بجلی کی تنصیبات میں کیبلز کو کنٹرول کریں — مقصد، تعمیر کی اقسام، اطلاق

بجلی کے نیٹ ورکس میں کیبل پروڈکٹس کا استعمال ایک فاصلے پر بجلی کی ترسیل کے لیے کیا جاتا ہے۔ وہ توانائی کے بہاؤ کی براہ راست پاور لائنوں کے طور پر یا کنٹرول، تحفظ، آٹومیشن، سگنلنگ سسٹم میں سرکٹس کے آپریشن کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

پاور کیبلز بنیادی طور پر 35، 110 kV اور اس سے زیادہ، یا 0.4 kV کے نیٹ ورک میں ہائی وولٹیج کرنٹ کے ساتھ کام کرتی ہیں۔ وہ خاص طور پر ایک مخصوص قسم کے وولٹیج کے لیے ڈیزائن اور تیار کیے گئے ہیں۔ حوالہ ماڈل دوسرے مقاصد کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔

کنٹرول کیبلز کا مقصد

یہ پاور چینز سے نہیں بلکہ ان کے سروس سسٹم سے جڑا ہوا ہے، جس میں کوئی بڑھی ہوئی طاقت منتقل نہیں ہوتی ہے۔ ان کا زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج عام طور پر 380 یا بعض صورتوں میں 1000 وولٹ تک محدود ہوتا ہے۔

یہ انتظام الیکٹریکل سب سٹیشن کے آلات کی تقسیم کو سمجھنے میں مدد کرتا ہے:

• بنیادی پاور سرکٹس؛

• ثانوی سروس چینز

مثال کے طور پر، 110 kV سب اسٹیشن کے سوئچ گیئر میں، تمام پاور آلات ایک بنیادی لوپ سے تعلق رکھتے ہیں جو برقی توانائی کو براہ راست تقسیم، وصول اور منتقل کرتا ہے۔

ثانوی سرکٹس کرنٹ اور وولٹیج کی پیمائش کرنے والے ٹرانسفارمرز سے جڑے ہوتے ہیں تاکہ پرائمری سرکٹ میں ہونے والے عمل کو مدنظر رکھا جا سکے، نیز پاور سوئچز کے سولینائڈز اور کنٹرول کوائلز، ان کے معاون رابطوں اور منقطع کرنے والوں، جداکاروں اور دیگر آلات کے ریپیٹروں سے۔

تمام ثانوی آلات ایک دوسرے سے بجلی کے سرکٹس میں کیبلز کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں جو عمارت کے ڈھانچے کی سطح پر، خصوصی کیبل ٹرے اور چینلز میں، زمین میں یا باہر موجود ہوتے ہیں۔

ان کیبلز کو کنٹرول کا نام دیا گیا ہے... ان کے مقصد کی وضاحت کرتا ہے - بنیادی لوپ میں ہونے والے تکنیکی عمل الگورتھم کا کنٹرول فراہم کرنا۔

کنٹرول کیبلز کی مدد سے، برقی سگنل سرکٹس کے ذریعے منتقل ہوتے ہیں:

• برقی توانائی کے اہم پیرامیٹرز کی پیمائش؛

• پاور سرکٹ کے سامان کا کنٹرول،

• آٹومیشن اور برقی نظام کی حفاظت؛

• دیگر آلات جو بنیادی سامان فراہم کرتے ہیں۔

کنٹرول کیبلز کا استعمال کیسے کیا جاتا ہے۔

نیچے دی گئی تصویر 330 kV HV انسٹرومنٹ ٹرانسفارمر کے ٹرمینل باکس سے کنٹرول کیبل کے اختتام کو ظاہر کرتی ہے۔

اسے ماحول کے اثر و رسوخ سے بچانے کے لیے دھاتی ٹیپ اور نالیدار پائپ کا استعمال کیا جاتا ہے۔ موجودہ برقی تنصیبات میں چلنے والی تمام کنٹرول کیبلز کو خصوصی لیبلز سے نشان زد کیا گیا ہے اور ان پر انمٹ سیاہی میں دستخط کیے گئے ہیں۔ یہ کام اور آپریشن کے دوران ممکنہ خرابیوں کی تلاش میں بہت سہولت فراہم کرتا ہے۔

