ہزاروں میل کے فاصلے پر روشنی بھیجنا - ہائی وولٹیج کیبلز کے اسرار اور اختراع کو تلاش کرنا

جدید پاور سسٹم میں، ہائی وولٹیج کیبلز ایک اہم کردار ادا کرتی ہیں۔ شہروں میں زیر زمین پاور گرڈ سے لے کر پہاڑوں اور دریاؤں کے پار لمبی دوری کی ٹرانسمیشن لائنوں تک، ہائی وولٹیج کیبلز برقی توانائی کی موثر، مستحکم اور محفوظ ترسیل کو یقینی بناتی ہیں۔ اس مضمون میں ہائی وولٹیج کیبلز سے متعلق مختلف ٹیکنالوجیز، بشمول ان کی ساخت، درجہ بندی، مینوفیکچرنگ کا عمل، کارکردگی کی خصوصیات، تنصیب اور دیکھ بھال کا گہرائی سے جائزہ لیا جائے گا۔
1. ہائی وولٹیج کیبلز کا بنیادی ڈھانچہ

ہائی وولٹیج کیبلز بنیادی طور پر کنڈکٹرز، موصلیت کی تہوں، شیلڈنگ تہوں اور حفاظتی تہوں پر مشتمل ہوتی ہیں۔

کنڈکٹر کرنٹ کے لیے ٹرانسمیشن چینل ہے اور عام طور پر تانبے یا ایلومینیم سے بنا ہوتا ہے۔ کاپر اچھی چالکتا اور لچکدار ہے، جبکہ ایلومینیم کی قیمت نسبتاً کم ہے اور وزن میں ہلکا ہے۔ یہ کنڈکٹر عام طور پر لچک کو بڑھانے کے لیے ملٹی اسٹرینڈ بٹی ہوئی تاروں کی شکل میں ہوتے ہیں۔

موصلیت کی تہہ ہائی وولٹیج کیبل کا ایک اہم حصہ ہے، جو کرنٹ کے رساو کو روکنے اور کنڈکٹر کو بیرونی دنیا سے الگ کرنے میں کردار ادا کرتی ہے۔ عام موصلی مواد میں کراس سے منسلک پولی تھیلین (XLPE)، آئل پیپر وغیرہ شامل ہیں۔ XLPE بہترین برقی خصوصیات، گرمی کی مزاحمت اور مکینیکل طاقت رکھتا ہے، اور جدید ہائی وولٹیج کیبلز میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

شیلڈنگ پرت کو اندرونی ڈھال اور بیرونی شیلڈنگ میں تقسیم کیا گیا ہے۔ اندرونی شیلڈ کا استعمال برقی میدان کو یکساں بنانے اور مقامی خارج ہونے والے مادہ کو موصلیت کی تہہ کو نقصان پہنچانے سے روکنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ بیرونی ڈھال کیبل پر بیرونی برقی مقناطیسی میدان کی مداخلت کو کم کر سکتی ہے، اور کیبل کو بیرونی دنیا پر برقی مقناطیسی اثر ڈالنے سے بھی روک سکتی ہے۔

حفاظتی پرت بنیادی طور پر کیبل کو بیرونی عوامل جیسے مکینیکل نقصان، کیمیائی سنکنرن اور پانی کی مداخلت سے ہونے والے نقصان سے بچاتی ہے۔ یہ عام طور پر دھاتی کوچ اور بیرونی میان پر مشتمل ہوتا ہے۔ دھاتی بکتر مکینیکل طاقت فراہم کر سکتا ہے، اور بیرونی میان میں واٹر پروف اور اینٹی سنکنرن افعال ہوتے ہیں۔

