मटेरियल) शामिल हैं।

इनमें से, LSZH सामग्री का उपयोग रेल परिवहन, डेटा केंद्रों और उच्च अग्नि सुरक्षा आवश्यकताओं वाले सार्वजनिक भवनों में तेजी से किया जा रहा है, क्योंकि इसमें कम धुआं, शून्य हैलोजन और ज्वाला-रोधी गुण होते हैं।

केबल सामग्री आपूर्तिकर्ता के रूप में, वन वर्ल्ड उच्च वोल्टेज केबलों से संबंधित विभिन्न प्रकार की सामग्री प्रदान कर सकता है, जिसमें एक्सएलपीई इन्सुलेशन यौगिक, अर्ध-चालक परिरक्षण यौगिक, तांबे का टेप, जल अवरोधक टेप, गैल्वनाइज्ड स्टील टेप, गैल्वनाइज्ड स्टील वायर स्ट्रैंड और शीथिंग यौगिक शामिल हैं।

3. केबल की सामग्री इतनी महत्वपूर्ण क्यों है?

उच्च वोल्टेज बिजली केबलों का प्रदर्शन न केवल संरचनात्मक डिजाइन पर निर्भर करता है, बल्कि विभिन्न सामग्रियों की अनुकूलता पर भी निर्भर करता है। एक्सएलपीई इन्सुलेशन यौगिक से लेकर तांबे की टेप की परिरक्षण परत, फिर जल अवरोधक टेप, गैल्वनाइज्ड स्टील टेप और आवरण सामग्री तक, प्रत्येक सामग्री केबल के विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शन, यांत्रिक सुरक्षा क्षमता और दीर्घकालिक परिचालन स्थिरता को प्रभावित करती है।

साथ ही, अनुदैर्ध्य रैपिंग, अनरीलिंग, आर्मरिंग और एक्सट्रूज़न के दौरान सामग्रियों की प्रक्रिया स्थिरता उत्पादन दक्षता और उत्पाद की स्थिरता को सीधे प्रभावित करती है। इसलिए, केबल निर्माता वास्तविक विनिर्माण वातावरण में सामग्रियों की प्रक्रियाक्षमता को तेजी से महत्व दे रहे हैं।

4. उच्च वोल्टेज पावर केबल के विकास के रुझान

भविष्य में, उच्च वोल्टेज बिजली केबल उच्च प्रदर्शन, पर्यावरण मित्रता और बुद्धिमत्ता की दिशा में लगातार विकसित होते रहेंगे। उच्च प्रदर्शन वाले XLPE इन्सुलेशन यौगिक, अधिक पर्यावरण अनुकूल LSZH आवरण यौगिक और अधिक स्थिर जल अवरोधक एवं सुरक्षा सामग्री नवीकरणीय ऊर्जा, ग्रिड उन्नयन और जटिल पर्यावरणीय अनुप्रयोगों की मांगों को निरंतर पूरा करेंगे।

स्मार्ट ग्रिड के विकास के साथ, केबल की स्थिति की निगरानी और खराबी की प्रारंभिक चेतावनी देने वाली तकनीकों को भी धीरे-धीरे अपनाया जाएगा। कॉपर टेप, वॉटर ब्लॉकिंग टेप, गैल्वनाइज्ड स्टील टेप और एक्सएलपीई इंसुलेशन कंपाउंड सहित प्रमुख केबल सामग्री उच्च वोल्टेज पावर केबलों की सुरक्षा, विश्वसनीयता और प्रक्रिया स्थिरता में सुधार को बढ़ावा देती रहेंगी।