الیکٹرک وہیکل ہائی وولٹیج کیبل کا مواد اور اس کی تیاری کا عمل

نئی انرجی آٹوموبائل انڈسٹری کا نیا دور صنعتی تبدیلی اور ماحولیاتی ماحول کی اپ گریڈنگ اور تحفظ کے دوہرے مشن کو سنبھالتا ہے، جو ہائی وولٹیج کیبلز اور الیکٹرک گاڑیوں کے لیے دیگر متعلقہ لوازمات کی صنعتی ترقی کو بہت آگے بڑھاتا ہے، اور کیبل مینوفیکچررز اور سرٹیفیکیشن باڈیز کے پاس ہے۔ الیکٹرک گاڑیوں کے لیے ہائی وولٹیج کیبلز کی تحقیق اور ترقی میں بہت زیادہ توانائی لگائی۔ الیکٹرک گاڑیوں کے لیے ہائی وولٹیج کیبلز میں تمام پہلوؤں میں اعلیٰ کارکردگی کے تقاضے ہوتے ہیں، اور انہیں RoHSb کے معیار، شعلہ retardant گریڈ UL94V-0 معیاری ضروریات اور نرم کارکردگی کو پورا کرنا چاہیے۔ یہ کاغذ الیکٹرک گاڑیوں کے لیے ہائی وولٹیج کیبلز کے مواد اور تیاری کی ٹیکنالوجی کو متعارف کرایا گیا ہے۔

1. ہائی وولٹیج کیبل کا مواد
(1) کیبل کا کنڈکٹر مواد
اس وقت، کیبل کنڈکٹر پرت کے دو اہم مواد ہیں: کاپر اور ایلومینیم۔ کچھ کمپنیوں کا خیال ہے کہ ایلومینیم کور اپنی پیداواری لاگت کو کافی حد تک کم کر سکتا ہے، خالص ایلومینیم مواد کی بنیاد پر تانبے، آئرن، میگنیشیم، سلکان اور دیگر عناصر کو شامل کر کے، خاص عمل جیسے کہ ترکیب اور اینیلنگ ٹریٹمنٹ کے ذریعے، برقی چالکتا کو بہتر بنا سکتا ہے، موڑنا۔ کیبل کی کارکردگی اور سنکنرن مزاحمت، ایک ہی بوجھ کی صلاحیت کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے، تانبے کے کور کنڈکٹرز جیسا ہی اثر حاصل کرنے کے لیے یا اس سے بھی بہتر۔ اس طرح پیداواری لاگت بہت زیادہ بچ جاتی ہے۔ تاہم، زیادہ تر کاروباری ادارے اب بھی تانبے کو کنڈکٹر پرت کا اہم مواد سمجھتے ہیں، سب سے پہلے، تانبے کی مزاحمتی صلاحیت کم ہے، اور پھر تانبے کی زیادہ تر کارکردگی اسی سطح پر ایلومینیم کی نسبت بہتر ہے، جیسے بڑے کرنٹ لے جانے کی صلاحیت، کم وولٹیج کا نقصان، کم توانائی کی کھپت اور مضبوط وشوسنییتا۔ فی الحال، کنڈکٹرز کا انتخاب عام طور پر قومی معیار کے 6 نرم کنڈکٹرز کا استعمال کرتا ہے (سنگل تانبے کے تار کی لمبائی 25 فیصد سے زیادہ ہونی چاہیے، مونوفیلمنٹ کا قطر 0.30 سے ​​کم ہے) تاکہ تانبے کے مونوفیلمنٹ کی نرمی اور سختی کو یقینی بنایا جا سکے۔ جدول 1 میں ان معیارات کی فہرست دی گئی ہے جو عام طور پر استعمال ہونے والے تانبے کے کنڈکٹر مواد کے لیے پورے ہونے چاہئیں۔