2. ہائی وولٹیج کیبلز کی درجہ بندی

وولٹیج کی سطح کے مطابق، ہائی وولٹیج کیبلز کو درمیانے وولٹیج کیبلز (عام طور پر 3-35kV)، ہائی وولٹیج کیبلز (35-110kV)، الٹرا ہائی وولٹیج کیبلز (110-500kV) اور الٹرا ہائی میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ وولٹیج کیبلز (500kV سے اوپر)۔ مختلف وولٹیج کی سطحوں کی کیبلز ساختی ڈیزائن، موصلیت کی ضروریات وغیرہ میں مختلف ہوتی ہیں۔

موصل مواد کے نقطہ نظر سے، اوپر بیان کردہ XLPE کیبلز اور آئل پیپر کیبلز کے علاوہ، ایتھیلین-پروپیلین ربڑ کیبلز بھی ہیں۔ آئل پیپر کیبلز کی ایک لمبی تاریخ ہے، لیکن ان کی زیادہ دیکھ بھال کے اخراجات اور دیگر وجوہات کی وجہ سے، ان کی جگہ آہستہ آہستہ XLPE کیبلز نے لے لی ہے۔ Ethylene propylene ربڑ کیبل اچھی لچک اور موسم مزاحمت ہے، اور کچھ خاص مواقع کے لئے موزوں ہے.
3. ہائی وولٹیج کیبل کی تیاری کا عمل

ہائی وولٹیج کیبل کی تیاری ایک پیچیدہ اور نازک عمل ہے۔

کنڈکٹرز کی تیاری کے لیے سب سے پہلے تانبے یا ایلومینیم کے خام مال کو کھینچنا، مڑا جانا اور دیگر عملوں کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ کنڈکٹر کی جہتی درستگی اور مکینیکل خصوصیات کو یقینی بنایا جا سکے۔ موڑنے کے عمل کے دوران، کنڈکٹر کی چالکتا کو بہتر بنانے کے لیے کناروں کے کناروں کو قریب سے ترتیب دیا جانا چاہیے۔

موصلیت کی پرت کا اخراج کلیدی مراحل میں سے ایک ہے۔ XLPE موصلیت کی تہہ کے لیے، XLPE مواد کو اعلی درجہ حرارت پر نکالا جاتا ہے اور کنڈکٹر پر یکساں طور پر لپیٹ دیا جاتا ہے۔ اخراج کے عمل کے دوران، پیرامیٹرز جیسے درجہ حرارت، دباؤ اور اخراج کی رفتار کو سختی سے کنٹرول کیا جانا چاہیے تاکہ موصلیت کی تہہ کے معیار اور موٹائی کی یکسانیت کو یقینی بنایا جا سکے۔

شیلڈنگ پرت عام طور پر دھاتی تار کی بنائی یا دھاتی ٹیپ لپیٹ کر بنائی جاتی ہے۔ اندرونی اور بیرونی شیلڈز کی تیاری کے عمل قدرے مختلف ہیں، لیکن دونوں کو شیلڈنگ پرت کی سالمیت اور اچھے برقی کنکشن کو یقینی بنانے کی ضرورت ہے۔

آخر میں، حفاظتی پرت کی پیداوار میں دھاتی بکتر بچھانا اور بیرونی میان کا اخراج شامل ہے۔ دھاتی بکتر کو کیبل پر مضبوطی سے فٹ ہونا چاہیے، اور بیرونی میان کے اخراج کو بلبلوں اور شگافوں جیسے نقائص کے بغیر ہموار ظاہری شکل کو یقینی بنانا چاہیے۔
4. ہائی وولٹیج کیبلز کی کارکردگی کی خصوصیات

برقی کارکردگی کے لحاظ سے، ہائی وولٹیج کیبلز میں اعلی موصلیت مزاحمت، کم ڈائی الیکٹرک نقصان اور اچھی وولٹیج مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے۔ اعلی موصلیت کی مزاحمت مؤثر طریقے سے موجودہ رساو کو روک سکتی ہے، کم ڈائی الیکٹرک نقصان ٹرانسمیشن کے دوران برقی توانائی کے نقصان کو کم کرتا ہے، اور اچھی وولٹیج مزاحمت اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ کیبل ہائی وولٹیج ماحول میں محفوظ طریقے سے کام کر سکے۔

