किसी भी केबल सुरंग, केबल खाई, या उपयोगिता सुरंग में चलें, और आप कुछ अजीब नोटिस करेंगे। भारी बिजली केबल गिटार स्ट्रिंग की तरह सीधे सीधे नहीं खींचे जाते हैं। इसके बजाय वे एक कोमल गति का पालन करते हैं,जानबूझकरएस-वक्रलगभग एक सांप की तरह।
अनजाने आंखों के लिए, यह एक आलसी स्थापना या महंगे तांबे की बर्बादी की तरह दिखता है. लेकिन एक केबल इंजीनियर के लिए, वे वक्र में एक मास्टर क्लास हैंथर्मल यांत्रिकी और दीर्घकालिक विश्वसनीयता.
यदि आपने कभी सोचा है कि इंस्टॉलर केबलों को सीधे और कसकर क्यों नहीं खींचते, तो यहां "सांप" के पीछे इंजीनियरिंग सच्चाई है।
1अदृश्य शक्तिः गर्मी केबलों को बढ़ाती है
जब विद्युत प्रवाह एक कंडक्टर के माध्यम से होता है, यह गर्मी उत्पन्न करता है। जब तांबा या एल्यूमीनियम कोर गर्म होता है, तो यह फैलता है। जब भार गिरता है या परिवेश का तापमान ठंडा होता है, तो यह सिकुड़ जाता है।
एक छोटी केबल के लिए (जैसे आपकी दीवार में), यह परिवर्तन सूक्ष्म है।लंबी दूरी के बिजली केबलसैकड़ों या हजारों मीटर भूमिगत चल रहा है, इन छोटे विस्तार जोड़ने.
यदि केबल को पूरी तरह से सीधा खींचा जाए और दोनों छोरों पर मजबूती से लगा दिया जाए, तो इसका विस्तार होने पर कहीं जाना नहीं है। परिणाम क्या होता है?भारी अक्षीय यांत्रिक तनाव।केबल या तो फिसल जाएगा, अपने आंतरिक इन्सुलेशन को क्षतिग्रस्त कर देगा, या समाप्ति लग्स से खुद को फाड़ देगा।
2"सांप" समाधानः केबल को सांस लेने के लिए जगह देना
यह वह जगह हैसर्पेंटिन बिछाना (蛇形敷设)केबल को जानबूझकर एक निरंतर तरंग पैटर्न में बिछाकर, इंजीनियरों ने एक अंतर्निहित "शॉक एब्सोर्सर" बनाया।
- जब गर्मी हो:केबल का विस्तार होता है और तरंग का आयाम थोड़ा सपाट हो जाता है। लंबाई में परिवर्तन को मोड़ की ज्यामिति द्वारा अवशोषित किया जाता है।
- जब ठंड हो:केबल संकुचन, और तरंगों थोड़ा अधिक स्पष्ट हो जाते हैं।
यह यादृच्छिक नहीं है. लहर की गहराई और चोटियों के बीच की दूरी हैगणना किए गए इंजीनियरिंग मापदंडवे विशेष रूप से केबल के सामग्री गुणों, अपेक्षित भार चक्रों और रन की लंबाई के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
3. क्यों आपको कभी भी केबल "गिटार-तंग" नहीं खींचना चाहिए
केबल खाई या सुरंग में, आसपास की सिविल संरचना (कंक्रीट सुरंग स्वयं) भी विस्तार करती है, अनुबंध करती है, और कभी-कभी मिट्टी के निपटान के कारण भी स्थानांतरित हो जाती है।
यदि केबल को ढीला नहीं किया जाता है, तो सुरंग के तल में कोई भी आंदोलन या केबल में थर्मल विस्तार एक "टग-ऑफ-वार" बनाता है। यांत्रिक बाधाएं बहुत अधिक हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूपः
- आंतरिक क्षतिःएक्सएलपीई इन्सुलेशन में सूक्ष्म दरारें।
- टर्मिनल विफलताःस्विचगियर के लग्स ढीले हो जाते हैं।
- शीथ फ्रैक्चर:बाहरी पीवीसी जैकेट तनाव के तहत फट जाता है।
सर्पिन के आकार का कार्य एक बफर के रूप में होता है, जिससे वातावरण में बदलाव के साथ केबल अपने क्लैंप के अंदर थोड़ा फिसल जाता है।
4रखरखाव कारकः "बदलाव" छोड़ना
थर्मल विस्तार से परे, अतिरिक्त लंबाई छोड़ने का एक बहुत ही व्यावहारिक कारण हैःमरम्मत।
यदि कोई केबल विफल हो जाता है और कोई खराबी होती है, तो एक तकनीशियन को क्षतिग्रस्त खंड को काटकर एकसम्मिश्रण (संयुक्त)या एक नया समापन. यह काम करने के लिए भौतिक केबल की एक महत्वपूर्ण मात्रा की आवश्यकता होती है.