ریورس سائیڈ پر، ڈسٹری بیوشن ٹرمینلز، بکسوں، خانوں میں کنٹرول کیبلز نصب ہیں، جیسا کہ 330 kV آلات کے لیے درج ذیل تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

یہی اصول دوسرے وولٹیج کے ساتھ سرکٹس میں بھی دیکھا جاتا ہے، مثال کے طور پر 110 kV۔

مین پاور سپلائی کے آلات سے کنٹرول کیبلز خصوصی ٹرے یا چینلز کے ذریعے بچھائی جاتی ہیں، ان کے سرکٹ کو ٹرمینل نوڈس تک پہنچاتے ہیں، جو ہر طرح کے موسمی حالات میں باہر سرکٹ کے قابل اعتماد آپریشن کو یقینی بناتے ہیں۔

برقی سرکٹس کو ڈسٹری بیوشن کیبنٹ کے ٹرمینلز میں جمع کرنے کے بعد، مندرجہ ذیل کنٹرول کیبلز دوبارہ استعمال کی جاتی ہیں، جو اسکیم اور پروجیکٹ کے مطابق براہ راست پینلز پر چھوڑتی ہیں۔

ریلے کے تحفظ اور آٹومیشن کے لیے پینلز سے ان کے کنکشن کی ایک قسم اگلی تصویر میں دکھائی گئی ہے۔

وہ:

• ایک خصوصی کیبل چینل کو دو الگ الگ سلسلے میں چھوڑیں؛

• پینل کے بائیں اور دائیں جانب تقسیم؛

• یکساں طور پر، یکساں طور پر پورے علاقے میں فاصلہ؛

• ٹرمینل بلاکس کی طرف ہدایت کی جاتی ہے؛

• ایک خاص اونچائی تک کاٹنا؛

• اسی طرح نشان زد ہیں.

سرکٹس میں کنٹرول کیبلز کا اسی طرح کا انتظام جسے وہ برقی آلات کی مختلف اشیاء کے درمیان جوڑتے ہیں، برقی رابطوں کے توسیعی منطقی سرکٹس پر لاگو ہوتا ہے۔ ڈرائنگ HV 110 kV کی پیمائش کے لیے کور کے موجودہ سرکٹس کے اسی طرح کے حصے کے آپریشن کا ایک ٹکڑا دکھاتی ہے۔

یہ ظاہر کرتا ہے:

• سیاہ مثلث - اونچائی پر واقع ٹرانسفارمرز کی پیمائش کی ٹرمینل تنصیب؛

• سفید مثلث - بیرونی تقسیم کی کابینہ کے ٹرمینلز؛

• دائرے — ریلے پروٹیکشن پینل پر ٹرمینلز۔ ہمارے معاملے میں، اس کا سیریل نمبر ہے — #108۔

یہ خاکہ واضح طور پر ظاہر کرتا ہے کہ کنٹرول کیبل موجودہ سرکٹس کو جوڑتی ہے اور انہیں ماپنے والے ٹرانسفارمرز کے ونڈ سے براہ راست ایک انٹرمیڈیٹ کنکشن کے ذریعے ریلے پروٹیکشن اور آٹومیشن پینلز تک جمع کرتی ہے - ایک ڈسٹری بیوشن ٹرمینل کیبنٹ۔

کنٹرول کیبل کو انسٹال کرتے وقت، ٹرمینل کالم میں تاروں کو فیڈ کرنے اور ان کی مارکنگ کے لیے کچھ اصولوں کی پیروی کی جاتی ہے، جو وقتاً فوقتاً احتیاطی دیکھ بھال کے لیے اور آپریشن کے دوران برقی سگنلز کی موجودہ کنٹرول پیمائش کو انجام دینے کے لیے ضروری ہے۔

کنٹرول کیبل کی تعمیر

ہر ماڈل کی اندرونی ساخت دیگر تمام مصنوعات سے قدرے مختلف ہوتی ہے، جیسا کہ دو مختلف ترمیمات کے لیے نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

لیکن ان سب میں مشترکہ عناصر ہیں:

• چلانے والی تاریں

• کور پر موصلیت کی پرت؛

• مجموعی

• شیل

کنٹرول کیبل، کام کے حالات کی ضروریات پر منحصر ہے، کے ساتھ ضمیمہ کیا جا سکتا ہے:

• کوچ

• شیلڈنگ ٹیپ.

