ਕੈਪਰ ਕੰਡਕਟਰ ਸਾਈਜ਼ ਵੱਲੋਂ 145kV ਡਿਸਕਨੈਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਾਅ

145 kV دی سپریٹر کے ٹیمپریچر رائز کرنٹ اور کاپر کنڈکٹر کے سائز کے درمیان تعلق کنڈکٹنگ صلاحیت اور گرمی کے نکالنے کی کارکردگی کو بھرپور رکھنے میں ہوتا ہے۔ ٹیمپریچر رائز کرنٹ کسی کنڈکٹر کا زیادہ سے زیادہ مستقل کرنٹ ہوتا ہے جسے وہ اپنے مخصوص ٹیمپریچر رائز لیمٹ کو پار نہ کرتے ہوئے برداشت کر سکے، اور کاپر کنڈکٹر کا سائز اس پیرامیٹر پر مستقیم اثر ڈالتا ہے۔

اس تعلق کو سمجھنے کا آغاز کنڈکٹر مواد کی فزیکل خصوصیات سے ہوتا ہے۔ کاپر کی کنڈکٹیوٹی، ریزیسٹوٹی، اور حرارتی توسیع کا عدد ہیٹ جنریشن کے تحت لوڈ اور ہیٹ ڈسپیشن شرح دونوں کو ڈیٹرمن کرتے ہیں۔ بڑے کراس سیکشنل علاقوں سے فی یونٹ لمبائی کی ریزیسٹنس کم ہوتی ہے، نتیجے میں ایک ہی کرنٹ پر کم ہیٹ پیدا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، 2.5 mm² کا کاپر وائر 20 A کرنٹ کو کیری کرتے ہوئے 1.5 mm² کے وائر کے مقابلے میں کم ٹیمپریچر رائز ظاہر کرتا ہے۔

کنڈکٹر سائز منتخب کرتے وقت تین بنیادی عوامل کو کلیہ کے طور پر جانچا جانا چاہئے:

• لوڈ کی خصوصیات، جن میں کرنٹ کی تبدیلی کی مقدار اور مدت شامل ہوتی ہے۔ ایکسٹریم سٹارٹس/سٹاپس کے ساتھ معدات یا قصیضی اوورلوڈ کی ضرورت کو ٹرانزینٹ ٹیمپریچر رائز کا اثر انسلیشن پر غور کرنا ضروری ہے۔

• احاطہ گرمی: بلند محیطی گرمی کے لیے بڑے کنڈکٹرز کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ اضافی حرارتی استرس کو متعادل کیا جا سکے۔

• نصب کا طریقہ: بند منڈل کی نسبت سے کم ہیٹ ڈسپیشن ہوتا ہے؛ کنڈکٹر سائز کو کم از کم 20% بڑھا دیا جانا چاہئے۔

کریٹیکل ٹھریشولڈ فارمولے کے ذریعے تخمینہ لگایا جا سکتا ہے:
ΔT = (I² · R · t) / (m · c)
جہاں I کرنٹ ہے، R فی یونٹ لمبائی کی ریزیسٹنس ہے، t وقت ہے، m کنڈکٹر کا وزن ہے، اور c مخصوص گرمی کی صلاحیت ہے۔ عملی زندگی میں، جلدی ریفرنس کے جدول عام طور پر استعمال ہوتے ہیں—مثال کے طور پر، 40°C کی محیطی گرمی پر، معیاری BV وائرز کی امپیکٹیٹی کے پیمانے یہ ہیں: 1.5 mm² → 16 A، 2.5 mm² → 25 A، 4 mm² → 32 A۔

عام خیالات سے بچنا ضروری ہے۔ کچھ لوگ سوچتے ہیں کہ صرف کنڈکٹر سائز کو بڑھا کر اوور ہیٹ کا حل ہو جاتا ہے—لیکن کم ترمیمی سرکٹ، جوائنٹس پر آکسیڈیشن، یا کم ٹائم کنیکشن مقامی ہٹ سپوٹس کا باعث بن سکتے ہیں۔ ایک میں، یکساں 4 mm² کا کاپر کنکشن صرف 15 A پر 120°C تک پہنچ گیا، کنڈکٹر کے بلک ٹیمپریچر رائز 65°C سے بہت زیادہ ہو گیا۔

کاپر کی خالصی ٹیمپریچر رائز پر بہت زیادہ اثر ڈالتی ہے۔ آکسیجن فری کاپر (99.9% Cu) ریسائیکلڈ کاپر کی نسبت 8–12% کم ریزیسٹوٹی رکھتا ہے، جس کی وجہ سے ایک ہی سائز پر ~10% زیادہ کرنٹ کی صلاحیت ہوتی ہے۔ الیکٹریکل ایپلیکیشنز کے لیے GB/T 395 کے معاہد کے مطابق کاپر وائر کا استعمال کرنے کی تجویز دی جاتی ہے۔

