සැතපුම් දහස් ගණනක් හරහා ආලෝකය යැවීම - අධි වෝල්ටීයතා කේබල්වල අභිරහස සහ නවෝත්පාදනය ගවේෂණය කිරීම.

නවීන විදුලිබල පද්ධතිවල, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. නගරවල භූගත විදුලිබල ජාලයන්හි සිට කඳු සහ ගංගා හරහා දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණ මාර්ග දක්වා, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් කාර්යක්ෂම, ස්ථාවර සහ ආරක්ෂිත විදුලි ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සහතික කරයි. මෙම ලිපියෙන් අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වලට අදාළ විවිධ තාක්ෂණයන් ගැඹුරින් ගවේෂණය කරනු ඇත, ඒවායේ ව්‍යුහය, වර්ගීකරණය, නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය, කාර්ය සාධන ලක්ෂණ, ස්ථාපනය සහ නඩත්තුව ඇතුළුව.
1. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වල මූලික ව්‍යුහය

අධි වෝල්ටීයතා කේබල් ප්‍රධාන වශයෙන් සන්නායක, පරිවාරක ස්ථර, ආවරණ ස්ථර සහ ආරක්ෂිත ස්ථර වලින් සමන්විත වේ.

සන්නායකය ධාරාව සඳහා සම්ප්‍රේෂණ නාලිකාව වන අතර එය සාමාන්‍යයෙන් තඹ හෝ ඇලුමිනියම් වලින් සාදා ඇත. තඹ හොඳ සන්නායකතාවයක් සහ නම්‍යතාවයක් ඇති අතර ඇලුමිනියම් සාපේක්ෂව අඩු මිලක් සහ බරින් සැහැල්ලු ය. මෙම සන්නායක සාමාන්‍යයෙන් නම්‍යශීලී බව වැඩි කිරීම සඳහා බහු-නූල් ඇඹරුණු වයර් ආකාරයෙන් පවතී.

පරිවාරක තට්ටුව අධි වෝල්ටීයතා කේබලයේ ප්‍රධාන කොටසක් වන අතර එය ධාරා කාන්දු වීම වැළැක්වීම සහ සන්නායකය බාහිර ලෝකයෙන් හුදකලා කිරීම සඳහා කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. පොදු පරිවාරක ද්‍රව්‍ය අතර හරස් සම්බන්ධිත පොලිඑතිලීන් (XLPE), තෙල් කඩදාසි ආදිය ඇතුළත් වේ. XLPE විශිෂ්ට විද්‍යුත් ගුණාංග, තාප ප්‍රතිරෝධය සහ යාන්ත්‍රික ශක්තිය ඇති අතර නවීන අධි වෝල්ටීයතා කේබල්වල බහුලව භාවිතා වේ.

ආවරණ ස්ථරය අභ්‍යන්තර ආවරණ සහ බාහිර ආවරණ ලෙස බෙදා ඇත. අභ්‍යන්තර පලිහ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය ඒකාකාර කිරීමට සහ දේශීය විසර්ජනය පරිවාරක ස්ථරයට හානි වීම වැළැක්වීමට භාවිතා කරයි; පිටත පලිහ මඟින් කේබලය මත බාහිර විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ මැදිහත්වීම අඩු කළ හැකි අතර, කේබලය බාහිර ලෝකයට විද්‍යුත් චුම්භක බලපෑමක් ඇති කිරීම වළක්වා ගත හැකිය.

ආරක්ෂිත ස්ථරය ප්‍රධාන වශයෙන් කේබලය යාන්ත්‍රික හානි, රසායනික විඛාදනය සහ ජලය ඇතුළුවීම වැනි බාහිර සාධක මගින් සිදුවන හානිවලින් ආරක්ෂා කරයි. එය සාමාන්‍යයෙන් ලෝහ සන්නාහයකින් සහ පිටත කොපුවකින් සමන්විත වේ. ලෝහ සන්නාහයට යාන්ත්‍රික ශක්තියක් ලබා දිය හැකි අතර පිටත කොපුවට ජල ආරක්ෂිත සහ විඛාදන විරෝධී ක්‍රියාකාරකම් ඇත.

2. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වර්ගීකරණය

වෝල්ටීයතා මට්ටම අනුව, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් මධ්‍යම වෝල්ටීයතා කේබල් (සාමාන්‍යයෙන් 3-35kV), අධි වෝල්ටීයතා කේබල් (35-110kV), අතිශය අධි වෝල්ටීයතා කේබල් (110-500kV) සහ අතිශය අධි වෝල්ටීයතා කේබල් (500kV ට වැඩි) ලෙස බෙදිය හැකිය. විවිධ වෝල්ටීයතා මට්ටම්වල කේබල් ව්‍යුහාත්මක සැලසුම, පරිවාරක අවශ්‍යතා ආදියෙන් වෙනස් වේ.

පරිවාරක ද්‍රව්‍ය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ඉහත සඳහන් කළ XLPE කේබල් සහ තෙල්-කඩදාසි කේබල් වලට අමතරව, එතිලීන්-ප්‍රොපිලීන් රබර් කේබල් ද ඇත. තෙල්-කඩදාසි කේබල් දිගු ඉතිහාසයක් ඇත, නමුත් ඒවායේ ඉහළ නඩත්තු වියදම් සහ වෙනත් හේතූන් නිසා, ඒවා ක්‍රමයෙන් XLPE කේබල් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇත. එතිලීන් ප්‍රොපිලීන් රබර් කේබලය හොඳ නම්‍යශීලී බවක් සහ කාලගුණ ප්‍රතිරෝධයක් ඇති අතර, සමහර විශේෂ අවස්ථා සඳහා සුදුසු වේ.
3. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය

අධි වෝල්ටීයතා කේබල් නිෂ්පාදනය සංකීර්ණ හා සියුම් ක්‍රියාවලියකි.

සන්නායක නිෂ්පාදනය සඳහා මුලින්ම තඹ හෝ ඇලුමිනියම් අමුද්‍රව්‍ය දිගු කිරීම, ඇඹරීම සහ සන්නායකයේ මාන නිරවද්‍යතාවය සහ යාන්ත්‍රික ගුණාංග සහතික කිරීම සඳහා අනෙකුත් ක්‍රියාවලීන් අවශ්‍ය වේ. ඇඹරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, සන්නායකයේ සන්නායකතාවය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා කෙඳිවල කෙඳි සමීපව සකස් කළ යුතුය.

පරිවාරක ස්ථරය නිස්සාරණය කිරීම ප්‍රධාන පියවරකි. XLPE පරිවාරක ස්ථරය සඳහා, XLPE ද්‍රව්‍ය ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී නිස්සාරණය කර සන්නායකය මත ඒකාකාරව ඔතා ඇත. නිස්සාරණ ක්‍රියාවලියේදී, පරිවාරක ස්ථරයේ ගුණාත්මකභාවය සහ ඝණකම ඒකාකාරිත්වය සහතික කිරීම සඳහා උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ නිස්සාරණ වේගය වැනි පරාමිතීන් දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතුය.

ආවරණ තට්ටුව සාමාන්‍යයෙන් ලෝහ කම්බි රෙදි විවීම හෝ ලෝහ පටි එතීම මගින් සාදා ඇත.අභ්‍යන්තර සහ පිටත පලිහවල නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් තරමක් වෙනස් ය, නමුත් දෙකම ආවරණ ස්ථරයේ අඛණ්ඩතාව සහ හොඳ විදුලි සම්බන්ධතාවයක් සහතික කළ යුතුය.

අවසාන වශයෙන්, ආරක්ෂිත ස්ථරය නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ලෝහ සන්නාහය තැබීම සහ පිටත කොපුව නිස්සාරණය කිරීම ඇතුළත් වේ. ලෝහ සන්නාහය කේබලය මත තදින් ගැළපිය යුතු අතර, පිටත කොපුව නිස්සාරණය කිරීමෙන් බුබුලු සහ ඉරිතැලීම් වැනි දෝෂ නොමැතිව සුමට පෙනුමක් සහතික කළ යුතුය.
4. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වල කාර්ය සාධන ලක්ෂණ

විද්‍යුත් ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වලට ඉහළ පරිවාරක ප්‍රතිරෝධයක්, අඩු පාර විද්‍යුත් අලාභයක් සහ හොඳ වෝල්ටීයතා ප්‍රතිරෝධයක් තිබිය යුතුය. ඉහළ පරිවාරක ප්‍රතිරෝධයක් මඟින් ධාරා කාන්දු වීම ඵලදායී ලෙස වළක්වා ගත හැකි අතර, අඩු පාර විද්‍යුත් අලාභයක් සම්ප්‍රේෂණය අතරතුර විදුලි ශක්තිය නැතිවීම අඩු කරයි, සහ හොඳ වෝල්ටීයතා ප්‍රතිරෝධයක් කේබලයට අධි වෝල්ටීයතා පරිසරයක ආරක්ෂිතව ක්‍රියා කළ හැකි බව සහතික කරයි.

