स्थापना के दौरान केबल के न्यूनतम बेंडिंग रेडियस से केवल 2 सेमी अधिक होने पर केबल के अंदर क्या भौतिक परिवर्तन होता है

मैं आपको एक सच्ची कहानी सुनाता हूँ।

पिछले महीने, ऑस्ट्रेलिया में एक पुराने ग्राहक ने एक दोषपूर्ण केबल वापस भेजा। यह 35 वर्ग मिलीमीटर, चार-कोर, स्टील टेप बख्तरबंद था, जिसका उपयोग एक फोटोवोल्टिक संयंत्र के बिजली सर्किट में किया जाता था।दोष का वर्णन सरल था: अस्थिर धारा, लेकिन कोई दिखाई देने वाली समस्या नहीं थी।

हमने गुणवत्ता नियंत्रण और उत्पादन से कई सहयोगियों के साथ कार्यशाला में इसे अलग किया।

कवच सामान्य था. बाहरी आवरण सामान्य था. हालांकि,XLPEएक चरण में इन्सुलेशन में एक बहुत ही महीन दरार थी, केवल लगभग आधा मिलीमीटर चौड़ी। आप इसे तब तक भी नहीं देखेंगे जब तक आप प्रकाश के खिलाफ इन्सुलेशन परत को नहीं देखते।

ग्राहक ने साइट से तस्वीरें भेजीं। स्थापना के दौरान केबल को एक आई-बीम मोड़ के माध्यम से खींचा गया था। हमने उससे मोड़ त्रिज्या को मापने के लिए कहा।

वास्तविक स्थापित मोड़ व्यासः 10D न्यूनतम डिजाइन मोड़ व्यासः 12D

केवल 2 सेंटीमीटर का अंतर।

पहले, उन्होंने सोचा, "यह थोड़ा महत्वहीन है". तीन महीने से भी कम समय में केबल ट्रिप और ओवरहीटिंग होने लगी।

चलिए एक आम गलत धारणा को संबोधित करते हैं:

बहुत से लोग सोचते हैं कि "पर्याप्त निकट" झुकने की त्रिज्या पर्याप्त है।

नहीं, केबल्स स्टील का सुदृढीकरण नहीं हैं. वे विशुद्ध रूप से संरचनात्मक घटक नहीं हैं.

केबलों में तीन अलग-अलग सामग्री होती हैः

तांबा कंडक्टर (जो विकृत होता है)

इन्सुलेशन परत (जो बिजली, गर्मी और दरार का सामना करती है)

कवच (जो सुरक्षा प्रदान करता है)

जब झुकने की त्रिज्या बहुत छोटी होती है, तो इन तीनों घटकों पर समान रूप से तनाव नहीं होता है।

मोड़ के अंदर, सब कुछ संपीड़ित है।

मोड़ के बाहर, सब कुछ खिंचा हुआ है।

एक बार जब तन्यता तनाव एक निश्चित मूल्य से अधिक हो जाता है, तो "ब्रेकिंग सीमा" नहीं, बल्कि एक अधिक सूक्ष्म सीमा जहां "स्थायी क्षति शुरू होती है" चीजें होने लगती हैं।

तो 2 सेंटीमीटर वास्तव में क्या बदलाव लाता है?

मैं सबसे सरल शब्दों में माइक्रोस्कोप के नीचे देखी जाने वाली प्रक्रिया की व्याख्या करूँगा।

चरण 1: तांबे के तार की जाली फिसल जाती है
तांबा एक पूरी तरह से समरूप लोचदार शरीर नहीं है. जब झुकने त्रिज्या बहुत छोटा है, झुकने के बाहर तांबे के तारों प्लास्टिक विरूपण क्षेत्र में खिंचाव कर रहे हैं. दूसरे शब्दों में,भले ही आप इसे छोड़ दें, यह वापस वसंत नहीं होगा.

इससे दो बातें निकलती हैं:

तांबे के तार के क्रॉस सेक्शन क्षेत्र में मामूली कमी → स्थानीय प्रतिरोध में वृद्धि

तांबे के तारों के बीच सूक्ष्म अंतराल दिखाई देते हैं → अस्थिर संपर्क प्रतिरोध

अस्थिर धारा का स्रोत यहीं से शुरू होता है।

दूसरा चरण: इन्सुलेशन परत के दरारें (सबसे घातक चरण)

XLPE (क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथिलीन) गर्मी प्रतिरोधी और उम्र बढ़ने प्रतिरोधी है, लेकिन यह तेज, स्थानीय तन्यता तनाव प्रतिरोधी नहीं है।

जब तांबे की तार प्लास्टिक विरूपण से गुजरती है, तो इन्सुलेशन परत को तार द्वारा एक असामान्य दिशा में "धक्का" दिया जाता है।यह निचोड़ा और झुर्रियों है.

