پاور ڪيبل شيلڊنگ پرتن جي جوڙجڪ ۽ مواد

تار ۽ ڪيبل جي شين ۾ استعمال ٿيندڙ شيلڊنگ جا ٻه مڪمل طور تي مختلف تصور آهن: برقي مقناطيسي شيلڊنگ ۽ برقي ميدان شيلڊنگ. برقي مقناطيسي شيلڊنگ کي اعليٰ فريڪوئنسي سگنلن (جهڙوڪ آر ايف ڪيبل ۽ اليڪٽرانڪ ڪيبل) کي منتقل ڪندڙ ڪيبلن کي ٻاهرين مداخلت کان روڪڻ يا ٻاهرين برقي مقناطيسي لهرن کي ڪمزور ڪرنٽ (جهڙوڪ سگنل يا ماپ ڪيبل) منتقل ڪندڙ ڪيبلن ۾ مداخلت ڪرڻ کان روڪڻ لاءِ ٺاهيو ويو آهي، انهي سان گڏ تارن جي وچ ۾ ڪراس ٽالڪ کي گهٽائڻ لاءِ. برقي ميدان شيلڊنگ کي ڪنڊڪٽر جي مٿاڇري تي مضبوط برقي ميدان يا وچولي ۽ اعلي وولٽيج پاور ڪيبلن جي موصليت واري مٿاڇري کي متوازن ڪرڻ لاءِ ٺاهيو ويو آهي.

1. اليڪٽرڪ فيلڊ شيلڊنگ ليئرز جي جوڙجڪ ۽ گهرجون

پاور ڪيبلز جي شيلڊنگ ۾ ڪنڊڪٽر شيلڊنگ، انسوليشن شيلڊنگ، ۽ ميٽيلڪ شيلڊنگ شامل آهن. لاڳاپيل معيارن جي مطابق، 0.6/1kV کان وڌيڪ ريٽيڊ وولٽيج وارن ڪيبلز ۾ هڪ ميٽيلڪ شيلڊنگ پرت هجڻ گهرجي، جيڪا هر انسوليٽڊ ڪور يا ملٽي ڪور اسٽرينڊ ڪيبل ڪور تي لاڳو ڪري سگهجي ٿي. XLPE-انسوليٽڊ ڪيبلز لاءِ جن جي ريٽيڊ وولٽيج 3.6/6kV کان گهٽ نه هجي ۽ EPR پتلي-انسوليٽڊ ڪيبلز لاءِ جن جي ريٽيڊ وولٽيج 3.6/6kV کان گهٽ نه هجي (يا ٿلهي-انسوليٽڊ ڪيبلز جن جي ريٽيڊ وولٽيج 6/10kV کان گهٽ نه هجي)، اندروني ۽ ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ ڍانچي جي پڻ ضرورت آهي.

(1) ڪنڊڪٽر شيلڊنگ ۽ انسوليشن شيلڊنگ

ڪنڊڪٽر شيلڊنگ (اندروني سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ) غير ڌاتو هجڻ گهرجي، جنهن ۾ ٻاهر ڪڍيل سيمي ڪنڊڪٽو مواد يا ڪنڊڪٽر جي چوڌاري ويڙهيل هڪ سيمي ڪنڊڪٽو ٽيپ شامل هجي جنهن کان پوءِ هڪ ٻاهر ڪڍيل سيمي ڪنڊڪٽو پرت هجي.

انسوليشن شيلڊنگ (ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ) هڪ غير ڌاتوئي سيمي ڪنڊڪٽو پرت آهي جيڪا هر انسوليشن ڪور جي ٻاهرئين سطح تي سڌو سنئون ڪڍي ويندي آهي، جيڪا يا ته مضبوطيءَ سان ڳنڍيل هجي يا انسوليشن مان ڇلجي سگهي ٿي. ٻاهر ڪڍيل اندروني ۽ ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو پرتن کي مضبوطيءَ سان موصليت سان ڳنڍيل هجڻ گهرجي، هموار انٽرفيس سان، ڪو به واضح اسٽرينڊ نشان نه هجي، ۽ ڪو به تيز ڪنارو، ذرڙا، جلڻ جا نشان، يا خرچي نه هجي. عمر کان اڳ ۽ بعد ۾ مزاحمت ڪنڊڪٽر شيلڊنگ پرت لاءِ 1000 Ω·m ۽ انسوليشن شيلڊنگ پرت لاءِ 500 Ω·m کان وڌيڪ نه هجڻ گهرجي.

اندروني ۽ ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ مواد لاڳاپيل موصلي مواد (جهڙوڪ ڪراس لنڪڊ پوليٿيلين، ايٿيلين-پروپيلين رٻڙ، وغيره) کي ڪاربن بليڪ، اينٽي آڪسيڊنٽ، ايٿيلين-ونائل ايسٽيٽ ڪوپوليمر، ۽ ٻين اضافو سان ملائي ٺاهيا ويندا آهن. ڪاربن بليڪ ذرات کي پوليمر اندر هڪجهڙائي سان منتشر ڪيو وڃي، بغير جمع يا خراب منتشر جي.