مکینیکل خصوصیات کے لحاظ سے، کیبل میں کافی ٹینسائل طاقت، موڑنے کا رداس اور اثر مزاحمت ہونی چاہیے۔ تنصیب اور آپریشن کے دوران، کیبل کو کھینچنے، موڑنے اور بیرونی قوت کے اثرات کا نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔ اگر مکینیکل خصوصیات ناکافی ہیں، تو کیبل کو نقصان پہنچانا آسان ہے۔

تھرمل کارکردگی بھی ایک اہم پہلو ہے۔ کیبل آپریشن کے دوران گرمی پیدا کرے گی، خاص طور پر جب زیادہ بوجھ کے نیچے چل رہا ہو۔ لہٰذا، کیبل کو گرمی کی اچھی مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے اور یہ کسی خاص درجہ حرارت کی حد کے اندر موصلیت کی عمر بڑھنے جیسے مسائل کے بغیر عام طور پر کام کرنے کے قابل ہوتی ہے۔ XLPE کیبل نسبتاً اچھی گرمی کی مزاحمت رکھتی ہے اور زیادہ درجہ حرارت پر طویل عرصے تک کام کر سکتی ہے۔
5. ہائی وولٹیج کیبلز کی تنصیب اور دیکھ بھال

تنصیب کے لحاظ سے، سب سے پہلے راستے کی منصوبہ بندی کرنا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ کیبل بچھانے کا راستہ معقول اور محفوظ ہے۔ بچھانے کے عمل کے دوران، ضرورت سے زیادہ کھینچنے، موڑنے اور کیبل کے اخراج سے بچنے کا خیال رکھا جانا چاہیے۔ لمبی دوری کی کیبل بچھانے کے لیے، عام طور پر تعمیر میں مدد کے لیے کیبل کنویرز جیسے سامان کا استعمال کیا جاتا ہے۔

کیبل جوائنٹس کی پیداوار تنصیب کے عمل میں ایک اہم کڑی ہے۔ مشترکہ کا معیار براہ راست کیبل کی آپریٹنگ وشوسنییتا کو متاثر کرتا ہے۔ جوڑ بناتے وقت، کیبل کو چھیننے، صاف کرنے، جوڑنے اور موصل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہر قدم کو عمل کی ضروریات کے مطابق سختی سے انجام دینے کی ضرورت ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ جوائنٹ کی برقی اور مکینیکل خصوصیات ضروریات کو پورا کرتی ہیں۔

ہائی وولٹیج کیبلز کے طویل مدتی مستحکم آپریشن کے لیے بحالی کا کام ضروری ہے۔ باقاعدگی سے معائنہ کرنے سے فوری طور پر پتہ چل سکتا ہے کہ آیا کیبل کی ظاہری شکل کو نقصان پہنچا ہے یا میان کو نقصان پہنچا ہے۔ ایک ہی وقت میں، کچھ جانچ کا سامان بھی موصلیت کی کارکردگی اور کیبل کے جزوی خارج ہونے والے مادہ کو جانچنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اگر مسائل پائے جاتے ہیں، تو انہیں وقت پر مرمت یا تبدیل کیا جانا چاہئے.

