متعدد کیبل ماڈلز - صحیح کو کیسے منتخب کریں؟ — (پاور کیبل ایڈیشن)

بجلی کے ڈیزائن اور تنصیب میں کیبل کا انتخاب ایک اہم مرحلہ ہے۔ غلط انتخاب سے حفاظتی خطرات (جیسے زیادہ گرمی یا آگ)، ضرورت سے زیادہ وولٹیج گرنا، سازوسامان کا نقصان، یا نظام کی کارکردگی کم ہو سکتی ہے۔ کیبل کا انتخاب کرتے وقت غور کرنے کے لیے ذیل میں بنیادی عوامل ہیں:

1. بنیادی الیکٹریکل پیرامیٹرز

(1) کنڈکٹر کراس سیکشنل ایریا:

موجودہ لے جانے کی صلاحیت: یہ سب سے اہم پیرامیٹر ہے۔ کیبل اپنے قابل اجازت آپریٹنگ درجہ حرارت سے تجاوز کیے بغیر سرکٹ کا زیادہ سے زیادہ مسلسل آپریٹنگ کرنٹ لے جانے کے قابل ہونا چاہیے۔ متعلقہ معیارات (جیسے IEC 60287, NEC, GB/T 16895.15) میں ampacity جدولوں کا حوالہ دیں۔

وولٹیج ڈراپ: کیبل کے ذریعے بہنے والا کرنٹ وولٹیج ڈراپ کا سبب بنتا ہے۔ ضرورت سے زیادہ لمبائی یا ناکافی کراس سیکشن لوڈ کے اختتام پر کم وولٹیج کا باعث بن سکتا ہے، جو سامان کے آپریشن کو متاثر کرتا ہے (خاص طور پر موٹر اسٹارٹنگ)۔ پاور سورس سے لوڈ تک کل وولٹیج گرنے کا حساب لگائیں، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ یہ قابل اجازت حد کے اندر ہے (عام طور پر روشنی کے لیے ≤3%، پاور کے لیے ≤5%)۔

شارٹ سرکٹ برداشت کرنے کی صلاحیت: حفاظتی ڈیوائس کے کام کرنے سے پہلے کیبل کو سسٹم میں زیادہ سے زیادہ شارٹ سرکٹ کرنٹ کو تھرمل نقصان کے بغیر برداشت کرنا چاہیے (تھرمل استحکام کی جانچ)۔ بڑے کراس سیکشنل علاقوں میں برداشت کی صلاحیت زیادہ ہوتی ہے۔

(2) شرح شدہ وولٹیج:

کیبل کا ریٹیڈ وولٹیج (مثلاً، 0.6/1kV، 8.7/15kV) سسٹم کے برائے نام وولٹیج (مثلاً، 380V، 10kV) اور کسی بھی ممکنہ زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج سے کم نہیں ہونا چاہیے۔ سسٹم وولٹیج کے اتار چڑھاو اور اوور وولٹیج کے حالات پر غور کریں۔

(3) موصل کا مواد:

کاپر: اعلی چالکتا (~58 MS/m)، مضبوط کرنٹ لے جانے کی صلاحیت، اچھی مکینیکل طاقت، بہترین سنکنرن مزاحمت، جوڑوں کو سنبھالنے میں آسان، زیادہ قیمت۔ سب سے زیادہ استعمال کیا جاتا ہے.

ایلومینیم: کم چالکتا (~35 MS/m)، ایک ہی ہم آہنگی، ہلکے وزن، کم لاگت، لیکن کم میکانکی طاقت، جو آکسیڈیشن کا شکار ہے، کو حاصل کرنے کے لیے بڑے کراس سیکشن کی ضرورت ہوتی ہے، جوڑوں کے لیے خصوصی ٹولز اور اینٹی آکسیڈینٹ کمپاؤنڈ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اکثر بڑے کراس سیکشن اوور ہیڈ لائنوں یا مخصوص ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

2. تنصیب کا ماحول اور حالات

(1) تنصیب کا طریقہ:

ہوا میں: کیبل کی ٹرے، سیڑھی، نالیوں، نالیوں، دیواروں کے ساتھ لگائی گئی سطح وغیرہ۔ گرمی کی کھپت کے مختلف حالات ماحول کو متاثر کرتے ہیں (گھنی تنصیبات کے لیے درکار ڈیریٹنگ)۔

زیر زمین: براہ راست دفن یا نالی۔ مٹی کی حرارتی مزاحمت، تدفین کی گہرائی، گرمی کے دیگر ذرائع (مثلاً، بھاپ کی پائپ لائنوں) سے قربت پر غور کریں۔ مٹی کی نمی اور سنکنرنی میان کے انتخاب کو متاثر کرتی ہے۔

