आईईसीबीएस मानक एक्सएलपीई पावर केबल्स के चयन के लिए गाइड
आधुनिक ऊर्जा नेटवर्क में, मध्यम वोल्टेज (MV) पावर केबल महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे के रूप में कार्य करते हैं, जो बिजली संयंत्रों, सबस्टेशनों और अंतिम उपयोगकर्ताओं को जोड़ते हैं।उच्च प्रदर्शन के साथ केबलों का चयन करना, सुरक्षा और अंतरराष्ट्रीय मानकों का अनुपालन इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां हैं।यह तकनीकी विश्लेषण आईईसी/बीएस मानकों को पूरा करने वाले 12-20kV XLPE-अछूता पीवीसी-गर्दी वाले बिजली केबलों पर केंद्रित है, उनके विनिर्देशों, अनुप्रयोगों और चयन मानदंडों की जांच।
मध्यम वोल्टेज केबलों के वर्गीकरण को समझना
अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (आईईसी) मध्यम वोल्टेज केबलों को 1kV और 100kV के बीच काम करने वाले केबलों के रूप में परिभाषित करता है। हालांकि, उद्योग अभ्यास आमतौर पर 3 मानता है।एमवी रेंज के रूप में 3kV से 35kVउच्च वोल्टेज के रूप में वर्गीकृत उच्च वोल्टेज के साथ, 12-20kV केबल इस ऑपरेशनल स्पेक्ट्रम के भीतर एक महत्वपूर्ण खंड का प्रतिनिधित्व करते हैं, जहां डिजाइन विकल्प सीधे ग्रिड स्थिरता को प्रभावित करते हैं।
तकनीकी लाभः एक्सएलपीई इन्सुलेशन और पीवीसी कवरिंग
चित्रित केबलों में पॉलीइथिलीन (XLPE) इन्सुलेशन के साथ पॉलीविनाइल क्लोराइड (PVC) बाहरी आवरण का उपयोग किया गया है, जो एमवी अनुप्रयोगों के लिए इष्टतम प्रदर्शन-लागत अनुपात प्रदान करता है.
XLPE इन्सुलेशन गुण
एक्सएलपीई असाधारण विद्युत शक्ति, थर्मल प्रतिरोध और मौसम प्रतिरोधी गुण प्रदान करता है। इसकी क्रॉस-लिंक्ड आणविक संरचना उच्च तापमान पर यांत्रिक अखंडता बनाए रखती है,ऑपरेशन के दौरान इन्सुलेशन के टूटने को रोकना90 डिग्री सेल्सियस पर निरंतर कंडक्टर रेटिंग और 250 डिग्री सेल्सियस पर शॉर्ट सर्किट सहिष्णुता के साथ, एक्सएलपीई उत्कृष्ट थर्मल प्रदर्शन प्रदर्शित करता है।
पीवीसी शीट की विशेषताएं
पीवीसी बाहरी परत घर्षण प्रतिरोध, रासायनिक स्थिरता और लौ retardance प्रदान करता है। जबकि स्थापना क्षति और पर्यावरण के संपर्क के खिलाफ प्रभावी है,मानक लाल पीवीसी शीट को बाहरी अनुप्रयोगों में यूवी-प्रेरित फीका पड़ सकता है.
केबल निर्माण और विन्यास विकल्प
उचित एमवी केबल डिजाइन में विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई कार्यात्मक परतें शामिल हैंः
- कंडक्टर:कॉम्पैक्ट सर्कुलर तांबे या एल्यूमीनियम में उपलब्ध है, जिसमें तांबा अधिक चालकता प्रदान करता है और एल्यूमीनियम वजन/लागत लाभ प्रदान करता है।आकार 25mm2 से 630mm2 (एकल-कोर) या 240mm2 (तीन-कोर) तक होता है.
