ऑप्टिकल केबल में धातु और अधात्विक सुदृढ़ीकरण का चयन और लाभों की तुलना

1. स्टील का तार
बिछाने और उपयोग के दौरान केबल की पर्याप्त अक्षीय तनाव सहन करने की क्षमता सुनिश्चित करने के लिए, केबल में भार वहन करने में सक्षम धातु और अधात्विक तत्व होने चाहिए। सुदृढ़ीकरण के लिए उच्च-शक्ति वाले स्टील के तार का उपयोग किया जाता है, जिससे केबल में उत्कृष्ट पार्श्व दबाव प्रतिरोध और प्रभाव प्रतिरोध क्षमता होती है। आंतरिक और बाहरी आवरण के बीच कवच के रूप में भी स्टील के तार का उपयोग किया जाता है। कार्बन की मात्रा के आधार पर इसे उच्च कार्बन स्टील और निम्न कार्बन स्टील में विभाजित किया जा सकता है।
(1) उच्च कार्बन स्टील तार
उच्च कार्बन स्टील के तार को GB699 उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, जिसमें सल्फर और फास्फोरस की मात्रा लगभग 0.03% होती है। सतह उपचार के आधार पर इन्हें गैल्वनाइज्ड स्टील के तार और फॉस्फेटिंग स्टील के तार में विभाजित किया जा सकता है। गैल्वनाइज्ड स्टील के तार में जस्ता की परत एकसमान, चिकनी और मजबूती से चिपकी होनी चाहिए, और तार की सतह साफ, तेल रहित, पानी रहित या दाग रहित होनी चाहिए। फॉस्फेटिंग तार की फॉस्फेटिंग परत एकसमान और चमकदार होनी चाहिए, और तार की सतह तेल, पानी, जंग के धब्बे और खरोंच से मुक्त होनी चाहिए। हाइड्रोजन उत्सर्जन की मात्रा कम होने के कारण, फॉस्फेटिंग स्टील के तार का उपयोग आजकल अधिक प्रचलित है।
(2) कम कार्बन स्टील तार
कम कार्बन स्टील के तार का उपयोग आमतौर पर बख्तरबंद केबल के लिए किया जाता है, स्टील के तार की सतह पर एक समान और निरंतर जस्ता परत चढ़ाई जानी चाहिए, जस्ता परत में दरारें, निशान नहीं होने चाहिए, वाइंडिंग परीक्षण के बाद, नंगे उंगलियों से खरोंचने पर दरारें, परतें या परत का गिरना नहीं चाहिए।

2. स्टील स्ट्रैंड
केबल के कोर की संख्या बढ़ने के साथ-साथ उसका वजन भी बढ़ता है और सुदृढ़ीकरण पर पड़ने वाला तनाव भी बढ़ता है। ऑप्टिकल केबल की भार वहन क्षमता बढ़ाने और बिछाने एवं उपयोग के दौरान उत्पन्न होने वाले अक्षीय तनाव को सहन करने के लिए, सुदृढ़ीकरण के लिए स्टील स्ट्रैंड सबसे उपयुक्त है, क्योंकि इसमें लचीलापन होता है। स्टील स्ट्रैंड कई तारों को आपस में जोड़कर बनाया जाता है, और इसके अनुभाग संरचना के अनुसार इसे आमतौर पर 1×3, 1×7 और 1×19 तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है। केबल सुदृढ़ीकरण में आमतौर पर 1×7 स्टील स्ट्रैंड का उपयोग किया जाता है। नाममात्र तन्यता शक्ति के आधार पर स्टील स्ट्रैंड को 175, 1270, 1370, 1470 और 1570 MPa पाँच श्रेणियों में विभाजित किया जाता है, और स्टील स्ट्रैंड का प्रत्यास्थता मापांक 180 GPa से अधिक होना चाहिए। स्टील स्ट्रैंड के लिए उपयोग किया जाने वाला स्टील, GB699 "उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील संरचना के लिए तकनीकी शर्तें" की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, और स्टील स्ट्रैंड के लिए उपयोग किए जाने वाले गैल्वनाइज्ड स्टील के तार की सतह पर जस्ता की एक समान और निरंतर परत चढ़ी होनी चाहिए, और उस पर कोई धब्बे, दरारें या जस्ता की परत न चढ़ी हुई जगह नहीं होनी चाहिए। स्ट्रैंड तार का व्यास और बिछाने की दूरी एक समान होनी चाहिए, और काटने के बाद ढीला नहीं होना चाहिए, और स्ट्रैंड तार के स्टील के तार आपस में कसकर जुड़े होने चाहिए, बिना किसी उलझाव, टूटने या मुड़ने के।

