जल अवरोधक केबल सामग्री और संरचना का अवलोकन

जल अवरोधक केबल सामग्री

जल अवरोधक सामग्रियों को सामान्यतः दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: सक्रिय जल अवरोधक और निष्क्रिय जल अवरोधक। सक्रिय जल अवरोधक सक्रिय सामग्रियों के जल-अवशोषण और फूलने के गुणों का उपयोग करता है। जब आवरण या जोड़ क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो ये सामग्रियां पानी के संपर्क में आने पर फैल जाती हैं, जिससे केबल के भीतर पानी का प्रवेश सीमित हो जाता है। ऐसी सामग्रियों में शामिल हैं:जल अवशोषक विस्तारशील जेलजल अवरोधक टेप, जल अवरोधक पाउडरजल अवरोधक धागाऔर जल अवरोधक कॉर्ड। दूसरी ओर, निष्क्रिय जल अवरोधक में, केबल के आवरण के क्षतिग्रस्त होने पर पानी को बाहर से रोकने के लिए जलरोधी पदार्थों का उपयोग किया जाता है। निष्क्रिय जल अवरोधक पदार्थों के उदाहरणों में पेट्रोलियम-युक्त पेस्ट, हॉट मेल्ट एडहेसिव और ऊष्मा-विस्तारित पेस्ट शामिल हैं।

I. निष्क्रिय जल अवरोधक सामग्री

प्रारंभिक विद्युत केबलों में जल अवरोधन को रोकने का प्राथमिक तरीका पेट्रोलियम पेस्ट जैसे निष्क्रिय जल अवरोधक पदार्थों को केबलों में भरना था। यह विधि केबल में पानी के प्रवेश को प्रभावी ढंग से रोकती है, लेकिन इसके निम्नलिखित नुकसान हैं:

1. इससे केबल का वजन काफी बढ़ जाता है;

2. इससे केबल की चालकता क्षमता में कमी आती है;

3. पेट्रोलियम पेस्ट केबल जोड़ों को गंभीर रूप से दूषित कर देता है, जिससे सफाई करना मुश्किल हो जाता है;

4. संपूर्ण भरने की प्रक्रिया को नियंत्रित करना कठिन है, और अपूर्ण भरने से जल-अवरोधक क्षमता खराब हो सकती है।

II. सक्रिय जल अवरोधक सामग्री

वर्तमान में, केबलों में उपयोग होने वाले सक्रिय जल अवरोधक पदार्थों में मुख्य रूप से जल अवरोधक टेप, जल अवरोधक पाउडर, जल अवरोधक कॉर्ड और जल अवरोधक यार्न शामिल हैं। पेट्रोलियम पेस्ट की तुलना में, सक्रिय जल अवरोधक पदार्थों में निम्नलिखित विशेषताएं होती हैं: उच्च जल अवशोषण और उच्च फूलने की दर। ये पानी को तेजी से अवशोषित कर सकते हैं और जल्दी से फूलकर एक जेल जैसा पदार्थ बना सकते हैं जो पानी के रिसाव को रोकता है, जिससे केबल की इन्सुलेशन सुरक्षा सुनिश्चित होती है। इसके अलावा, सक्रिय जल अवरोधक पदार्थ हल्के, साफ-सुथरे और लगाने और जोड़ने में आसान होते हैं। हालांकि, इनमें कुछ कमियां भी हैं:

1. जल अवरोधक पाउडर को समान रूप से लगाना कठिन है;

2. जल अवरोधक टेप या धागे से बाहरी व्यास बढ़ सकता है, जिससे ऊष्मा अपव्यय बाधित होता है, केबल की तापीय उम्र बढ़ने की प्रक्रिया तेज होती है और केबल की संचरण क्षमता सीमित हो जाती है;

3. सक्रिय जल अवरोधक सामग्री आमतौर पर अधिक महंगी होती है।

जल अवरोधन विश्लेषण: वर्तमान में, चीन में केबलों की इन्सुलेशन परत में पानी के प्रवेश को रोकने का मुख्य तरीका जलरोधक परत को बढ़ाना है। हालांकि, केबलों में व्यापक जल अवरोधन प्राप्त करने के लिए, हमें न केवल रेडियल जल प्रवेश पर विचार करना होगा, बल्कि केबल में प्रवेश करने के बाद पानी के अनुदैर्ध्य प्रसार को भी प्रभावी ढंग से रोकना होगा।

पॉलीइथिलीन (आंतरिक आवरण) जलरोधी इन्सुलेशन परत: नमी सोखने वाली कुशन परत (जैसे जलरोधी टेप) के साथ पॉलीइथिलीन जलरोधी परत को एक्सट्रूड करके, मध्यम रूप से नम वातावरण में स्थापित केबलों में अनुदैर्ध्य जल अवरोधन और नमी से सुरक्षा की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सकता है। पॉलीइथिलीन जलरोधी परत का निर्माण आसान है और इसके लिए अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता नहीं होती है।

