پاور لائنوں کی موصلیت
ایک طویل عرصے سے، توانائی کے ماہرین نے "لائن" کی اصطلاح کے ساتھ کسی ذریعہ (جنریٹر) سے بجلی کی ترسیل کے لیے آلات کو کال کرنے کی روایت تیار کی ہے، حالانکہ ان کا تکنیکی ڈیزائن بہت پیچیدہ ہے اور بعض صورتوں میں یہ کئی سیکڑوں تک پھیلا ہوا ہے۔ ہزاروں کلومیٹر.
آسان الفاظ میں، ہر ٹرانسمیشن لائن صرف دو اجزاء پر مشتمل ہے:
-
کرنٹ لیڈ سسٹم جو برقی کرنٹ کے بہاؤ کو یقینی بناتے ہیں۔
-
بجلی کو غیر ضروری سمت میں جانے سے روکنے کے لیے ان تاروں کے گرد ڈائی الیکٹرک میڈیم۔ اس ماحول کو محض تنہائی کہتے ہیں۔
استعمال شدہ موصلیت کے مواد کے طریقہ کار کے مطابق، پاور لائنوں میں تقسیم کیا جاتا ہے:
-
ہوا
-
کیبل
اوور ہیڈ پاور لائنز
یہ ڈھانچے موجودہ کنڈکٹرز کو انسولیٹ کرنے کے لیے ارد گرد کے ماحول کی ہوا کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ اس حقیقت کو مدنظر رکھتا ہے کہ اس کی مزاحمت موسم، درجہ حرارت، نمی اور دیگر پیرامیٹرز پر منحصر ہے. ان عوامل کو ختم کرنے کے لیے، ہر قسم کے وولٹیج کے لیے تاروں کے درمیان زیادہ سے زیادہ فاصلہ منتخب کیا جاتا ہے۔جیسے جیسے اس کی قدر بڑھتی ہے، تاروں کا ایک دوسرے سے محفوظ فاصلہ بڑھتا جاتا ہے۔
چونکہ کسی بھی کرنٹ کنڈکٹر کی صلاحیت زمین کی طرف بہہ سکتی ہے، اس لیے فیز کنڈکٹر بھی زمینی سطح سے دور ہو جاتے ہیں۔ تاہم، عملی طور پر، وہ بہت زیادہ اوپر اٹھتے ہیں، کیونکہ لوگ ان کے نیچے چل سکتے ہیں یا کام کر سکتے ہیں، ٹرانسپورٹ گاڑیاں چلتی ہیں اور آؤٹ بلڈنگز واقع ہو سکتی ہیں۔ یہ سب اس سپورٹ کے ڈیزائن کے حساب سے لیا جاتا ہے جس پر تاریں لگائی جاتی ہیں۔
اوور ہیڈ پاور لائنوں کی موصلیت
تاروں اور زمین کے درمیان ہوا کا فاصلہ منتخب کرنے کے علاوہ، مستولوں پر موجودہ تاروں کو ٹھیک کرنا ضروری ہے تاکہ ان کی برقی مزاحمت میں خلل نہ پڑے۔ بہر حال، سپورٹ کے لیے استعمال ہونے والے مواد (گیلے موسم میں لکڑی اور کنکریٹ اور تمام حالات میں دھاتی ڈھانچے) بجلی کے اچھے موصل ہیں۔
سپورٹ کے مستولوں پر کھلی تاروں کو ٹھیک کرنے کے لیے، خاص ڈھانچے کا استعمال کیا جاتا ہے، جنہیں انسولیٹر کہتے ہیں... یہ ایک مزاحم ڈائی الیکٹرک مواد سے بنے ہوتے ہیں۔ اکثر وہ خاص قسم کے چینی مٹی کے برتن، شیشے یا کم کثرت سے پلاسٹک کا انتخاب کرتے ہیں۔
تصویر میں ایک الگ قسم کے چینی مٹی کے برتن کے انسولیٹروں کا ڈیزائن دکھایا گیا ہے۔
بائیں طرف دکھایا گیا انسولیٹر چینی مٹی کے برتن کے ایک ٹکڑے سے بنایا گیا ہے۔ اور حق دو حصوں پر مشتمل ہے۔
مستول کے ساتھ منسلک کرنے کے طریقہ کار کے مطابق، انسولیٹروں کو تقسیم کیا جاتا ہے:
-
پن ڈھانچے جو عمودی پوزیشن میں ٹراورس پر نصب دھاتی پن سے منسلک ہوتے ہیں؛
-
مستول سے معطل شدہ آلات؛
-
تناؤ کے نمونے ایک افقی طیارے میں تناؤ کی قوتوں کے خلاف مزاحمت کے لیے طے کیے جاتے ہیں۔
ان سب کو مین وولٹیج کی ایک مخصوص کلاس پر کام کرنے کے لیے بنایا گیا ہے۔ ایک ہی وقت میں، وہ عمودی اور افقی سمت میں اہم میکانی قوتوں کو محسوس کرتے ہیں جو تمام موسمی حالات میں ان سے منسلک تاروں کی طرف سے پیدا ہوتے ہیں.