کوندکٹاوی بنیادی مینوفیکچرنگ خصوصیات

یہ کیبل کا ایک ناگزیر عنصر ہے اور دھات سے بنا ہے:

• ایلومینیم

• ایلومینیم تانبے کی ساخت؛

• یا شہد.

کنڈکٹر کو ایک ہی ٹھوس تار سے یا ان کی ایک بڑی تعداد سے اسٹریچ کرکے مجموعی ڈھانچے میں لچک پیدا کی جاسکتی ہے۔ سنگل کور تاریں ان کیبلز کے لیے استعمال ہوتی ہیں جو اسٹیشنری حالات میں کام کرتی ہیں جو متحرک موڑنے اور ٹورسنل بوجھ کے تابع نہیں ہوتی ہیں۔

موبائل میں کیبل کے کام کرنے کے حالات کے لیے، موبائل ڈیوائسز کنڈکٹیو کور بٹی ہوئی تاروں سے بنی ہیں۔ ان میں تانبے کے بنیادی تاروں کو ٹن کی ایک تہہ سے ڈھانپ دیا گیا ہے - وہ ٹن کیے ہوئے ہیں یا بغیر حفاظتی کوٹنگ کے صاف رہتے ہیں۔

کنٹرول کیبل کی میان کے اندر، چار سے لے کر 61 تک کی مختلف تعداد میں کور استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ایلومینیم کے لیے، تاروں کا کراس سیکشن 2.5 ملی میٹر مربع اور اس سے زیادہ سے شروع ہونا چاہیے۔ لیکن ایسی مصنوعات کو 110 kV یا اس سے کم وولٹیج والے سب سٹیشنوں میں خصوصی طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

220 kV اور اس سے زیادہ وولٹیج والے سب سٹیشنوں کے ثانوی آلات کو صرف تانبے کی تاروں اور کیبلز سے منسلک کرنے کی اجازت ہے۔ کم کارکردگی کا ایلومینیم اہم سامان میں اعلی وشوسنییتا فراہم نہیں کرتا ہے۔ ان کے ثانوی سرکٹس میں ایلومینیم پر پابندی ہے۔

کنٹرول کیبلز کے تانبے کے کنڈکٹرز کے کراس سیکشن کو 0.75 سے 10 mm2 تک معیاری بنایا گیا ہے۔ کم کرنٹ کمیونیکیشن سرکٹس، ٹیلی مکینکس، ٹیلی کنٹرول میں پتلے قطر استعمال کیے جاتے ہیں جو اعلی سگنل کی طاقتیں نہیں بناتے ہیں۔

سرکٹ میں نقصانات اور وولٹیج کے قطروں کے لیے حساس ہونے والے اعلیٰ درست پیمائش کے نظام کے لیے، کرنٹ کنڈکٹرز کے بڑھے ہوئے قطر استعمال کیے جاتے ہیں۔

کوندکٹو تاروں کی دھات ضروری طور پر ایک ڈائی الیکٹرک پرت سے ڈھکی ہوتی ہے، جو ان کے درمیان شارٹ سرکٹ کرنٹ اور لیک ہونے کو خارج کرتی ہے۔ مارکنگ موصلیت کی پرت پر لاگو ہوتی ہے:

1. خول کا رنگ؛

2. یا نمبرز۔

پہلے طریقہ میں، ایک رنگ استعمال کیا جاتا ہے، یا اس پر رنگ کی پٹیاں بھی بنائی جا سکتی ہیں۔ کم از کم 3.5 سینٹی میٹر کی تعداد کے درمیان جگہ کے ساتھ عددی نشانات کثرت سے لاگو ہوتے ہیں۔

کنڈکٹو کور پر موصلیت کی پرت کی موٹائی میں ایک برقی طاقت ہوتی ہے جو زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج پر ڈائی الیکٹرک پرت کے ٹوٹنے کو خارج کرتی ہے اور براہ راست اس کے کراس سیکشن پر منحصر ہوتی ہے۔ یہ بڑھتے ہوئے تار کے قطر کے ساتھ بڑھتا ہے۔

موصل تاروں کو ایک عام بنڈل میں جمع کیا جاتا ہے اور موڑ کی معیاری تعداد فراہم کرنے کے لیے موڑا جاتا ہے جو ڈیٹا شیٹ کے مطابق کیبل کو موڑنے کی اجازت دیتا ہے۔

درجہ بندی

کنٹرول کیبلز مختلف ہیں:

1. موصل کی دھات۔

2. دھاتی موصل مواد؛

3. تار کی شکل؛

4. شیل مواد؛

5. حفاظتی کوٹنگ.