3.एफआरपी
एफआरपी (FRP) अंग्रेजी शब्द फाइबर रीइन्फोर्स्ड प्लास्टिक के पहले अक्षर का संक्षिप्त रूप है। यह एक अधात्विक पदार्थ है जिसकी सतह चिकनी और बाहरी व्यास एकसमान होता है। इसे कांच के रेशों की कई परतों पर प्रकाश-उपचारित राल की परत चढ़ाकर बनाया जाता है और यह ऑप्टिकल केबल को मजबूती प्रदान करता है। एफआरपी अधात्विक पदार्थ होने के कारण धातु से बने रीइन्फोर्समेंट की तुलना में इसके निम्नलिखित लाभ हैं: (1) अधात्विक पदार्थ विद्युत झटके के प्रति संवेदनशील नहीं होते हैं, इसलिए ऑप्टिकल केबल बिजली गिरने वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है; (2) एफआरपी नमी के साथ विद्युत-रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं करता है, हानिकारक गैसें और अन्य तत्व उत्पन्न नहीं करता है, और वर्षा, गर्मी और आर्द्र जलवायु वाले क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है; (3) यह प्रेरण धारा उत्पन्न नहीं करता है, इसलिए इसे उच्च-वोल्टेज लाइन पर लगाया जा सकता है; (4) एफआरपी हल्का होता है, जिससे केबल का वजन काफी कम हो जाता है। एफआरपी की सतह चिकनी होनी चाहिए, गोलाई कम होनी चाहिए, व्यास एकसमान होना चाहिए और मानक डिस्क की लंबाई में कोई जोड़ नहीं होना चाहिए।

4. अरामिड
एरामिड (पॉलीपी-बेंज़ॉयल एमाइड फाइबर) एक विशेष प्रकार का फाइबर है जिसमें उच्च शक्ति और उच्च मापांक होता है। इसका निर्माण पी-एमिनोबेंज़ोइक अम्ल को मोनोमर के रूप में उपयोग करके, उत्प्रेरक की उपस्थिति में, एनएमपी-लीसीएल प्रणाली में, विलयन संघनन बहुलकीकरण द्वारा किया जाता है, और फिर गीली कताई और उच्च तनाव ताप उपचार द्वारा किया जाता है। वर्तमान में, मुख्य रूप से अमेरिका में ड्यूपॉन्ट द्वारा निर्मित उत्पाद मॉडल केव्लर49 और नीदरलैंड में अकज़ोनोबेल द्वारा निर्मित उत्पाद मॉडल ट्वारोन का उपयोग किया जाता है। इसके उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध और ऊष्मीय ऑक्सीकरण प्रतिरोध के कारण, इसका उपयोग सभी माध्यमों के लिए स्व-सहायक (एडीएसएस) ऑप्टिकल केबल सुदृढ़ीकरण के निर्माण में किया जाता है।

5. ग्लास फाइबर यार्न
ग्लास फाइबर यार्न एक अधात्विक पदार्थ है जिसका उपयोग आमतौर पर ऑप्टिकल केबल सुदृढ़ीकरण में किया जाता है। यह ग्लास फाइबर के कई रेशों से बना होता है। इसमें उत्कृष्ट इन्सुलेशन और संक्षारण प्रतिरोध के साथ-साथ उच्च तन्यता शक्ति और कम लचीलापन होता है, जो इसे ऑप्टिकल केबलों में अधात्विक सुदृढ़ीकरण के लिए आदर्श बनाता है। धातु पदार्थों की तुलना में, ग्लास फाइबर यार्न हल्का होता है और प्रेरित धारा उत्पन्न नहीं करता है, इसलिए यह उच्च-वोल्टेज लाइनों और नम वातावरण में ऑप्टिकल केबल अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। इसके अलावा, ग्लास फाइबर यार्न उपयोग में अच्छा घिसाव प्रतिरोध और मौसम प्रतिरोध दिखाता है, जिससे विभिन्न वातावरणों में केबल की दीर्घकालिक स्थिरता सुनिश्चित होती है।