عملی اطلاق کی ریاستیں تین طبقات میں ساخت کی جا سکتی ہیں:

• طبقة 1 (بیسک میچنگ): کنڈکٹر سائز کو 1.2× ریٹڈ کرنٹ کے مبنی پر منتخب کریں۔

• طبقة 2 (ڈائینامک کمپینیشن): پاور فیکٹر کے لیے تعديل کریں—انڈکٹو لوڈز کو 5–8% بڑے کنڈکٹرز کی ضرورت ہوتی ہے۔

• طبقة 3 (ریڈنڈنسی ڈیزائن): کریٹیکل سرکٹس پر 20% کرنٹ مارجن کا ریزرو رکھیں۔

ہیٹ ڈسپیشن کو ساختی اور موادی ترقیات کے ذریعے بہتر بنایا جا سکتا ہے:

• سٹرینڈ کنڈکٹرز سولڈ کور وائرز کے مقابلے میں >30% زیادہ سرکلیف ایریا فراہم کرتے ہیں۔

• ٹین پلیٹنگ کنٹیکٹ ریزیسٹنس کو 15–20% کم کرتا ہے۔

• بند سوئچ گیر میں، بانڈل کیبلز کو کاپر بس بارس کے ساتھ تبدیل کرکے ہیٹ ڈسپیشن کو 40% بہتر بنایا جا سکتا ہے جبکہ کنکشن پوائنٹس کم ہو جاتے ہیں۔

مینٹینننس کے انٹرویل لازمی طور پر لمبے عرصے کی استحکام پر اثر ڈالتے ہیں۔ ہر 500 آپریٹنگ ہاؤرز کے بعد کنکشن ٹائٹنیس کو جانچیں، ٹھرمل آئیمیج کو ٹیمپریچر ڈسٹریبیوشن کی نگرانی کے لیے استعمال کریں، اور آکسیڈائزڈ ٹرمینلز کو فوری طور پر تبدیل کریں۔ نمی والا ماحول میں، اینٹی کوروزن کوئٹنگز کا استعمال کرکے الیکٹروکیمیکل ڈیگریڈیشن کو روکیں جو ریزیسٹنس کو بڑھاتا ہے۔

خاص سینریوز میں خاص رویے کی ضرورت ہوتی ہے:

• زیادہ فریکوئنسی معدات (>1 kHz): سکن ایفیکٹ کا اہمیت حاصل ہوجاتا ہے؛ ایک سمگل تھک کنڈکٹر کے بجائے متعدد متوازی فائن سٹرینڈز کا استعمال کریں۔

• غیر متعادل تین فیز نظام: کنڈکٹرز کو سب سے زیادہ فیز کرنٹ کے مبنی پر سائز کریں؛ نیٹرل کنڈکٹرز کو فیز کنڈکٹرز سے چھوٹا نہیں کرنا چاہئے۔

تجرباتی تصدیق ضروری ہے۔ ایک ٹیسٹ رگ بنائیں اور 1.5× ریٹڈ کرنٹ پر 2 گھنٹے کے لیے چلانے کے لیے ٹیمپریچر رائز کرنٹ کے کریوز کو کریٹیکل پوائنٹس پر ریکارڈ کریں۔ قبولیت کے معاہد: محیطی گرمی + کنڈکٹر ٹیمپریچر رائز ≤ انسلیشن گرمی کی رینک (مثال کے طور پر، ≤70°C PVC کے لیے)۔

کیبل لاگوٹی جیومیٹری کولنگ پر اثر ڈالتی ہے:

• متوازی رنز کے لیے ≥2× کیبل قطر کا فاصلہ برقرار رکھیں۔

• عمودی نصب ہوریزنٹل روتنگ کے مقابلے میں 15–20% بہتر ہیٹ ڈسپیشن کرتا ہے—زیادہ کرنٹ لائن کے لیے ترجیح دی جائے۔

• کم سے کم بنڈ ریڈیس ≥6× کنڈکٹر قطر کا ہونا چاہئے تاکہ مقامی ہٹ ٹریپنگ سے بچا جا سکے۔

کنڈکٹر کی عمر کو متحرک طور پر مونٹر کریں: عام استعمال کے تحت، کاپر کی ریزیسٹنس ~0.5% سالانہ بڑھتی ہے۔ پانچ سال کے بعد، امپیکٹیٹی کو دوبارہ جانچ لیں۔ کریٹیکل نوڈس پر ٹیمپریچر سینسرز کا نصب کریں اور ریل ٹائم میں وارننگ ٹھریشولڈ کو لاگو کریں۔

