तार और केबल की संरचनात्मक संरचना और सामग्री

प्रौद्योगिकी प्रेस

तार और केबल की संरचनात्मक संरचना और सामग्री

तार और केबल की मूल संरचना में कंडक्टर, इन्सुलेशन, शील्डिंग, शीथ और अन्य भाग शामिल होते हैं।

संरचनात्मक संघटन (1)

1. कंडक्टर

कार्य: चालक तार और केबल का एक घटक है जो विद्युत (चुंबकीय) ऊर्जा, सूचना का संचार करता है और विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा रूपांतरण के विशिष्ट कार्यों को पूरा करता है।

सामग्री: मुख्य रूप से बिना लेपित चालक होते हैं, जैसे तांबा, एल्युमीनियम, तांबे की मिश्र धातु, एल्युमीनियम की मिश्र धातु; धातु लेपित चालक होते हैं, जैसे टिनयुक्त तांबा, चांदी-लेपित तांबा, निकल-लेपित तांबा; धातु-लेपित चालक होते हैं, जैसे तांबे-लेपित इस्पात, तांबे-लेपित एल्युमीनियम, एल्युमीनियम-लेपित इस्पात, आदि।

संरचनात्मक संघटन (2)

2. इन्सुलेशन

कार्य: चालक या चालक की अतिरिक्त परत (जैसे दुर्दम्य अभ्रक टेप) के चारों ओर इन्सुलेटिंग परत लपेटी जाती है, और इसका कार्य चालक को संबंधित वोल्टेज को वहन करने से अलग करना और रिसाव धारा को रोकना है।

एक्सट्रूडेड इंसुलेशन के लिए आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली सामग्री पॉलीविनाइल क्लोराइड (PVC), पॉलीइथिलीन (PE), क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथिलीन (XLPE), लो-स्मोक हैलोजन-फ्री फ्लेम रिटार्डेंट पॉलीओलेफिन (LSZH/HFFR), फ्लोरोप्लास्टिक्स, थर्मोप्लास्टिक इलास्टिसिटी (TPE), सिलिकॉन रबर (SR), एथिलीन प्रोपाइलीन रबर (EPM/EPDM), आदि हैं।

3. परिरक्षण

कार्य: तार और केबल उत्पादों में उपयोग की जाने वाली परिरक्षण परत वास्तव में दो पूरी तरह से अलग अवधारणाओं पर आधारित है।

सबसे पहले, उच्च आवृत्ति वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगों (जैसे रेडियो आवृत्ति, इलेक्ट्रॉनिक केबल) या कमजोर धाराओं (जैसे सिग्नल केबल) को संचारित करने वाले तारों और केबलों की संरचना को विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण कहा जाता है। इसका उद्देश्य बाहरी विद्युत चुम्बकीय तरंगों के हस्तक्षेप को रोकना, या केबल में उच्च आवृत्ति वाले संकेतों को बाहरी वातावरण में हस्तक्षेप करने से रोकना और तारों के जोड़ों के बीच पारस्परिक हस्तक्षेप को रोकना है।

दूसरा, मध्यम और उच्च वोल्टेज बिजली केबलों की संरचना, जो चालक सतह या इन्सुलेटिंग सतह पर विद्युत क्षेत्र को समतुल्य करने के लिए होती है, को विद्युत क्षेत्र परिरक्षण कहा जाता है। वास्तव में, विद्युत क्षेत्र परिरक्षण का कार्य "परिरक्षण" करना अनिवार्य नहीं है, बल्कि यह केवल विद्युत क्षेत्र को समरूप बनाने का कार्य करता है। केबल के चारों ओर लिपटी परिरक्षण परत आमतौर पर ग्राउंडेड होती है।

संरचनात्मक संघटन (3)

* विद्युतचुंबकीय परिरक्षण संरचना और सामग्री

① ब्रेडेड शील्डिंग: मुख्य रूप से नंगे तांबे के तार, टिन-प्लेटेड तांबे के तार, चांदी-प्लेटेड तांबे के तार, एल्यूमीनियम-मैग्नीशियम मिश्र धातु के तार, तांबे के फ्लैट टेप, चांदी-प्लेटेड तांबे के फ्लैट टेप आदि का उपयोग इन्सुलेटेड कोर, तार जोड़ी या केबल कोर के बाहर ब्रेडेड करने के लिए किया जाता है;

2. कॉपर टेप शील्डिंग: केबल कोर के बाहर लंबवत रूप से ढकने या लपेटने के लिए नरम कॉपर टेप का उपयोग करें;

③ धातु मिश्रित टेप परिरक्षण: तार युग्म या केबल कोर के चारों ओर लपेटने या लंबवत लपेटने के लिए एल्यूमीनियम पन्नी माइलर टेप या तांबे की पन्नी माइलर टेप का उपयोग करें;

④ व्यापक परिरक्षण: विभिन्न प्रकार के परिरक्षण द्वारा व्यापक अनुप्रयोग। उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम फ़ॉइल माइलर टेप से लपेटने के बाद पतले तांबे के तारों को लंबवत लपेटें (1-4)। तांबे के तार परिरक्षण के चालन प्रभाव को बढ़ा सकते हैं;