यदि मूल इंस्टॉलर ने 2 मीटर केबल को बचाने के लिए लाइन को पूरी तरह से कस लिया, तो मरम्मत टीम को केबल को बदलना पड़ सकता हैपूर्णजोड़ों और समापनों पर गणना की गई ढील छोड़कर, आप भविष्य के सुधारों के लिए आवश्यक "बदलाव" प्रदान करते हैं।
नोटः यह "रखरखाव ढील" "थर्मल सांप" से अलग है। एक मैकेनिक के लिए है, दूसरा एक-क्रिमर के साथ मैकेनिक के लिए है।
5स्वर्ण नियम: आप बस "बेकहम की तरह इसे झुकने" नहीं कर सकते
एक लहरदार केबल को देखकर आप सोच सकते हैं, "महान, मैं सिर्फ कुछ अतिरिक्त लूप जोड़ूंगा सुरक्षा के लिए!"गलत।
केबल बगीचे की नली नहीं हैं.न्यूनतम झुकने की त्रिज्या(उदाहरण के लिए, एकल कोर के लिए 15D, बहु कोर के लिए 10D) यदि आप एक केबल को बहुत तंग वक्र में मजबूर करते हैं:
- इन्सुलेशन को कुचल दिया जा सकता है।
- तांबे के तार टूट सकते हैं।
- आंतरिक अर्धचालक परतें अलग हो सकती हैं।
सर्पेंटिन बिछाना एक सटीक अनुशासन है।वक्रों को ढांकता हुआ परतों की सुरक्षा के लिए पर्याप्त नरम होना चाहिए, लेकिन थर्मल आंदोलन की अनुमति देने के लिए पर्याप्त गहरा होना चाहिए। इसके लिए वोल्टेज स्तर के आधार पर डिजाइन मापदंडों का सख्ती से पालन करना आवश्यक है,केबल संरचना, और पर्यावरणीय परिस्थितियों।
सारांश: मोड़ की सुंदरता
उन लहरदार केबलों एक पूरी तरह से सीधी रेखा की तुलना में थोड़ा गड़बड़ लग सकता है, लेकिन वे का प्रतिनिधित्वदूरदर्शितावे एक इंजीनियर की भौतिक अभिव्यक्ति हैं जो पूछते हैंः"इस केबल को अब से 20 साल बाद जीवित रहने के लिए क्या चाहिए होगा?"
अगली बार जब आप किसी सुरंग में सांप जैसा केबल देखेंगे, तो इसकी सराहना करें। यह कोई गलती नहीं है; यह एक विशेषता है जिसे दशकों तक रोशनी बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
"सीधी केबल तनावपूर्ण केबल होती है। लहराती केबल खुश केबल होती है।"
साइट प्रश्नःक्या आपने कभी ऐसा देखा है कि किसी केबल की स्थापना बहुत कसकर खींची गई हो? विफलता मोड क्या था? क्या समापन खींच लिया गया था, या आवरण फट गया था? अपने क्षेत्र के अनुभवों को नीचे साझा करें!