پانی کے اندر: خاص واٹر پروف ڈھانچے (مثلاً لیڈ شیتھ، انٹیگریٹڈ واٹر بلاک کرنے والی پرت) اور مکینیکل تحفظ کی ضرورت ہوتی ہے۔

خصوصی تنصیب: عمودی رنز (خود وزن پر غور کریں)، کیبل خندقیں/سرنگیں وغیرہ۔

(2) محیطی درجہ حرارت:

محیطی درجہ حرارت کیبل کی گرمی کی کھپت کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔ معیاری طول و عرض کی میزیں حوالہ درجہ حرارت پر مبنی ہیں (مثلاً، ہوا میں 30°C، مٹی میں 20°C)۔ اگر اصل درجہ حرارت حوالہ سے زیادہ ہے تو، ampacity کو درست کرنا ضروری ہے (ڈیریٹڈ)۔ اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں خصوصی توجہ دیں (مثلاً بوائلر روم، اشنکٹبندیی موسم)۔

(3) دیگر کیبلز سے قربت:

گھنے کیبل کی تنصیبات باہمی حرارتی اور درجہ حرارت میں اضافے کا سبب بنتی ہیں۔ متوازی طور پر نصب متعدد کیبلز (خاص طور پر بغیر کسی وقفہ کے یا ایک ہی نالی میں) تعداد، ترتیب (چھونے / نہ چھونے) کی بنیاد پر ڈیریٹڈ ہونی چاہئیں۔

(4) مکینیکل تناؤ:

ٹینسائل لوڈ: عمودی تنصیبات یا لمبی کھینچنے والی دوری کے لیے، کیبل خود وزن اور کھینچنے کے تناؤ پر غور کریں۔ کافی ٹینسائل طاقت والی کیبلز کا انتخاب کریں (مثال کے طور پر، اسٹیل کے تار بکتر بند)۔

دباؤ/اثر: براہ راست دفن شدہ کیبلز کو سطحی ٹریفک کے بوجھ اور کھدائی کے خطرات کا سامنا کرنا چاہیے۔ ٹرے ماونٹڈ کیبلز کمپریسڈ ہو سکتی ہیں۔ آرمرنگ (اسٹیل ٹیپ، اسٹیل وائر) مضبوط مکینیکل تحفظ فراہم کرتا ہے۔

موڑنے کا رداس: تنصیب اور موڑ کے دوران، کیبل موڑنے کا رداس قابل اجازت کم از کم سے چھوٹا نہیں ہونا چاہیے، تاکہ موصلیت اور میان کو نقصان پہنچانے سے بچا جا سکے۔

(5)ماحولیاتی خطرات:

کیمیائی سنکنرن: کیمیکل پلانٹس، گندے پانی کے پودے، ساحلی نمک کے دھند والے علاقوں میں سنکنرن مزاحم شیتھوں (جیسے، PVC، LSZH، PE) اور/یا بیرونی تہوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ غیر دھاتی آرمرنگ (مثال کے طور پر، گلاس فائبر) کی ضرورت ہوسکتی ہے.

تیل کی آلودگی: تیل کے ڈپو، مشینی ورکشاپس کو تیل سے بچنے والی میانوں کی ضرورت ہوتی ہے (مثال کے طور پر، خصوصی PVC، CPE، CSP)۔

UV نمائش: بیرونی بے نقاب کیبلز کو UV مزاحم شیتھوں کی ضرورت ہوتی ہے (مثال کے طور پر، سیاہ PE، خصوصی PVC)۔

چوہا/دیمک: کچھ علاقوں میں چوہا/دیمک پروف کیبلز کی ضرورت ہوتی ہے (بھڑکنے والی میانیں، سخت جیکٹس، دھاتی آرمرنگ)۔

نمی/ڈوبنا: نم یا ڈوبے ہوئے ماحول میں اچھی نمی/پانی کو روکنے والے ڈھانچے کی ضرورت ہوتی ہے (مثلاً، ریڈیل واٹر بلاکنگ، دھاتی میان)۔

دھماکہ خیز ماحول: خطرناک علاقے کے دھماکہ پروف تقاضوں کو پورا کرنا ضروری ہے (مثلاً شعلہ retardant، LSZH، معدنی موصل کیبلز)۔

3. کیبل کی ساخت اور مواد کا انتخاب

(1) موصلیت کا مواد:

کراس سے منسلک Polyethylene (XLPE): بہترین اعلی درجہ حرارت کی کارکردگی (90 ° C)، اعلی وسعت، اچھی ڈائی الیکٹرک خصوصیات، کیمیائی مزاحمت، اچھی مکینیکل طاقت۔ درمیانے/کم وولٹیج پاور کیبلز کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ پہلا انتخاب۔