بیس میٹل پر ڈائی الیکٹرک پرت کا اطلاق اس طرح کیا جا سکتا ہے:

• ربڑ

• پیویسی کمپاؤنڈ؛

• خود بجھانے والی پولی تھیلین؛

• کم کثافت polyethylene؛

• vulcanized polyethylene.

تاریں بنیادی طور پر گول شکل سے بنی ہوتی ہیں، لیکن بعض صورتوں میں ان کی شکل چپٹی ہوتی ہے۔

شیل مواد ہو سکتا ہے:

• ربڑ یا غیر آتش گیر؛

• پیویسی کمپاؤنڈ۔

انتہائی حالات میں کام کرنے والے کنٹرول کیبلز کے لیے جیکٹ اس کے ذریعے بنائی گئی ہے:

• ایلومینیم

• قیادت

• نالیدار سٹیل کی پٹی.

شیلڈز اور حفاظتی کور کنٹرول کیبلز کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں جو بڑھے ہوئے مکینیکل دباؤ کی چار کلاسوں میں کام کرتے ہیں:

• پہلی قسم کی کیبل گھر کے اندر، کیبل کی نالیوں اور خندقوں میں کام کرتی ہے، بغیر زیادہ تناؤ والی قوتوں کا نشانہ بنائے۔ ان کی بکتر اسٹیل کی دو پٹیوں کو سمیٹ کر اور ان کو اینٹی کورروشن کمپاؤنڈ کے ساتھ مل کر بنائی گئی ہے۔

• دوسری قسم کا مقصد نالیوں، سرنگوں اور کمروں میں ٹینسائل فورس کے بغیر استعمال کرنا ہے۔

• تیسری قسم کا استحصال زمین میں، خندقوں میں کیا جاتا ہے جس میں اہم تناؤ قوت نہیں ہوتی ہے۔ ان کے پاس ڈبل سٹیل کی پٹیوں کا بکتر ہوتا ہے، جو بیرونی غلاف سے محفوظ ہوتا ہے - ایک PVC نلی۔

• چوتھی قسم زمین اور چینلز میں بچھانے کے لیے بنائی گئی ہے۔ انہیں اعلی تناؤ کی طاقت کا نشانہ نہیں بنایا جانا چاہئے۔ زرہ اسٹیل کی دو تاروں پر مشتمل ہوتی ہے جو زنک کی تہہ سے ڈھکی ہوتی ہے اور اوپر سے نلی یا PVC-پلاسٹک کے کور سے محفوظ ہوتی ہے۔

نشان کی تفصیل

کیبل کو اس کی ساخت اور خصوصیات کے بارے میں مکمل معلومات فراہم کرنے کے لیے ایک مختصر عہدہ کے مقصد سے نشان زد کیا گیا ہے:

• بنیادی اور موصل پرت کا مواد؛

• شیل کی ساخت اور اس کی ساخت؛

• کوچ اور اس کی کوٹنگ کی موجودگی؛

• چلانے والی تاروں کی تعداد اور ان کے کراس سیکشن۔

بڑے حروف کے ساتھ علامتیں کنٹرول کیبلز کو نشان زد کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہیں:

• حرف "K" کا مطلب ہے "کنٹرول"؛

• کنڈکٹر کی دھات کا مقصد ہے: ایلومینیم «A»؛ alumomed — «AM»؛ میڈ - ایک خط کی عدم موجودگی؛

• تار موصلیت کا مواد: ربڑ - «P»؛ پیویسی کمپاؤنڈ - "B"؛ کم کثافت والی پولی تھیلین - "P"؛ خود بجھانے والی پولی تھیلین - «Ps»؛

• میان مواد: نالیدار سٹیل کی پٹی - «St»؛ ٹائر - "R"؛ غیر جلانے والا ربڑ - «H؛ پیویسی کمپاؤنڈ - "B"؛

• تار کی شکل: فلیٹ - «P»؛ گول - نشان نہ لگائیں.