ہوا کے تیز جھونکے، یہاں تک کہ برف اور برف کے جمع ہونے کے ساتھ بھی، انسولیٹروں اور تاروں کی میکانکی طاقت کو خراب نہیں کرنا چاہیے، اور طویل بارش اور یہاں تک کہ بارش ان کی برقی مزاحمت کو خراب نہیں کرنی چاہیے۔ دوسری صورت میں، ایک ہنگامی موڈ ہو گا، جس کو ہٹانے کے لئے بھاری اخراجات کی ضرورت ہوگی.
نیچے دی گئی تصویر پورسلین انسولیٹروں کا استعمال کرتے ہوئے اسٹریٹ لائٹنگ ڈیوائس کو جوڑنے کے دوران سپورٹ ماسٹ کے راستے پر سنگل فیز 220 وولٹ لائن کی کھلی تاروں کو ٹھیک کرنے کی ایک مثال دکھاتی ہے۔
یہ طریقہ سڑکوں، فٹ پاتھوں، علاقے کے علاقوں کو روشن کرنے کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس طرح کے انسولیٹر کا مواد میکانی قوتوں کا مقابلہ کر سکتا ہے:
-
بجلی کی لائن کے محور کے ساتھ افقی جہاز میں کام کرنے والی تاروں کا تناؤ؛
-
ڈھانچے کا وزن الگ تھلگ کے کمپریشن پر عمل کرتے ہوئے ان پر معطل ہے۔
وہی ڈیزائن 0.4 kV لائنوں کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔
اوپن میٹل کنڈکٹرز کو 35 kV تک وولٹیج کے ساتھ اوور ہیڈ پاور لائنوں سے تبدیل کیا جاتا ہے۔ خود معاون موصل ڈھانچے.
ان کا استعمال کرتے وقت، چینی مٹی کے برتن یا شیشے کے انسولیٹر استعمال نہیں کیے جاتے ہیں، لیکن تصویر میں دکھایا گیا کیبل اور تار باندھنے کا نظام۔
کھمبوں پر جہاں بے نقاب تاریں اور خود کو سہارا دینے والے ڈھانچے آپس میں جڑے ہوئے ہیں، دونوں قسم کے بندھن استعمال کیے جاتے ہیں۔
جیسے جیسے اوور ہیڈ ٹرانسمیشن لائن پر لگائی جانے والی وولٹیج بڑھتی ہے، انسولیٹروں کے سائز اور ان کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات میں اضافہ ہوتا ہے۔زیادہ طاقتور انسولیٹر 10 کے وی اوور ہیڈ لائنوں پر کام کرتے ہیں۔
تاروں کی افقی تناؤ قوتوں کو ان جگہوں پر جذب کرنے کے لیے جہاں لکیریں موڑتی ہیں، مثال کے طور پر، ٹینکوں کو بائی پاس کرنے کے لیے، تناؤ کے انسولیٹر استعمال کیے جاتے ہیں، جو مالا پر مشتمل ہو سکتے ہیں۔
تصویر VL-10 kV کے مضبوط سپورٹ سپورٹ پر سپورٹ اور ٹینشن انسولیٹروں کے مشترکہ استعمال کو دکھاتی ہے۔
ایک ہی ڈھانچے کے ساتھ حمایت پر نصب ہیں منقطع کرنے والے… سپورٹ انسولیٹر حرکت پذیر بلیڈوں اور منقطع کنیکٹر کے فکسڈ فکسڈ رابطوں کے آپریشن کو یقینی بناتے ہیں، اور وولٹیج انسولیٹر کنڈکٹرز کی کھینچنے والی قوتوں کو جذب کرتے ہیں۔
تصویر اس بات کی تصدیق کرتی ہے کہ تمام 25 kV اوور ہیڈ لائن انسولیٹروں کا ڈیزائن زیادہ پیچیدہ ہو گیا ہے۔ انہوں نے پاور لائن کے موجودہ کنڈکٹرز اور کیریئر میٹریل کے درمیان فاصلہ بڑھا دیا۔
یہ 110 kV اوور ہیڈ لائن پر واضح طور پر نظر آتا ہے، جہاں انسولیٹروں کی تار لمبی ہو گئی ہے اور اب ان کی معطل شدہ تعمیر کا استعمال کیا جاتا ہے۔