- धातु स्क्रीनिंगःतांबे के टेप स्क्रीन (व्यक्तिगत या समग्र) विद्युत क्षेत्र को समतल करते हैं और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को कम करते हैं।
- विभाजक परतःओवरलैप तांबे का टेप स्क्रीनिंग प्रणाली को स्थिर करता है।
- आंतरिक आवरणःपीवीसी भराव/बिछौना वैक्यूम मुक्त इन्सुलेशन और यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है।
-
कवच विकल्पः
- उच्च तन्यता अनुप्रयोगों के लिए स्टील वायर आर्मर (SWA)
- क्रश प्रतिरोध के लिए स्टील टेप आर्मर (STA)
- गैर चुंबकीय आवश्यकताओं के लिए एल्यूमीनियम वायर आर्मर (AWA)
- मिश्रित चालकता/सुरक्षा के लिए एल्यूमीनियम टेप आर्मर (ATA)
स्थापना वातावरण और परिचालन मापदंड
ये केबल विभिन्न ऊर्जा बुनियादी ढांचे के अनुप्रयोगों का समर्थन करते हैं जिनमें शामिल हैंः
- विद्युत संयंत्र का आंतरिक वितरण
- सबस्टेशन इंटरकनेक्शन
- शहरी/औद्योगिक नेटवर्क
- औद्योगिक सुविधाओं की बिजली आपूर्ति
स्थापना के तरीकों में निम्नलिखित शामिल हैंः
- नलिका प्रणाली (पर्यावरण संरक्षण)
- प्रत्यक्ष दफन (उचित गहराई/बख्तरबंद की आवश्यकता)
- हवाई तैनाती (यूवी विचार के साथ)
मुख्य प्रदर्शन विनिर्देश
| पैरामीटर | मूल्य |
|---|---|
| कंडक्टर का अधिकतम तापमान | 90°C (निरंतर) |
| अधिकतम स्क्रीन तापमान | 80°C |
| शॉर्ट सर्किट तापमान | 250°C |
आम दफन परिस्थितियाँ (तीन-कोर)
| कारक | मूल्य |
|---|---|
| मिट्टी का ताप प्रतिरोध | 120 °C·cm/W |
| स्थापना गहराई | 0.5 मीटर |
| मिट्टी का तापमान | 15°C |
| परिवेश का वायु तापमान | 25°C |
| आवृत्ति | 50Hz |
तकनीकी विनिर्देशः 12/20kV केबल डेटा
एकल-कोर केबल
| क्रॉस सेक्शन (मिमी2) | कंडक्टर Ø (मिमी) | इन्सुलेशन मोटाई (मिमी) | नाममात्र Ø (मिमी) | वजन (Cu) किलोग्राम/किमी | झुकने की त्रिज्या (मिमी) |
|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 6.0 | 5.5 | 26.0 | 892 | 380 |
| 50 | 8.2 | 5.5 | 28.5 | 1216 | 410 |
| 95 | 11.5 | 5.5 | 32.0 | 1769 | 460 |
| 240 | 18.2 | 5.5 | 39.1 | 3381 | 560 |
| 630 | 30.5 | 5.5 | 52.4 | 7526 | 750 |
थ्री-कोर केबल
| क्रॉस सेक्शन (मिमी2) | कंडक्टर Ø (मिमी) | इन्सुलेशन मोटाई (मिमी) | नाममात्र Ø (मिमी) | वजन (Cu) किलोग्राम/किमी | झुकने की त्रिज्या (मिमी) |
|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 6.0 | 5.5 | 52.4 | 3611 | 750 |
| 70 | 9.9 | 5.5 | 61.2 | 5714 | 870 |
| 185 | 16.2 | 5.5 | 75.6 | 10481 | 1070 |
चयन पद्धति
इष्टतम केबल चयन के लिए चार महत्वपूर्ण आयामों का मूल्यांकन करना आवश्यक हैः
- प्रदर्शन आवश्यकताएंःरेटिंग वोल्टेज, वर्तमान क्षमता, दोष सहिष्णुता और परिवेश की स्थिति
- स्थापना वातावरणःदफनाने की स्थिति, यांत्रिक खतरे, चरम तापमान और संक्षारण कारक
- नियामक अनुपालनःआईईसी 60502, बीएस 6622 और बीएस एन 60332 (ज्वाला retardance) मानक
- आर्थिक विश्लेषण:कंडक्टर सामग्री और सुरक्षा प्रणालियों के बीच जीवनचक्र लागत तुलना
उद्योग मानकों और भविष्य के विकास
आईईसी और बीएस मानक केबल के लगातार निर्माण और परीक्षण के लिए ढांचा प्रदान करते हैं।और पर्यावरणीय स्थिरता से इन्सुलेशन सामग्री और सुरक्षा प्रौद्योगिकियों में नवाचार होने की संभावना है.
12-20kV XLPE-अछूता केबल एक विश्वसनीय विद्युत संचरण बुनियादी ढांचे के बुनियादी घटक बने हुए हैं।और नियामक आवश्यकताएं, इंजीनियर आधुनिक ऊर्जा नेटवर्क के लिए इष्टतम केबल समाधान निर्दिष्ट कर सकते हैं।