اندروني ۽ ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ پرتن جي ٿولهه وولٽيج جي سطح سان وڌي ٿي. ڇاڪاڻ ته موصلي پرت تي برقي ميدان جي طاقت اندر وڌيڪ ۽ ٻاهر گهٽ هوندي آهي، سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ پرتن جي ٿولهه به ٻاهر کان اندر وڌيڪ هجڻ گهرجي. ماضي ۾، ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ کي اندروني کان ٿورو ٿلهو بڻايو ويندو هو ته جيئن خراب ساگ ڪنٽرول يا تمام گهڻي سخت ڪاپر ٽيپ جي ڪري پنڪچر ٿيڻ جي ڪري خراشون نه ٿين. هاڻي، آن لائن خودڪار ساگ مانيٽرنگ ۽ اينيل ٿيل نرم ڪاپر ٽيپ سان، اندروني سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ پرت کي ٿورو ٿلهو يا ٻاهرين پرت جي برابر ڪيو وڃي. 6-10-35 kV ڪيبلز لاءِ، اندروني پرت جي ٿولهه عام طور تي 0.5-0.6-0.8 ملي ميٽر هوندي آهي.

(2) ڌاتو جي بچاءُ

0.6/1kV کان وڌيڪ ريٽيڊ وولٽيج وارن ڪيبلن ۾ ڌاتو جي شيلڊنگ پرت هجڻ گهرجي. ڌاتو جي شيلڊنگ پرت هر موصل ڪور يا ڪيبل ڪور تي لاڳو ڪئي وڃي. ڌاتو جي شيلڊنگ ۾ هڪ يا وڌيڪ ڌاتو ٽيپ، ڌاتو جي چوٽيون، ڌاتو جي تارن جي مرڪوز پرت، يا ڌاتو جي تارن ۽ ڌاتو جي ٽيپ جو ميلاپ هجڻ گهرجي.

يورپ ۽ ٻين ترقي يافته ملڪن ۾، وڌيڪ شارٽ سرڪٽ ڪرنٽ سان مزاحمتي گرائونڊ ٿيل ڊبل سرڪٽ سسٽم جي استعمال جي ڪري، ٽامي جي تار جي شيلڊنگ عام طور تي استعمال ڪئي ويندي آهي. ڪجهه ٺاهيندڙ ڪيبل جي قطر کي گهٽائڻ لاءِ ٽامي جي تارن کي سيپريشن شيٿ يا ٻاهرين شيٿ ۾ شامل ڪندا آهن. چين ۾، ڪجهه اهم منصوبن کان سواءِ جيڪي مزاحمتي گرائونڊ ٿيل ڊبل سرڪٽ سسٽم استعمال ڪندا آهن، گهڻا سسٽم آرڪ-سپريشن ڪوئل-گرائونڊ ٿيل سنگل سرڪٽ پاور سپلاءِ استعمال ڪندا آهن، جيڪي شارٽ سرڪٽ ڪرنٽ کي گهٽ ۾ گهٽ محدود ڪن ٿا، تنهن ڪري ٽامي ٽيپ شيلڊنگ استعمال ڪري سگهجي ٿي. ڪيبل فيڪٽريون خريد ڪيل سخت ٽامي ٽيپ کي سليٽنگ ۽ اينيلنگ ذريعي پروسيس ڪن ٿيون ته جيئن هڪ خاص ڊگھائي ۽ ٽينسل طاقت حاصل ڪري سگهجي (تمام سخت انسوليشن شيلڊنگ پرت کي ڇڪيندو، تمام نرم جھرڻ لڳندو) استعمال ڪرڻ کان اڳ. نرم ٽامي ٽيپ کي ڪيبل لاءِ GB/T11091-2005 ڪاپر ٽيپ جي تعميل ڪرڻ گهرجي.

ڪاپر ٽيپ شيلڊنگ ۾ اوورليپ ٿيل نرم ڪاپر ٽيپ جي هڪ پرت يا ٻن پرتن تي مشتمل هجڻ گهرجي جنهن ۾ خال هوندا آهن. ڪاپر ٽيپ جي سراسري اوورليپ جي شرح ان جي ويڪر (نامياري قدر) جو 15٪ هجڻ گهرجي، ۽ گهٽ ۾ گهٽ اوورليپ جي شرح 5٪ کان گهٽ نه هجڻ گهرجي. ڪاپر ٽيپ جي نامياري ٿولهه سنگل ڪور ڪيبلز لاءِ گهٽ ۾ گهٽ 0.12 ملي ميٽر ۽ ملٽي ڪور ڪيبلز لاءِ گهٽ ۾ گهٽ 0.10 ملي ميٽر هجڻ گهرجي. ڪاپر ٽيپ جي گهٽ ۾ گهٽ ٿولهه نامياري قدر جي 90٪ کان گهٽ نه هجڻ گهرجي. انسوليشن شيلڊنگ جي ٻاهرين قطر (≤25 ملي ميٽر يا >25 ملي ميٽر) تي منحصر ڪري، ڪاپر ٽيپ جي ويڪر عام طور تي 30-35 ملي ميٽر هوندي آهي.