(2) کیبلز کی پرت کے مواد کو موصل کرنا
الیکٹرک گاڑیوں کا اندرونی ماحول پیچیدہ ہے، ایک طرف موصلیت کے مواد کے انتخاب میں، موصلیت کی تہہ کے محفوظ استعمال کو یقینی بنانے کے لیے، دوسری طرف، جہاں تک ممکن ہو آسان پروسیسنگ اور وسیع پیمانے پر استعمال شدہ مواد کا انتخاب کرنا ہے۔ اس وقت، عام طور پر استعمال ہونے والی موصلیت کا مواد پولی وینیل کلورائد (PVC)،کراس سے منسلک پولی تھیلین (XLPE)، سلیکون ربڑ، تھرمو پلاسٹک ایلسٹومر (TPE) وغیرہ، اور ان کی اہم خصوصیات جدول 2 میں دکھائی گئی ہیں۔
ان میں سے، پی وی سی میں سیسہ ہوتا ہے، لیکن RoHS ہدایت سیسہ، مرکری، کیڈمیم، ہیکس ویلنٹ کرومیم، پولی برومینیٹڈ ڈیفینائل ایتھرز (PBDE) اور پولی برومیٹڈ بائفنائل (PBB) اور دیگر نقصان دہ مادوں کے استعمال سے منع کرتی ہے، اس لیے حالیہ برسوں میں PVC کی جگہ لے لی گئی ہے۔ XLPE، سلیکون ربڑ، TPE اور دیگر ماحول دوست مواد۔

(3) کیبل کو بچانے والی پرت کا مواد
شیلڈنگ پرت کو دو حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے: سیمی کنڈکٹیو شیلڈنگ پرت اور بریڈڈ شیلڈنگ پرت۔ 20 ° C اور 90 ° C پر اور عمر بڑھنے کے بعد سیمی کنڈکٹو شیلڈنگ میٹریل کی حجم کی مزاحمت ایک اہم تکنیکی اشاریہ ہے جس سے شیلڈنگ مواد کی پیمائش ہوتی ہے، جو بالواسطہ طور پر ہائی وولٹیج کیبل کی سروس لائف کا تعین کرتی ہے۔ عام سیمی کنڈکٹیو شیلڈنگ مواد میں ایتھیلین-پروپیلین ربڑ (ای پی آر)، پولی وینیل کلورائڈ (پی وی سی)، اورپولی تھیلین (PE)پر مبنی مواد. اس صورت میں کہ خام مال کا کوئی فائدہ نہیں ہے اور قلیل مدت میں معیار کی سطح کو بہتر نہیں کیا جا سکتا، سائنسی تحقیقی ادارے اور کیبل میٹریل مینوفیکچررز پروسیسنگ ٹیکنالوجی اور شیلڈنگ میٹریل کے فارمولہ تناسب کی تحقیق پر توجہ دیتے ہیں، اور اس میں جدت تلاش کرتے ہیں۔ کیبل کی مجموعی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے شیلڈنگ مواد کی ساخت کا تناسب۔

2. ہائی وولٹیج کیبل کی تیاری کا عمل
(1) کنڈکٹر اسٹرینڈ ٹیکنالوجی
کیبل کا بنیادی عمل ایک طویل عرصے سے تیار کیا گیا ہے، لہذا صنعت اور کاروباری اداروں میں ان کی اپنی معیاری وضاحتیں بھی ہیں. وائر ڈرائنگ کے عمل میں، سنگل وائر کے ان ٹوئسٹنگ موڈ کے مطابق، اسٹرینڈنگ سامان کو untwisting اسٹریڈنگ مشین، untwisting اسٹریڈنگ مشین اور untwisting/untwisting اسٹریڈنگ مشین میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ تانبے کے کنڈکٹر کے کرسٹلائزیشن کے اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے، اینیلنگ کا درجہ حرارت اور وقت لمبا ہوتا ہے، یہ مناسب ہے کہ تار ڈرائنگ کی لمبائی اور فریکچر کی شرح کو بہتر بنانے کے لیے مونوائر کو مسلسل کھینچنے اور مسلسل کھینچنے کے لیے untwisting stranding مشین کا سامان استعمال کیا جائے۔ فی الحال، کراس سے منسلک پولی تھیلین کیبل (XLPE) نے 1 اور 500kV وولٹیج کی سطح کے درمیان آئل پیپر کیبل کو مکمل طور پر تبدیل کر دیا ہے۔ XLPE کنڈکٹرز کے لیے دو عام کنڈکٹر بنانے کے عمل ہیں: سرکلر کمپیکشن اور تار گھمانا۔ ایک طرف، وائر کور کراس سے منسلک پائپ لائن میں اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر سے بچ سکتا ہے تاکہ اس کے شیلڈنگ میٹریل اور موصلیت کا مواد پھنسے ہوئے تار کے خلا میں دبایا جا سکے اور فضلہ پیدا ہو سکے۔ دوسری طرف، یہ کیبل کے محفوظ آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے کنڈکٹر کی سمت میں پانی کی دراندازی کو بھی روک سکتا ہے۔ تانبے کا کنڈکٹر بذات خود ایک سنٹرک اسٹرینڈنگ ڈھانچہ ہے، جو زیادہ تر عام فریم اسٹرینڈنگ مشین، فورک اسٹریڈنگ مشین وغیرہ کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے۔ سرکلر کمپیکشن کے عمل کے مقابلے میں، یہ کنڈکٹر اسٹریڈنگ راؤنڈ فارمیشن کو یقینی بنا سکتا ہے۔

