اینسولیٹرز کے قسموں کی تعریف
ترمیم لائنوں میں استعمال ہونے والے پانچ اہم انسولیٹرز ہیں: پن، سسپینشن، سٹرین، سٹے، اور شیکل۔
پن انسولیٹر
سسپینشن انسولیٹر
سٹرین انسولیٹر
سٹے انسولیٹر
شیکل انسولیٹر
پن، سسپینشن، اور سٹرین انسولیٹرز کو مڈل سے ہائی وولٹیج نظاموں میں استعمال کیا جاتا ہے۔ جبکہ سٹے اور شیکل انسولیٹرز کا استعمال عموماً لو وولٹیج کارکردگیوں میں کیا جاتا ہے۔
پن انسولیٹر
پن انسولیٹرز اوورہیڈ انسولیٹروں کی پہلی قسم ہیں جو تیار کی گئیں اور ان کا استعمال آج بھی 33 kV تک کے پاور نیٹ ورکز میں وسیع طور پر کیا جاتا ہے۔ یہ وولٹیج کے مطابق ایک، دو، یا تین حصوں میں بنائے جاسکتے ہیں۔
11 kV نظام میں، عام طور پر ہم ایک حصے والا انسولیٹر استعمال کرتے ہیں، جو ایک ہی ٹکڑے کی شکل والی پورسلین یا گلاس سے بنایا جاتا ہے۔
کیونکہ انسولیٹر کا لیکیج راستہ اس کی سطح پر ہوتا ہے، اس کی ورٹیکل لمبائی کو بڑھانے سے لیکیج راستہ لمبا ہوجاتا ہے۔ ہم انسولیٹر کے جسم پر ایک، دو یا زیادہ برساتی چھتیں یا پیٹی کوٹس فراہم کرتے ہیں تاکہ لمبا لیکیج راستہ حاصل کیا جاسکے۔
اس کے علاوہ، انسولیٹر پر برساتی چھتیں یا پیٹی کوٹس کا ایک اور مقصد ہوتا ہے۔ ہم ان برساتی چھتیوں یا پیٹی کوٹس کو ایسے طور پر ڈیزائن کرتے ہیں کہ برسات کے دوران برساتی چھت کی باہر کی سطح نم ہو جاتی ہے لیکن اندر کی سطح خشک اور غیر موصل رہتی ہے۔ اس طرح نم پن انسولیٹر کی سطح کے ذریعے موصل راستہ کی تکمیل نہیں ہوتی۔
ہائی وولٹیج نظاموں مثلاً 33KV اور 66KV میں، ایک حصے والا پورسلین پن انسولیٹر کی تیاری مشکل ہو جاتی ہے۔ وولٹیج کی مقدار بڑھنے کے ساتھ انسولیٹر کو کافی عزلت فراہم کرنے کے لیے گھنٹا ہونا ضروری ہوتا ہے۔ ایک گھنٹا واحد ٹکڑے والا پورسلین انسولیٹر بنانا عملی نہیں ہوتا۔
اس صورتحال میں، ہم متعدد حصوں والا پن انسولیٹر استعمال کرتے ہیں، جہاں کچھ صحیح طور پر ڈیزائن کردہ پورسلین شیلز پورٹ لینڈ سیمنٹ کے ذریعے مل کر ایک مکمل انسولیٹر یونٹ بناتے ہیں۔ عام طور پر 33KV کے لیے ہم دو حصوں والا پن انسولیٹر اور 66KV نظاموں کے لیے تین حصوں والا پن انسولیٹر استعمال کرتے ہیں۔
برقی انسولیٹر کی ڈیزائن کی توجہات
جاندار کنڈکٹر کو پن انسولیٹر کے اوپری حصے سے منسلک کیا جاتا ہے، جو جاندار پوٹنشل کو رکھتا ہے۔ انسولیٹر کا نیچا حصہ زمین کے پوٹنشل پر سپورٹنگ سٹرکچر سے منسلک ہوتا ہے۔ انسولیٹر کو کنڈکٹر اور زمین کے درمیان پوٹنشل استرس کا مقابلہ کرنا چاہئے۔ انسولیٹر کے جسم کے گرد کنڈکٹر اور زمین کے درمیان کا کم سے کم فاصلہ، جس کے ذریعے برقی ڈسچارج ہوا کے ذریعے ہوسکتا ہے، فلاشوور ڈسٹنس کے نام سے جانا جاتا ہے۔