ਕੈਪਰ-ਆਲੂਮੀਨਿਅਮ ਟ੍ਰਾਂਜ਼ੀਸ਼ਨ ਜੰਕਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਧਿਆਨ ਦੇਣਾ ਪ੍ਰਯੋਗ ਹੈ। ਭਿੰਨ ਧਾਤੂ ਦੇ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਗਲਵਾਨਿਕ ਕੋਰੋਜ਼ਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ—ਹੱਮੇਸ਼ਾ ਸਰਟੀਫਾਇਡ ਬਾਈ-ਮੈਟਲਿਕ ਕਨੈਕਟਰਾਂ ਦਾ ਉਪਯੋਗ ਕਰੋ ਅਤੇ ਐਂਟੀਓਕਸੀਡੈਂਟ ਗ੍ਰੀਸ ਲਾਓ। ਇੱਕ ਸਬਸਟੇਸ਼ਨ ਫੈਲ ਐਨੈਲੀਸਿਸ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਗੈਰ-ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਕੁ-ਅਲ ਜੰਕਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਗ੍ਰੀਨ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਮਹੀਨਿਆਂ ਵਿੱਚ ਕੰਟੈਕਟ ਰੀਜ਼ਿਸਟੈਂਟ ਤਿੱਗ ਗਿਆ, ਜੋ ਮੈਲਟਡਾਊਨ ਲਈ ਲੈਦੀਆ।

ਵੋਲਟੇਜ ਗਿਰਾਵਟ ਨੂੰ ਵੀ ਵਿਚਾਰਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਕਰਕੇ ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ ਦੇ ਦੌਰਾਨ। ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਓ ਕਿ ਟਰਮੀਨਲ ਵੋਲਟੇਜ ਨੋਮੀਨਲ ਮੁੱਲ ਦਾ 95% ਜਾਂ ਉਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਦੋਵਾਂ ਟੈੰਪਰੇਚਰ ਰਾਇਜ ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ ਗਿਰਾਵਟ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਬੰਧਾਂ ਲਾਗੂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਸਟ੍ਰਿਕਟਰ ਆਵਿਕੜ ਦਿੱਤੇ ਕੰਡੱਕਟਰ ਦੀ ਸਾਈਜ਼ ਚੁਣੋ।

ਇੰਸੁਲੇਸ਼ਨ ਦੀ ਥਰਮਲ ਰੀਜ਼ਿਸਟੈਂਸ ਨੂੰ ਵੀ ਵਿਚਾਰਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਥਰਮਲ ਕਨਡਕਟੀਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਂਦਰਗੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ—ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਸਿਲੀਕੋਨ ਰੱਬਰ ਪੀਵੀਸੀ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਦੋਵਾਂ ਗੁਣਾ ਹੈ, ਜੋ ਇੱਕੋ ਸਾਈਜ਼ ਵਿੱਚ 8–12% ਵਧੀਆ ਕਰੰਟ ਲਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ ਟੈੰਪਰੇਚਰ ਦੇ ਅਨੁਵਾਦਿਕ ਲਈ, XLPE (ਕਰੋਸ-ਲਿੰਕਡ ਪਾਲੀਏਥੀਲੀਨ) ਇੰਸੁਲੇਸ਼ਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ, ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਑ਪਰੇਸ਼ਨ ਲਈ 90°C ਤੱਕ ਰੇਟ ਹੈ।

ਅਖੀਰ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਇਫੈਕਟ—ਸਕਿਨ ਇਫੈਕਟ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਕਸੀਮਿਟੀ ਇਫੈਕਟ—AC ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਇਫੈਕਟਿਵ ਕੰਡੱਕਟਰ ਦੀ ਕ਷ੇਤਰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਵੱਡੇ ਸਿੰਗਲ-ਕੋਰ ਕੰਡੱਕਟਰਾਂ ਲਈ, ਇੱਕ ਹੀ ਓਵਰਸਾਇਜ਼ਡ ਵਿੱਚ ਬਿਨੋਦ ਛੋਟੇ ਸਾਂਝੇ ਕੰਡੱਕਟਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਟੈੰਪਰੇਚਰ ਕੰਟਰੋਲ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਕਾਰਗਰ ਹੈ।
ਸਾਨੂੰ ਇੱਕ ਪ੍ਰੋਫੈਸ਼ਨਲ ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ ਮਿਲਦਾ ਹੈ—ਜੇ ਤੁਹਾਨੂੰ ਇਸ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਆਪਣੀ ਵੈਬਸਾਈਟ 'ਤੇ ਕੈਲਕੁਲੇਟਰ ਸਕੈਕਸ਼ਨ ਦੇ ਵਿੱਚ ਆਓ!