پولی ونائل کلورائیڈ (PVC): کم لاگت، پختہ عمل، اچھی شعلہ تابکاری، کم آپریٹنگ درجہ حرارت (70°C)، کم درجہ حرارت پر ٹوٹنے والا، جلنے پر زہریلی ہالوجن گیسیں اور گھنا دھواں چھوڑتا ہے۔ اب بھی وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے لیکن تیزی سے محدود۔

Ethylene Propylene ربڑ (EPR): اچھی لچک، موسم، اوزون، کیمیائی مزاحمت، اعلی آپریٹنگ درجہ حرارت (90 ° C)، جو موبائل آلات، سمندری، کان کنی کیبلز کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ زیادہ قیمت۔

دیگر: خصوصی ایپلی کیشنز کے لیے سلیکون ربڑ (>180°C)، معدنی موصلیت والا (MI – تانبے کا کنڈکٹر جس میں میگنیشیم آکسائیڈ موصلیت، بہترین آگ کی کارکردگی)۔

(2) میان کا مواد:

پیویسی: اچھا میکانی تحفظ، شعلہ retardant، کم قیمت، وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے. جلتے وقت ہالوجن، زہریلا دھواں ہوتا ہے۔

PE: بہترین نمی اور کیمیائی مزاحمت، براہ راست دفن کیبل کی بیرونی شیٹوں کے لیے عام۔ ناقص شعلہ تابکاری۔

کم دھواں زیرو ہالوجن (LSZH/LS0H/LSF): کم دھواں، غیر زہریلا (کوئی ہالوجن ایسڈ گیس نہیں)، جلنے کے دوران تیز روشنی کی ترسیل۔ عوامی مقامات پر لازمی ہے (سب ویز، مالز، ہسپتال، اونچی عمارتیں)۔

شعلہ retardant Polyolefin: مخصوص شعلہ retardant ضروریات کو پورا کرتا ہے.
انتخاب میں ماحولیاتی مزاحمت (تیل، موسم، یووی) اور مکینیکل تحفظ کی ضروریات پر غور کرنا چاہیے۔

(3) شیلڈنگ پرتیں:

کنڈکٹر شیلڈ: درمیانے/ہائی وولٹیج (>3.6/6kV) کیبلز کے لیے درکار ہے، کنڈکٹر کی سطح کے برقی میدان کے برابر ہے۔

موصلیت کی شیلڈ: درمیانے/ہائی وولٹیج کیبلز کے لیے ضروری ہے، مکمل فیلڈ کنٹرول کے لیے کنڈکٹر شیلڈ کے ساتھ کام کرتا ہے۔

دھاتی شیلڈ/آرمر: EMC (مخالف مداخلت/اخراج کو کم کرتا ہے) اور/یا شارٹ سرکٹ کا راستہ (زمین کا ہونا ضروری ہے) اور مکینیکل تحفظ فراہم کرتا ہے۔ عام شکلیں: تانبے کی ٹیپ، تانبے کے تار کی چوٹی (شیلڈنگ + شارٹ سرکٹ پاتھ)، اسٹیل ٹیپ آرمر (مکینیکل پروٹیکشن)، اسٹیل وائر آرمر (ٹینسل + مکینیکل پروٹیکشن)، ایلومینیم میان (شیلڈنگ + ریڈیل واٹر بلاکنگ + مکینیکل پروٹیکشن)۔

(4) آرمرنگ کی اقسام:

اسٹیل وائر آرمرڈ (SWA): براہ راست تدفین یا مکینیکل تحفظ کی ضروریات کے لیے بہترین کمپریسیو اور عمومی ٹینسائل تحفظ۔

Galvanized Wire Armored (GWA): اعلی ٹینسائل طاقت، عمودی رنز، بڑے اسپین، پانی کے اندر تنصیبات کے لیے۔

غیر دھاتی آرمر: گلاس فائبر ٹیپ، خاص ضروریات کے لیے غیر مقناطیسی، ہلکا پھلکا، سنکنرن مزاحم ہونے کے ساتھ ساتھ مکینیکل طاقت فراہم کرتا ہے۔

4. حفاظت اور ریگولیٹری تقاضے

(1) شعلہ ردوبدل:

آگ کے خطرے اور انخلاء کی ضروریات کی بنیاد پر قابل اطلاق شعلہ مزاحمتی معیارات (مثلاً IEC 60332-1/3 سنگل/بنچڈ شعلہ ریٹارڈنسی، BS 6387 CWZ آگ مزاحمت کے لیے، GB/T 19666) پر پورا اترنے والی کیبلز کا انتخاب کریں۔ عوامی اور فرار کے لیے مشکل علاقوں میں LSZH شعلہ retardant کیبلز کا استعمال کرنا چاہیے۔