جب انسولیٹر نم ہوتا ہے تو اس کی بیرونی سطح تقریباً موصل ہو جاتی ہے۔ اس لیے انسولیٹر کا فلاشوور ڈسٹنس کم ہو جاتا ہے۔ برقی انسولیٹر کی ڈیزائن ایسی ہونی چاہئے کہ جب انسولیٹر نم ہو تو فلاشوور ڈسٹنس کم سے کم ہو۔ اس لیے پن انسولیٹر کی اوپری پیٹی کوٹ کو امبریلا کی طرح ڈیزائن کیا جاتا ہے تاکہ یہ بقیہ نیچے کے حصے کو برسات سے محفوظ رکھ سکے۔ اوپری پیٹی کوٹ کی سطح کو اتنی کم ڈھلوانی دی جاتی ہے تاکہ برسات کے دوران میں فلاشوور ولٹیج کا کم سے کم کم ہو۔
بارساتی چھتیں ایسی طرح بنائی جاتی ہیں کہ وہ ولٹیج کی تقسیم کو نہ برباد کریں۔ ان کو ایسی طرح ڈیزائن کیا جاتا ہے کہ ان کی سب سرفس الیکٹرومیگنیٹک لائنوں کی طاقت کے ساتھ لمحیہ کی طرف ہو۔
پوسٹ انسولیٹر
پوسٹ انسولیٹرز پن انسولیٹروں کے مشابہ ہیں، لیکن پوسٹ انسولیٹرز زیادہ وولٹیج کارکردگیوں کے لیے موزوں ہیں۔
پوسٹ انسولیٹرز کی پیٹی کوٹس کی تعداد زیادہ ہوتی ہے اور ان کی لمبائی پن انسولیٹروں کے مقابلے میں زیادہ ہوتی ہے۔ ہم اس قسم کے انسولیٹر کو سپورٹنگ سٹرکچر پر ہوریزونٹل کے ساتھ ساتھ ورٹیکل کے طور پر بھی منسلک کر سکتے ہیں۔ انسولیٹر ایک ٹکڑے کی پورسلین سے بنایا جاتا ہے اور اس کے اوپری اور نیچے کے حصے دونوں میں کلیمپ آرینجمنٹ ہوتا ہے۔
پن انسولیٹر اور پوسٹ انسولیٹر کے درمیان کیا اختلافات ہیں:
سسپینشن انسولیٹر
33KV سے اوپر کی ہائی وولٹیج میں، پن انسولیٹر کا استعمال کرنا معیشتی طور پر غیر ممکن ہو جاتا ہے کیونکہ انسولیٹر کا سائز اور وزن زیادہ ہو جاتا ہے۔ بڑے سائز کے انسولیٹر کو ہینڈلنگ اور تبدیل کرنا کافی مشکل کام ہوتا ہے۔ ان مشکلات کو دور کرنے کے لیے، سسپینشن انسولیٹر تیار کیا گیا۔
سسپینشن انسولیٹر میں کچھ انسولیٹرز کو سیریز میں جوڑ کر ایک سٹرنگ بناتے ہیں اور لائن کنڈکٹر کو نیچے کے انسولیٹر پر رکھا جاتا ہے۔ سسپینشن سٹرنگ کے ہر انسولیٹر کو ڈسک انسولیٹر کہا جاتا ہے کیونکہ ان کی شکل ڈسک جیسی ہوتی ہے۔
سسپینشن انسولیٹر کے فوائد
ہر سسپینشن ڈسک کو عام طور پر 11KV (ہائی وولٹیج 15KV) کے وولٹیج ریٹنگ کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، لہذا مختلف ڈسکوں کے استعمال سے سسپینشن سٹرنگ کو کسی بھی وولٹیج لیول کے لیے موزوں بنایا جا سکتا ہے۔