آپریشنل خصوصیات

محیطی درجہ حرارت کا اثر

جب کوئی برقی رو دھاتی کور سے گزرتا ہے۔ حرارت پیدا ہوتی ہے، جو موصلیت کی تہہ کی خصوصیات اور ساخت کو متاثر کر سکتا ہے، انہیں خراب کر سکتا ہے یا اس میں خرابی پیدا کر سکتا ہے۔ اس لیے، کیبل سے گزرنے والے بوجھ کو حفاظتی آلات کے ذریعے مانیٹر کیا جاتا ہے اور سرکٹ بریکر کے ذریعے ٹرپ کرنے تک محدود ہے۔

کیبل کا آپریٹنگ درجہ حرارت اس کے آپریشن کے لیے تکنیکی حالات میں بیان کردہ پیرامیٹرز کے مطابق ہونا چاہیے۔

کم محیطی درجہ حرارت پر، کئی قسم کی موصلیت، خاص طور پر جو پولی تھیلین پر مبنی ہوتی ہیں، اپنی پلاسٹک کی خصوصیات اور لچک کھو دیتے ہیں۔ یہاں تک کہ سردی میں ہلکا سا موڑنے سے بھی، وہ ٹوٹ جاتے ہیں، دراڑ کی ایک تہہ سے ڈھک جاتے ہیں اور اپنی ڈائی الیکٹرک خصوصیات کھو دیتے ہیں۔

لہذا، -5 ڈگری سیلسیس سے کم درجہ حرارت پر، کنٹرول کیبلز کی تنصیب اور بچھانے کی ممانعت ہے، اور سردیوں میں، سڑک پر حفاظتی مرمت کے کام کا منصوبہ بھی نہیں ہے۔

اگر منجمد ہونے کے دوران کنٹرول کیبلز میں پیدا ہونے والی خرابیوں کو ختم کرنا ضروری ہے، تو ان کے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے ساتھ تاروں کے ذریعے کرنٹ کو جوڑ کر ان کی تیاری اور گرم کرنے کے لیے ایک خاص ٹیکنالوجی موجود ہے۔

جارحانہ ماحول میں کام کریں۔

کنٹرول کیبل کی کیمیائی نمائش اس کی میان کے لیے ربڑ کی میان کے استعمال سے محدود ہوتی ہے، جو لچکدار اور ہائیگروسکوپیسٹی کے لیے انتہائی مزاحم ہے۔ تاہم، یہ چیزیں:

• زیادہ مہنگا ہے؛

• گرمی کے لیے زیادہ حساس اور درجہ حرارت کو 65 ڈگری سے اوپر نہ جانے دیں؛

• طویل استعمال کے ساتھ لچک کھو دیتا ہے.

روشنی کی نمائش

سورج کی روشنی میں طویل نمائش کچھ قسم کی کیبل شیتھوں کو تباہ کر سکتی ہے۔ وہ کوچ، سیسہ اور ایلومینیم کے ساتھ اس اثر سے بہترین طور پر محفوظ ہیں۔ لیکن ربڑ اور پلاسٹک سے بنے جدید کیسنگ کو مینوفیکچرر کی طرف سے اعلان کردہ سروس لائف پیرامیٹر کے لیے دھاتی کیسنگ کی ضرورت نہیں ہوتی۔

مکینیکل ٹینسائل بوجھ

جب تنصیب کی ٹیکنالوجی کی خلاف ورزی کی جاتی ہے یا مختلف وجوہات کی بناء پر مٹی کے دباؤ میں اضافے کی وجہ سے آپریشن کے دوران ان کو بنایا جا سکتا ہے۔ ان قوتوں کا مقابلہ کرنے کے لیے، کیبل کو دھاتی پٹیوں سے بنی بکتر میں رکھا جاتا ہے۔

اس طرح، کنٹرول کیبل:

• یہ اس وقت استعمال کیا جاتا ہے جب فاصلے پر واقع برقی سرکٹ کی اشیاء کے درمیان کنٹرول یا دیگر سگنلز کو منتقل کرنا ضروری ہو؛

• مختلف ڈھانچے اور تحفظ کے طبقوں کے ذریعہ بنائے گئے کچھ کام کے حالات کے مطابق۔