اوور ہیڈ لائنوں کے سرے سب اسٹیشنوں پر واقع ٹرانسفارمر بشنگ سے جڑے ہوئے ہیں۔
110-kV ہائی وولٹیج اوپن سوئچ گیئر کے آلات سے پاور لائنوں کے کنکشن کے پوائنٹس کو لوڈ بیئرنگ انسولیٹروں کے زیادہ پیچیدہ ڈھانچے سے محفوظ کیا جاتا ہے جو اہم برقی اور مکینیکل بوجھ کو برداشت کر سکتے ہیں۔ وہ اس سے بھی زیادہ فاصلے پر سپورٹ سے لائیو تاروں کو ہٹا دیتے ہیں۔
330 kV ہائی وولٹیج پاور کی ترسیل کے لیے دھات سے بنے اوور ہیڈ ٹاور کی تصویر میں بھی یہی دیکھا جا سکتا ہے۔ تصویر سے پتہ چلتا ہے کہ ہر فیز میں موجودہ کنڈکٹرز کی علیحدگی ہوتی ہے، جن کے کنڈکٹرز کو شیشے کے تناؤ کے انسولیٹروں کی مزید مضبوط چادر کے ساتھ ٹراورس پر طے کیا جاتا ہے۔
330 kV سب اسٹیشن کے پوسٹ انسولیٹر کنڈکٹرز اور بس باروں کو آلات سے اور بھی دور لے جاتے ہیں۔
کیبل پاور لائنز
ان ڈھانچے میں، مراحل کے کنڈکٹیو کور ایک دوسرے سے ٹھوس ڈائی الیکٹرک کی ایک تہہ کے ذریعے الگ ہوتے ہیں اور ایک مضبوط لیکن لچکدار خول کے ذریعے ماحول کے اثر و رسوخ سے محفوظ رہتے ہیں۔ بعض اوقات پٹرولیم مصنوعات یا گیسی مادوں سے بنا مائع کیبل آئل ٹھوس اشیاء کی بجائے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ لیکن اس طرح کے ڈائی الیکٹرک شاذ و نادر ہی عملی طور پر استعمال ہوتے ہیں۔
پیداواری لاگت کے لحاظ سے، کیبل لائنیں اوور ہیڈ ٹرانسمیشن لائنوں سے زیادہ مہنگی ہیں۔ لہذا، وہ شہر کے اندر، رہائشی عمارتوں کے اندر، صنعتی علاقوں میں، پانی کی رکاوٹوں والے چوراہوں پر رکھے جاتے ہیں، جب ہوائی مدد نہیں لگائی جا سکتی۔
کیبل بچھانے کے لیے، کیبل ٹرے، چینلز یا باقاعدہ بنائیں دفن خندقیںجو لائیو سرکٹس تک رسائی کو محدود کرتے ہیں۔
کیبل پاور لائنوں کی موصلیت
پاور لائنوں کے لیے پاور کیبل کی تعمیر اس کے ذریعے منتقل ہونے والی بجلی کی مقدار اور لاگو وولٹیج پر منحصر ہے۔
کیبل کے کنڈکٹر عام طور پر تانبے یا ایلومینیم کے مرکب سے بنے ہوتے ہیں، اور ان کے درمیان استعمال ہونے والے ڈائی الیکٹرک مواد کی قسم لاگو وولٹیج کی شدت پر منحصر ہوتی ہے۔
1000 وولٹ تک کے آلات میں، پولی تھیلین مرکبات کی تہوں یا کاغذ کے فلرز کے ساتھ ڈھانچے اور مختلف مستقل مزاجی کے کیبل آئل سے رنگے ہوئے بنڈل اکثر استعمال ہوتے ہیں۔
ایک غیر معیاری چار کور کیبل کے لیے موصلیت کی تہوں کا تخمینی انتظام تصویر میں دکھایا گیا ہے۔
یہاں، ہر کنڈکٹو کور کی دھات کو ایک موصلی پرت کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے جو بیلٹ کی موصلیت میں رکھے ہوئے کاغذ کے بنڈلوں اور فلرز کے ساتھ رابطے میں آتی ہے۔بیرونی شیل مکمل طور پر پورے ڈھانچے کو سیل کرتا ہے۔