اگر سسپینشن سٹرنگ میں کسی ایک ڈسک انسولیٹر کو نقصان ہو جائے تو اس کو بہت آسانی سے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔
کرنٹ کیریئنگ کنڈکٹروں کو فلیکسیبل سسپینشن سٹرنگ سے سپورٹنگ سٹرکچر سے منسلک کیا جاتا ہے، لہذا سسپینشن انسولیٹر پر مکینکل استرس کم ہوتا ہے۔
کرنٹ کیریئنگ کنڈکٹروں کو سسپینشن سٹرنگ سے سپورٹنگ سٹرکچر سے منسلک کیا جاتا ہے، لہذا کنڈکٹروں کی پوزیشن کی لمبائی ہمیشہ سپورٹنگ سٹرکچر کی کل لمبائی سے کم ہوتی ہے۔ اس لیے، کنڈکٹروں کو بجلی کی روشنی سے محفوظ رکھا جا سکتا ہے۔
سسپینشن انسولیٹر کے نقصانات
سسپینشن انسولیٹر سٹرنگ پن اور پوسٹ ٹائپ انسولیٹروں کے مقابلے میں مہنگا ہوتا ہے۔
سسپینشن سٹرنگ کے لیے سپورٹنگ سٹرکچر کی لمبائی پن یا پوسٹ انسولیٹروں کی لمبائی کے مقابلے میں زیادہ ہونی چاہئے تاکہ کرنٹ کنڈکٹر کی زمین سے کلیئرنس وہی رہے۔
سسپینشن انسولیٹر سسٹم میں کنڈکٹروں کا آزادانہ سوئنگ کا امپلیٹیو زیادہ ہوتا ہے، اس لیے کنڈکٹروں کے درمیان زیادہ فاصلہ فراہم کیا جانा چاہئے۔
سٹرین انسولیٹر
ایک سسپینشن سٹرنگ جو کہ اہم تینسل لوڈ کو ہندل کرتا ہے کو سٹرین انسولیٹر کہا جاتا ہے۔ یہ اس وقت استعمال کیا جاتا ہے جب ٹرانسمیشن لائن میں کوئی ڈیڈ اینڈ یا شارپ کورنر ہو جس کی وجہ سے لائن کو ایک سنگین تینسل لوڈ برداشت کرنا پڑے۔ ایک سٹرین انسولیٹر کو کافی مکینکل قوت کے ساتھ اور ضروری برقی عزلت کی خصوصیات کے ساتھ ہونا چاہئے۔
سٹے انسولیٹر
کم وولٹیج لائن کے لیے، سٹے کو زمین سے ایک اونچائی پر عزل کیا جانا چاہئے۔ سٹے واائر میں استعمال ہونے والے انسولیٹر کو سٹے انسولیٹر کہا جاتا ہے اور یہ عام طور پر پورسلین سے بنایا جاتا ہے اور اس طرح ڈیزائن کیا جاتا ہے کہ اگر انسولیٹر ٹوٹ جائے تو گائی واائر زمین پر نہ گرے۔
شیکل انسولیٹر
شیکل انسولیٹر (جو کہ ایک اسپول انسولیٹر کے نام سے بھی جانا جاتا ہے) عام طور پر کم وولٹیج ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک میں استعمال ہوتا ہے۔ یہ ہوریزونٹل یا ورٹیکل دونوں پوزیشنوں میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس کا استعمال حالیہ دور میں کم ہو گیا ہے کیونکہ ڈسٹری بیوشن کے لیے انڈر گراؤنڈ کیبل کا استعمال بڑھ گیا ہے۔
اسپول انسولیٹر کا ٹیپرڈ ہول لوڈ کو مساوی طور پر تقسیم کرتا ہے اور بھاری لوڈ کے تحت ٹوٹنے کی ممکنہ کم کرتا ہے۔ شیکل انسولیٹر کے گروو میں کنڈکٹر کو نرم بائنڈنگ واائر کے ذریعے ٹائٹن کیا جاتا ہے۔