(2) آگ کی مزاحمت:

ان اہم سرکٹس کے لیے جن کو آگ کے دوران متحرک رہنا چاہیے (فائر پمپ، دھوئیں کے پنکھے، ایمرجنسی لائٹنگ، الارم)، فائر ریزسٹنٹ کیبلز کا استعمال کریں (مثلاً، MI کیبلز، مائیکا ٹیپڈ آرگینک انسولیٹڈ ڈھانچے) کو معیارات کے مطابق ٹیسٹ کیا گیا ہے (مثال کے طور پر، BS 6387, IEC 60331, 921GB/1926)

(3) ہیلوجن سے پاک اور کم دھواں:

اعلی حفاظت اور سازوسامان کے تحفظ کی ضروریات والے علاقوں میں لازمی ہے (ٹرانسپورٹ ہب، ڈیٹا سینٹرز، ہسپتال، بڑی عوامی عمارتیں)۔

(4) معیارات اور سرٹیفیکیشن کے ساتھ تعمیل:

کیبلز کو پروجیکٹ کے مقام میں لازمی معیارات اور سرٹیفیکیشنز کی تعمیل کرنی چاہیے (مثلاً، چین میں CCC، EU میں CE، UK میں BS، US میں UL)۔

5. اکنامکس اور لائف سائیکل لاگت

ابتدائی سرمایہ کاری کی لاگت: کیبل اور لوازمات (جوائنٹ، ختم ہونے) کی قیمت۔
تنصیب کی لاگت: کیبل کے سائز، وزن، لچک، اور تنصیب میں آسانی کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔
آپریٹنگ نقصان کی قیمت: کنڈکٹر کی مزاحمت I²R کے نقصانات کا سبب بنتی ہے۔ بڑے کنڈکٹرز کی قیمت ابتدائی طور پر زیادہ ہوتی ہے لیکن طویل مدتی نقصانات کو کم کرتے ہیں۔
دیکھ بھال کی لاگت: قابل اعتماد، پائیدار کیبلز کی دیکھ بھال کے اخراجات کم ہوتے ہیں۔
سروس لائف: مناسب ماحول میں اعلیٰ معیار کی کیبلز 30+ سال تک چل سکتی ہیں۔ صرف ابتدائی لاگت کی بنیاد پر کم مخصوص یا ناقص معیار کی کیبلز کا انتخاب کرنے سے بچنے کے لیے جامع اندازہ لگائیں۔

6. دیگر تحفظات

فیز سیکوئنس اور مارکنگ: ملٹی کور کیبلز یا فیز سے الگ شدہ تنصیبات کے لیے، درست فیز سیکونس اور کلر کوڈنگ (مقامی معیار کے مطابق) کو یقینی بنائیں۔
ارتھنگ اور ایکوپوٹینشل بانڈنگ: حفاظتی اور حفاظتی کارکردگی کے لیے دھاتی ڈھال اور بکتر کو قابل اعتماد طریقے سے (عام طور پر دونوں سروں پر) ارتھ کیا جانا چاہیے۔

ریزرو مارجن: مستقبل میں ممکنہ بوجھ میں اضافے یا روٹنگ کی تبدیلیوں پر غور کریں، کراس سیکشن میں اضافہ کریں یا ضرورت پڑنے پر اسپیئر سرکٹس کو محفوظ کریں۔
مطابقت: کیبل کے لوازمات (لگ، جوائنٹ، ٹرمینیشن) کیبل کی قسم، وولٹیج اور کنڈکٹر کے سائز سے مماثل ہونا چاہیے۔
سپلائر کی اہلیت اور معیار: مستحکم معیار کے ساتھ معروف مینوفیکچررز کا انتخاب کریں۔

بہترین کارکردگی اور وشوسنییتا کے لیے، صحیح کیبل کا انتخاب اعلیٰ معیار کے مواد کے انتخاب کے ساتھ ساتھ ہوتا ہے۔ ایک دنیا میں، ہم تار اور کیبل کے خام مال کی ایک جامع رینج فراہم کرتے ہیں — بشمول موصلیت کے مرکبات، شیتھنگ میٹریل، ٹیپ، فلرز، اور یارن — جو کہ محفوظ اور موثر کیبل ڈیزائن اور انسٹالیشن کو سپورٹ کرتے ہوئے متنوع وضاحتیں اور معیارات پر پورا اترتے ہیں۔