جب کاغذ کو معدنی تیلوں سے رنگین کیا جاتا ہے جس میں پرت کی چپچپا پن کو بڑھانے کے لیے مختلف اجزاء شامل ہوتے ہیں، تو ڈائی الیکٹرک خصوصیات بیک وقت بڑھ جاتی ہیں۔ اس طرح کے چپچپا تیل سے رنگے ہوئے کیبل کیبلز 10 kV تک ہائی وولٹیج سرکٹس میں کام کر سکتی ہیں۔
لیڈ تاروں کی تیاری کا تکنیکی طریقہ ڈائی الیکٹرک پرت کی آپریشنل خصوصیات کو بڑھاتا ہے۔ اس کے لیے، ہر کور کو ایک الگ سماکشی کیبل کی شکل میں بنایا جاتا ہے جس میں چپکنے والی امپریگنیشن ہوتی ہے، جسے لیڈ شیتھ کے اندر رکھا جاتا ہے۔
ایسی رگوں کے درمیان کی جگہ جوٹ فلر سے بھری جاتی ہے اور جستی سٹیل کی تاروں کی بکتر بند تہہ کے اندر رکھی جاتی ہے، جس کے چاروں طرف بیرونی مہر بند حفاظتی تہہ ہوتی ہے۔
لیڈ میٹل کنڈکٹرز والی ایسی کیبلز 35 kV تک ہائی وولٹیج سرکٹس میں کام کرتی ہیں۔
110 kV اور اس سے زیادہ تک زیادہ وولٹیج کے ساتھ کیبل کے ساتھ بجلی کی ترسیل کے لیے، موصلیت کی تہہ کے دیگر ڈھانچے استعمال کیے جاتے ہیں۔ یہ کم چپکنے والا کیبل آئل، غیر فعال گیسیں (اکثر نائٹروجن) ہو سکتا ہے۔ اس طرح کی تہوں میں تیل کا دباؤ کم (1 کلوگرام / سینٹی میٹر 2 تک)، درمیانہ (3 × 5 کلوگرام / سینٹی میٹر 2 تک) یا زیادہ (10-14 کلوگرام / سینٹی میٹر 2 تک) ہو سکتا ہے۔ ایسی کیبلز ہائی وولٹیج سرکٹس میں 500 kV تک کام کرتی ہیں۔
پاور لائنوں کی موصلیت کا معائنہ
برقی آلات کے آپریشن کے دوران، ڈائی الیکٹرک تہوں کی حالت کا اندازہ لگایا جاتا ہے:
-
ہمیشہ؛
-
وقتا فوقتا
خصوصی کنٹرول ڈیوائسز خودکار موڈ میں موصلیت کے معیار کا مسلسل تجزیہ کرتے ہیں۔ انہیں اس طرح ٹیون کیا گیا ہے کہ وہ عام آپریشن کے دوران بہت کم رساو والے کرنٹ کی پیمائش کرتے ہیں۔جب ڈائی الیکٹرک تہہ کی خرابی واقع ہوتی ہے، تو یہ دھارے بڑھ جاتے ہیں اور اہم قدر سے گزرنے کے لمحے کو ریلے کرنٹ سرکٹ کے ذریعے سروس کے اہلکاروں کو مطلع کرنے کے لیے الارم کمانڈ کے اجراء کے ساتھ طے کیا جاتا ہے۔
برقی آلات کی موصلیت کی حالت کی وقتاً فوقتاً نگرانی، بشمول پاور لائنز، خصوصی طور پر بنی ہوئی برقی لیبارٹریوں کو تفویض کی جاتی ہے جو خصوصی موبائل یا اسٹیشنری تنصیبات کے ساتھ پیمائش اور ٹیسٹ کی صورت میں ہائی وولٹیج معائنہ کرتی ہیں۔
پاور سسٹم میں ایسی لیبارٹریوں کے تکنیکی عملے کو الگ الگ محکموں میں تقسیم کیا جاتا ہے جسے انسولیشن سروس کہتے ہیں۔ وہ، مینیجر کی ہدایت کے تحت، موجودہ توانائی کے آلات اور بجلی کی لائنوں کے معمول کے ٹیسٹوں میں حصہ لیتی ہے اور پابند ہے کہ کسی بھی ڈیوائس کے تعارف سے پہلے جس پر سرکٹ کو جدا کرنے کے ساتھ روک تھام کا کام کیا گیا ہو، تحریری طور پر جمع کرائے موصلیت کے ساتھ ہائی وولٹیج کے بوجھ کو برداشت کرنے کے لیے ان پٹ سیکشن کی تیاری پر رائے۔
یہ بھی پڑھیں: اوور ہیڈ پاور لائنوں کو نقصان پہنچنے کی وجوہات