ٽامي جي تار جي شيلڊنگ نرم ٽامي جي تارن مان ٺهيل آهي، جيڪي ٽامي جي تارن يا ٽامي جي ٽيپ جي ڪائونٽر هيليڪل ريپنگ سان محفوظ ٿيل آهن. ان جي مزاحمت کي ڪيبل جي GB/T3956-2008 ڪنڊڪٽرز جي گهرجن کي پورو ڪرڻ گهرجي، ۽ ان جي نامياري ڪراس سيڪشنل ايريا کي فالٽ ڪرنٽ گنجائش جي مطابق طئي ڪيو وڃي. ٽامي جي تار جي شيلڊنگ کي ٽن-ڪور ڪيبلن جي اندروني شيٿ تي يا سڌو سنئون موصليت، ٻاهرين سيمي-ڪنڊڪٽو شيلڊنگ پرت، يا سنگل-ڪور ڪيبلن جي مناسب اندروني شيٿ تي لاڳو ڪري سگهجي ٿو. ڀرسان ٽامي جي تارن جي وچ ۾ سراسري فرق 4 ملي ميٽر کان وڌيڪ نه هجڻ گهرجي. سراسري فرق G فارمولا استعمال ڪندي حساب ڪيو ويندو آهي:

ڪٿي:
ڊي – ٽامي جي تار جي شيلڊنگ هيٺ ڪيبل ڪور جو قطر، ملي ميٽر ۾؛
d – ٽامي جي تار جو قطر، ملي ميٽر ۾؛
n - ٽامي جي تارن جو تعداد.

2. شيلڊنگ پرتن جو ڪردار ۽ وولٽيج جي سطحن سان انهن جو تعلق

(1) اندروني ۽ ٻاهرين سيمي ڪنڊڪٽو شيلڊنگ جو ڪردار
ڪيبل ڪنڊڪٽر عام طور تي ڪيترن ئي اسٽنڊڊ تارن مان ٺهيل هوندا آهن. انسوليشن ايڪسٽروشن دوران، ڪنڊڪٽر جي مٿاڇري ۽ انسوليشن پرت جي وچ ۾ خال، برر، ۽ ٻيون مٿاڇري جي بي قاعدگيون موجود ٿي سگهن ٿيون، جنهن جي ڪري برقي ميدان جي ڪنسنٽريشن ٿئي ٿي، جنهن جي ڪري مقامي ايئر گيپ ڊسچارج ۽ ٽرينگ ڊسچارج ٿئي ٿو، ۽ ڊائي اليڪٽرڪ ڪارڪردگي گهٽجي ٿي. ڪنڊڪٽر جي مٿاڇري تي نيم ڪنڊڪٽو مواد (ڪنڊڪٽر شيلڊنگ) جي هڪ پرت کي ڪڍڻ سان، اهو موصليت سان سخت رابطي کي يقيني بڻائي ٿو. ڇاڪاڻ ته نيم ڪنڊڪٽو پرت ۽ ڪنڊڪٽر ساڳئي صلاحيت تي آهن، جيتوڻيڪ انهن جي وچ ۾ خال آهن، ڪو به برقي ميدان عمل نه هوندو، ان ڪري جزوي ڊسچارج کي روڪيو ويندو.

ساڳئي طرح، ٻاهرين موصليت واري مٿاڇري ۽ ڌاتوءَ جي چادر (يا ڌاتوءَ جي ڍڪڻ) جي وچ ۾ خال آهن، ۽ وولٽيج جي سطح جيتري وڌيڪ هوندي، اوترو ئي وڌيڪ امڪان آهي ته هوائي خال خارج ٿيندو. ٻاهرين موصليت واري مٿاڇري تي هڪ نيم ڪنڊڪٽو پرت (موصليت واري ڍڪڻ) کي ڪڍڻ سان، ڌاتوءَ جي ڍڪڻ سان هڪ ٻاهرين برابري واري مٿاڇري ٺاهي ويندي آهي، جيڪا خالن ۾ برقي شعبن کي ختم ڪري ٿي ۽ جزوي خارج ٿيڻ کي روڪي ٿي.

(2) ڌاتو جي بچاءُ جو ڪردار

ڌاتو جي شيلڊنگ جا ڪم شامل آهن: عام حالتن ۾ ڪيپيسٽو ڪرنٽ کڻڻ، فالٽس دوران شارٽ سرڪٽ ڪرنٽ لاءِ رستي جي طور تي ڪم ڪرڻ؛ برقي ميدان کي موصليت اندر محدود ڪرڻ (ٻاهرين برقي مقناطيسي مداخلت کي گهٽائڻ) ۽ هڪجهڙائي ريڊيل برقي ميدان کي يقيني بڻائڻ؛ غير متوازن ڪرنٽ کڻڻ لاءِ ٽن مرحلن واري چار تار سسٽم ۾ غير جانبدار لائن جي طور تي ڪم ڪرڻ؛ ۽ ريڊيل پاڻي کي روڪڻ جي حفاظت فراهم ڪرڻ.