(2) XLPE کیبل موصلیت کی پیداوار کے عمل
ہائی وولٹیج XLPE کیبل کی تیاری کے لیے، کیٹنری ڈرائی کراس لنکنگ (CCV) اور عمودی ڈرائی کراس لنکنگ (VCV) دو تشکیل کے عمل ہیں۔

(3) اخراج کا عمل
اس سے پہلے، کیبل مینوفیکچررز نے کیبل کی موصلیت کا کور تیار کرنے کے لیے ایک ثانوی اخراج کا عمل استعمال کیا، ایک ہی وقت میں پہلا قدم ایکسٹروشن کنڈکٹر شیلڈ اور موصلیت کی پرت، اور پھر کیبل ٹرے سے کراس سے منسلک اور زخم، ایک مدت کے لیے رکھا گیا اور پھر اخراج۔ موصلیت کی ڈھال. 1970 کی دہائی کے دوران، ایک 1+2 تین پرتوں کا اخراج کا عمل موصل تار کے کور میں ظاہر ہوا، جس سے اندرونی اور بیرونی شیلڈنگ اور موصلیت کو ایک ہی عمل میں مکمل کیا جا سکتا ہے۔ یہ عمل پہلے کنڈکٹر شیلڈ کو باہر نکالتا ہے، تھوڑی دوری (2~5m) کے بعد، اور پھر ایک ہی وقت میں موصلیت اور موصلیت کی شیلڈ کو کنڈکٹر شیلڈ پر نکالتا ہے۔ تاہم، پہلے دو طریقوں میں بڑی خرابیاں ہیں، اس لیے 1990 کی دہائی کے اواخر میں، کیبل پروڈکشن آلات فراہم کرنے والوں نے تین پرتوں پر مشتمل کو-ایکسٹروژن پروڈکشن کا عمل متعارف کرایا، جس میں ایک ہی وقت میں کنڈکٹر شیلڈنگ، موصلیت اور موصلیت کی حفاظت کو ایکسٹروڈ کیا گیا۔ کچھ سال پہلے، غیر ملکی ممالک نے بھی ایک نیا ایکسٹروڈر بیرل ہیڈ اور مڑے ہوئے میش پلیٹ ڈیزائن کا آغاز کیا، اسکرو ہیڈ کیویٹی فلو پریشر کو متوازن کرکے مواد کے جمع ہونے کو کم کرنے، مسلسل پیداوار کے وقت کو بڑھاتے ہوئے، اس کی وضاحتوں کی نان اسٹاپ تبدیلی کی جگہ لے کر۔ ہیڈ ڈیزائن بھی ڈاؤن ٹائم اخراجات کو بہت زیادہ بچا سکتا ہے اور کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔

3. نتیجہ
نئی انرجی گاڑیوں کی ترقی کے اچھے امکانات اور ایک بہت بڑی مارکیٹ ہے، انہیں ہائی وولٹیج کیبل پروڈکٹس کی ایک سیریز کی ضرورت ہے جس میں زیادہ بوجھ کی گنجائش، اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت، برقی مقناطیسی شیلڈنگ اثر، موڑنے والی مزاحمت، لچک، طویل کام کرنے والی زندگی اور دیگر بہترین کارکردگی کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے۔ مارکیٹ الیکٹرک گاڑی ہائی وولٹیج کیبل مواد اور اس کی تیاری کے عمل میں ترقی کے وسیع امکانات ہیں۔ الیکٹرک گاڑی پیداوار کی کارکردگی کو بہتر نہیں بنا سکتی اور ہائی وولٹیج کیبل کے بغیر حفاظت کے استعمال کو یقینی بنا سکتی ہے۔