6. ہائی وولٹیج کیبلز کی ناکامی اور ان کا پتہ لگانا

ہائی وولٹیج کیبلز کی عام ناکامیوں میں موصلیت کی خرابی، کنڈکٹر کا رابطہ منقطع ہونا، اور مشترکہ ناکامی شامل ہیں۔ موصلیت کی خرابی موصلیت کی عمر بڑھنے، جزوی خارج ہونے والے مادہ، یا بیرونی اوور وولٹیج کی وجہ سے ہوسکتی ہے۔ کنڈکٹر کا منقطع عام طور پر مکینیکل بیرونی قوت یا طویل مدتی اوورلوڈ کی وجہ سے ہوتا ہے۔ جوائنٹ کی ناکامی ناقص مشترکہ مینوفیکچرنگ عمل یا آپریشن کے دوران شدید حرارت کی وجہ سے ہو سکتی ہے۔

ان خرابیوں کا پتہ لگانے کے لیے، پتہ لگانے کے بہت سے طریقے ہیں۔ جزوی خارج ہونے والے مادہ کا پتہ لگانے کا ایک عام طریقہ ہے۔ کیبل میں جزوی خارج ہونے سے پیدا ہونے والے سگنل کا پتہ لگا کر، اس بات کا تعین کیا جا سکتا ہے کہ آیا کیبل کے اندر موصلیت کے نقائص موجود ہیں۔ وولٹیج کا سامنا کرنے والا ٹیسٹ کیبل کی برداشت کرنے والی وولٹیج کی صلاحیت کا پتہ لگا سکتا ہے اور ممکنہ موصلیت کے مسائل کو تلاش کرسکتا ہے۔ اس کے علاوہ، انفراریڈ تھرمل امیجنگ ٹیکنالوجی کیبل کی سطح پر درجہ حرارت کی تقسیم کا پتہ لگا سکتی ہے، تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ آیا کیبل میں مقامی حد سے زیادہ گرم ہونے جیسے مسائل ہیں۔
7. پاور سسٹمز میں ہائی وولٹیج کیبلز کی درخواست اور ترقی کا رجحان

پاور سسٹمز میں، ہائی وولٹیج کیبلز بڑے پیمانے پر شہری پاور گرڈ ٹرانسفارمیشن، بڑے پاور اسٹیشنوں کی آؤٹ گوئنگ لائنز، سب میرین کیبل ٹرانسمیشن اور دیگر شعبوں میں استعمال ہوتی ہیں۔ شہری پاور گرڈز میں، محدود جگہ کی وجہ سے، زیر زمین کیبلز کے استعمال سے جگہ کی بچت اور شہر کی خوبصورتی میں بہتری آسکتی ہے۔ بڑے پاور اسٹیشنوں کی باہر جانے والی لائنوں کو دور دراز سب اسٹیشنوں تک بجلی کی ترسیل کے لیے ہائی وولٹیج کیبلز کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے۔ سب میرین کیبل ٹرانسمیشن کراس سی پاور ٹرانسمیشن کا احساس کر سکتی ہے اور جزائر اور ساحلی علاقوں کے لیے مستحکم بجلی کی فراہمی فراہم کر سکتی ہے۔

پاور ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی کے ساتھ، ہائی وولٹیج کیبلز نے بھی کچھ ترقی کے رجحانات دکھائے ہیں۔ ایک اعلی وولٹیج کی سطح کے ساتھ کیبلز کی تحقیق اور ترقی اور اطلاق ہے۔ طویل فاصلے پر بجلی کی ترسیل کی مانگ میں اضافے کے ساتھ، الٹرا ہائی وولٹیج کیبلز کی ترقی توجہ کا مرکز بن جائے گی۔ دوسرا کیبلز کی ذہانت ہے۔ سینسرز اور دیگر آلات کو کیبل میں ضم کرکے، کیبل کے آپریٹنگ اسٹیٹس اور فالٹ وارننگ کی ریئل ٹائم مانیٹرنگ حاصل کی جاسکتی ہے، اس طرح کیبل کی آپریٹنگ وشوسنییتا کو بہتر بنایا جاسکتا ہے۔ تیسرا ماحول دوست کیبلز کی ترقی ہے۔ ماحولیاتی تحفظ کے لیے لوگوں کی ضروریات میں اضافے کے ساتھ، کم آلودگی، ری سائیکل کیبل مواد کی تحقیق اور ترقی مستقبل کی ترقی کی سمت ہوگی۔