प्लास्टिक लेपित एल्युमिनियम टेप और पॉलीइथिलीन से बनी जलरोधी परत: यदि केबल पानी या अत्यधिक नमी वाले वातावरण में लगाए जाते हैं, तो पॉलीइथिलीन परतों की पानी रोकने की क्षमता अपर्याप्त हो सकती है। जिन केबलों को पानी रोकने की बेहतर क्षमता की आवश्यकता होती है, उनके लिए अब केबल कोर के चारों ओर एल्युमिनियम-प्लास्टिक मिश्रित टेप की एक परत लपेटना आम बात है। यह सील शुद्ध पॉलीइथिलीन की तुलना में सैकड़ों या हजारों गुना अधिक जलरोधी होती है। जब तक मिश्रित टेप का जोड़ पूरी तरह से जुड़ा और सील किया हुआ होता है, पानी का प्रवेश लगभग असंभव होता है। एल्युमिनियम-प्लास्टिक मिश्रित टेप के लिए एक अनुदैर्ध्य लपेटने और जोड़ने की प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, जिसमें अतिरिक्त निवेश और उपकरण संशोधन शामिल होते हैं।

इंजीनियरिंग के क्षेत्र में, अनुदैर्ध्य जल अवरोधन प्राप्त करना रेडियल जल अवरोधन की तुलना में अधिक जटिल है। कंडक्टर संरचना को कसकर दबाए गए डिज़ाइन में बदलने जैसे विभिन्न तरीकों का उपयोग किया गया है, लेकिन इनका प्रभाव नगण्य रहा है क्योंकि दबाए गए कंडक्टर में अभी भी अंतराल रह जाते हैं जो केशिका क्रिया द्वारा जल को रिसने देते हैं। वास्तविक अनुदैर्ध्य जल अवरोधन प्राप्त करने के लिए, फंसे हुए कंडक्टर में मौजूद अंतरालों को जल-अवरोधक पदार्थों से भरना आवश्यक है। केबलों में अनुदैर्ध्य जल अवरोधन प्राप्त करने के लिए निम्नलिखित दो स्तरों के उपायों और संरचनाओं का उपयोग किया जा सकता है:

1. जल अवरोधक कंडक्टरों का उपयोग करें। जल अवरोधक कॉर्ड, जल अवरोधक पाउडर, जल अवरोधक धागा डालें या कसकर दबाए गए कंडक्टर के चारों ओर जल अवरोधक टेप लपेटें।

2. जल-अवरोधक कोर का उपयोग। केबल निर्माण प्रक्रिया के दौरान, कोर को जल-अवरोधक धागे, डोरी से भरें, या कोर को अर्ध-चालक या इन्सुलेटिंग जल-अवरोधक टेप से लपेटें।

वर्तमान में, अनुदैर्ध्य जल अवरोधन में मुख्य चुनौती जल-अवरोधक चालकों में निहित है - चालकों के बीच जल-अवरोधक पदार्थों को कैसे भरा जाए और किन जल-अवरोधक पदार्थों का उपयोग किया जाए, यह अभी भी अनुसंधान का एक मुख्य विषय बना हुआ है।

3. निष्कर्ष

रेडियल वॉटर ब्लॉकिंग तकनीक में मुख्य रूप से कंडक्टर की इंसुलेशन परत के चारों ओर जल-अवरोधक आइसोलेशन परतें लपेटी जाती हैं, और इसके बाहर नमी सोखने वाली कुशन परत लगाई जाती है। मध्यम-वोल्टेज केबलों के लिए आमतौर पर एल्यूमीनियम-प्लास्टिक कंपोजिट टेप का उपयोग किया जाता है, जबकि उच्च-वोल्टेज केबलों में आमतौर पर सीसा, एल्यूमीनियम या स्टेनलेस स्टील की धातु की सीलिंग जैकेट का उपयोग किया जाता है।

अनुदैर्ध्य जल अवरोधन तकनीक मुख्य रूप से चालक तारों के बीच के अंतरालों को जल-अवरोधक पदार्थों से भरकर कोर के अनुदिश जल के प्रसार को रोकने पर केंद्रित है। वर्तमान तकनीकी विकास के अनुसार, जल-अवरोधक पाउडर से भरना अनुदैर्ध्य जल अवरोधन के लिए अपेक्षाकृत प्रभावी है।

जलरोधी केबल बनाने से केबल की ऊष्मा अपव्यय और चालकता क्षमता पर अनिवार्य रूप से प्रभाव पड़ेगा, इसलिए इंजीनियरिंग आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त जल-अवरोधक केबल संरचना का चयन या डिजाइन करना आवश्यक है।