⑤ पृथक परिरक्षण + समग्र परिरक्षण: प्रत्येक तार युग्म या तारों के समूह को अलग-अलग एल्यूमीनियम पन्नी माइलर टेप या तांबे के तार से परिरक्षित किया जाता है, और फिर केबलिंग के बाद समग्र परिरक्षण संरचना को जोड़ा जाता है;

⑥ परिरक्षण लपेटना: इन्सुलेटेड तार कोर, तार युग्म या केबल कोर के चारों ओर लपेटने के लिए पतले तांबे के तार, तांबे के फ्लैट टेप आदि का उपयोग करें।

* विद्युत क्षेत्र परिरक्षण संरचना और सामग्री

अर्धचालक परिरक्षण: 6kV और उससे अधिक वोल्टेज वाले पावर केबलों के लिए, चालक सतह और इन्सुलेटिंग सतह पर एक पतली अर्धचालक परिरक्षण परत लगाई जाती है। चालक परिरक्षण परत एक एक्सट्रूडेड अर्धचालक परत होती है। 500mm² और उससे अधिक अनुप्रस्थ काट वाले चालक परिरक्षण में आमतौर पर अर्धचालक टेप और एक्सट्रूडेड अर्धचालक परत होती है। इन्सुलेटिंग परिरक्षण परत भी एक्सट्रूडेड संरचना की होती है।
कॉपर वायर रैपिंग: गोल कॉपर वायर का उपयोग मुख्य रूप से समदिशात्मक रैपिंग के लिए किया जाता है, और बाहरी परत को विपरीत दिशा में लपेटकर कॉपर टेप या कॉपर वायर से बांधा जाता है। इस प्रकार की संरचना का उपयोग आमतौर पर उच्च शॉर्ट-सर्किट करंट वाले केबलों में किया जाता है, जैसे कि कुछ बड़े सेक्शन वाले 35kV केबल; सिंगल-कोर पावर केबल;
तांबे की टेप से लपेटना: नरम तांबे की टेप से लपेटना;
④ नालीदार एल्यूमीनियम आवरण: इसमें गर्म एक्सट्रूज़न या एल्यूमीनियम टेप की अनुदैर्ध्य रैपिंग, वेल्डिंग, एम्बॉसिंग आदि का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के परिरक्षण में उत्कृष्ट जल-अवरोधन क्षमता भी होती है, और इसका उपयोग मुख्य रूप से उच्च-वोल्टेज और अति-उच्च-वोल्टेज बिजली केबलों के लिए किया जाता है।

4. आवरण

केबल की सुरक्षा करना शीथ का कार्य है, और कोर का कार्य इन्सुलेशन की सुरक्षा करना है। उपयोग के वातावरण, स्थितियों और उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं में लगातार बदलाव के कारण, शीथिंग संरचना के प्रकार, संरचनात्मक रूप और प्रदर्शन आवश्यकताएं भी भिन्न-भिन्न होती हैं, जिन्हें तीन श्रेणियों में सारांशित किया जा सकता है:

पहला, बाहरी जलवायु परिस्थितियों, आकस्मिक यांत्रिक बलों और एक सामान्य सुरक्षात्मक परत से सुरक्षा प्रदान करना है जिसके लिए सामान्य सीलिंग सुरक्षा (जैसे जल वाष्प और हानिकारक गैसों के प्रवेश को रोकना) की आवश्यकता होती है; यदि कोई बड़ा यांत्रिक बाहरी बल हो या केबल का भार वहन करना हो, तो धातु कवच परत की सुरक्षात्मक परत संरचना आवश्यक है; तीसरा, विशेष आवश्यकताओं वाली सुरक्षात्मक परत संरचना है।

इसलिए, तार और केबल की आवरण संरचना को सामान्यतः दो मुख्य घटकों में विभाजित किया जाता है: आवरण (स्लीव) और बाहरी आवरण। आंतरिक आवरण की संरचना अपेक्षाकृत सरल होती है, जबकि बाहरी आवरण में धातु की कवच ​​परत और उसकी भीतरी परत (जो कवच परत को आंतरिक आवरण परत को नुकसान पहुँचाने से रोकती है) तथा कवच परत की सुरक्षा के लिए बनी बाहरी परत आदि शामिल होती हैं। ज्वाला रोधक, अग्निरोधक, कीट-रोधी (दीमक), पशु-रोधी (चूहे का काटना, पक्षियों का चोंच मारना) आदि जैसी विभिन्न विशेष आवश्यकताओं को बाहरी आवरण में विभिन्न रसायनों को मिलाकर पूरा किया जाता है; कुछ आवश्यकताओं के लिए बाहरी आवरण संरचना में आवश्यक घटक मिलाने पड़ते हैं।

सामान्यतः उपयोग की जाने वाली सामग्रियां निम्नलिखित हैं:
पॉलीविनाइल क्लोराइड (PVC), पॉलीइथिलीन (PE), पॉलीपरफ्लोरोइथिलीन प्रोपलीन (FEP), कम धुआं वाला हैलोजन मुक्त ज्वाला मंदक पॉलीओलेफिन (LSZH/HFFR), थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर (TPE)


पोस्ट करने का समय: 30 दिसंबर 2022