अंत में, एक निश्चित बिंदु पर ऎसा लगता है जैसे प्लास्टिक के नियम को मोड़ते हुए एक सूक्ष्म दरार दिखाई देती है।

यह दरार उच्च वोल्टेज के तहत तुरंत टूट नहीं जाएगी, लेकिन यह थर्मल चक्र के दौरान धीरे-धीरे फैल जाएगा।

एक बार जब नमी या धूल अंदर आती है, तो यह आंशिक निर्वहन का प्रारंभिक बिंदु बन जाता है।

तीसरा कदम: कवच "बाण" बन जाता है
स्टील स्ट्रिप कवच मूल रूप से दबाव प्रतिरोध और कृंतक सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हालांकि, मोड़ पर, स्टील पट्टी के आंतरिक किनारे एक ब्लेड की तरह आंतरिक अस्तर और इन्सुलेशन के माध्यम से काट सकते हैं।स्टील पट्टी ओवरलैप और आंतरिक अस्तर के माध्यम से पहना था, सीधे इन्सुलेशन की बाहरी सतह के संपर्क में।

केवल 2 सेंटीमीटर के अंतर ने सुरक्षात्मक परत को एक क्षतिग्रस्त में बदल दिया।

"ठीक लग रहा है" सबसे खतरनाक बात है।

यहाँ मैं इंजीनियरिंग के एक सामान्य ज्ञान का उल्लेख करना चाहता हूँ जो बहुत से लोग नहीं जानते हैंः

मोड़ के आसपास स्थापित होने के बाद केबलों को होने वाले 90% नुकसान में तत्काल विफलता नहीं होती है।

इसका क्या मतलब है?

स्थापना के बाद पहले कुछ दिनों के लिए, इन्सुलेशन प्रतिरोध सामान्य है।

बिजली चालू होने के पहले सप्ताह के लिए, वर्तमान भी सामान्य है।

दर्जनों या सैकड़ों थर्मल चक्रों के बाद, दिन की गर्मी से इन्सुलेशन का विस्तार होता है; रात में ठंडा होने से इन्सुलेशन सिकुड़ जाता है।

ये सूक्ष्म दरारें इस "विस्तार और संकुचन" में और भी बड़ी और बड़ी हो जाती हैं।

आखिरकार, एक दिन, सुबह तीन बजे, सर्किट ब्रेकर चला जाता है।

लंबे समय तक स्थल पर निरीक्षण के बादः बाहरी भाग बरकरार है, और कनेक्टर के दोनों छोर ठीक हैं।

किसी को संदेह नहीं होगा कि "केवल 2 सेंटीमीटर" बीच में मोड़ता है।

यही कारण है कि मैं कहता हूँः झुकने त्रिज्या एक "अनुशंसित मूल्य" नहीं है, लेकिन एक "जीवनकाल गारंटी मूल्य" है।

इसे 1 सेमी से अधिक करने से कुछ भी जोखिम नहीं उठाना है - यह ठीक से निर्धारित करता है कि केबल कब विफल हो जाएगा।

तीन वाक्य में यह याद रखें: झुकने की त्रिज्या में 2 सेमी का विचलन तांबे के तारों के अपरिवर्तनीय प्लास्टिक विकृति का कारण बनेगा, जिससे स्थानीय प्रतिरोध बढ़ेगा।

एक बड़ा छुपा खतरा इन्सुलेशन में सूक्ष्म दरारों की उपस्थिति है, जो थर्मल साइकिल के दौरान धीरे-धीरे टूटने के पथों में विस्तार करती है।

हमने जिन सभी केबलों का विच्छेदन किया है, उनमें जो भी व्यक्ति झुकने की सीमा से आगे निकल गया, उसने शुरू में यही कहा: "यह लगभग ठीक है".

यदि आप केबल जीवनकाल के बारे में परवाह करते हैं, तो यहाँ मेरी व्यावहारिक सलाह हैः मैं चिंता पैदा करने की कोशिश नहीं कर रहा हूँ। मैंने वास्तव में बहुत सारे केबलों का विच्छेदन किया है जो "बाहर से सही हैं, लेकिन अंदर से भयानक हैं।"

वास्तविक स्थापना में, मैं आपको सुझाव देता हूँ:

"अनुमानों" पर भरोसा न करें; एक शासक या टेम्पलेट का उपयोग करके वास्तविक मोड़ व्यास को मापें।

यदि स्थान वास्तव में सीमित है, तो मोड़ व्यास को कम करने का प्रयास न करें; इसके बजाय, एक अधिक लचीला केबल का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, पतले कंडक्टर स्ट्रैंड, या कवच के लिए स्टील वायर ब्रेडिंग) ।

सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि झुकने की त्रिज्या केबल की मध्य रेखा पर आधारित होती है, उसके बाहरी व्यास पर नहीं। कई लोग इसे गलत तरीके से मापते हैं।

यदि आप अनिश्चित हैं कि किसी विशेष केबल का मोड़ व्यास स्वीकार्य है या नहीं, तो मुझे बिछाने के मार्ग और केबल के प्रकार का एक सरलीकृत आरेख भेजें। हम एक आरेख के साथ आपकी मदद कर सकते हैं;यह तीन महीने तक खुद को कोशिश करने और असफल होने से अधिक लागत प्रभावी हो सकता है.