යාන්ත්‍රික ගුණාංග අනුව, කේබලයට ප්‍රමාණවත් ආතන්ය ශක්තියක්, නැමීමේ අරයක් සහ බලපෑම් ප්‍රතිරෝධයක් තිබිය යුතුය. ස්ථාපනය සහ ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී, කේබලය දිගු කිරීම, නැමීම සහ බාහිර බල බලපෑම් වලට භාජනය විය හැකිය. යාන්ත්‍රික ගුණාංග ප්‍රමාණවත් නොවේ නම්, කේබලයට හානි කිරීම පහසුය.

තාප ක්‍රියාකාරිත්වය ද වැදගත් අංගයකි. කේබලය ක්‍රියාත්මක වන අතරතුර තාපය ජනනය කරයි, විශේෂයෙන් ඉහළ බරක් යටතේ ක්‍රියාත්මක වන විට. එබැවින්, කේබලයට හොඳ තාප ප්‍රතිරෝධයක් තිබිය යුතු අතර පරිවාරක වයසට යාම වැනි ගැටළු නොමැතිව යම් උෂ්ණත්ව පරාසයක් තුළ සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියා කිරීමට හැකි විය යුතුය. XLPE කේබලය සාපේක්ෂව හොඳ තාප ප්‍රතිරෝධයක් ඇති අතර ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී දිගු කාලයක් ක්‍රියා කළ හැකිය.
5. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් ස්ථාපනය සහ නඩත්තු කිරීම

ස්ථාපනය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, මුලින්ම කළ යුත්තේ කේබල් තැබීමේ මාර්ගය සාධාරණ හා ආරක්ෂිත බව සහතික කිරීම සඳහා මාර්ගය සැලසුම් කිරීමයි. තැබීමේ ක්‍රියාවලියේදී, කේබලය අධික ලෙස දිගු වීම, නැමීම සහ නිස්සාරණය වීම වළක්වා ගැනීමට සැලකිලිමත් විය යුතුය. දිගු දුර කේබල් තැබීම සඳහා, කේබල් වාහක වැනි උපකරණ සාමාන්‍යයෙන් ඉදිකිරීම් සඳහා සහාය වීමට භාවිතා කරයි.

කේබල් සන්ධි නිෂ්පාදනය ස්ථාපන ක්‍රියාවලියේ ප්‍රධාන සම්බන්ධකයකි. සන්ධියේ ගුණාත්මකභාවය කේබලයේ ක්‍රියාකාරී විශ්වසනීයත්වයට සෘජුවම බලපායි. සන්ධි සෑදීමේදී, කේබලය ගලවා, පිරිසිදු කර, සම්බන්ධ කර පරිවරණය කළ යුතුය. සන්ධියේ විද්‍යුත් හා යාන්ත්‍රික ගුණාංග අවශ්‍යතා සපුරාලන බව සහතික කිරීම සඳහා ක්‍රියාවලි අවශ්‍යතාවලට අනුකූලව සෑම පියවරක්ම දැඩි ලෙස සිදු කළ යුතුය.

අධි වෝල්ටීයතා කේබල්වල දිගුකාලීන ස්ථාවර ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා නඩත්තු කටයුතු අත්‍යවශ්‍ය වේ. නිතිපතා පරීක්ෂණ මගින් කේබල් පෙනුමට හානි වී තිබේද නැතහොත් කොපුවට හානි සිදුවී ඇත්දැයි වහාම අනාවරණය කර ගත හැකිය. ඒ සමඟම, කේබලයේ පරිවාරක ක්‍රියාකාරිත්වය සහ අර්ධ විසර්ජනය පරීක්ෂා කිරීම සඳහා සමහර පරීක්ෂණ උපකරණ ද භාවිතා කළ හැකිය. ගැටළු හමු වුවහොත්, ඒවා නියමිත වේලාවට අලුත්වැඩියා කිරීම හෝ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම කළ යුතුය.

6. අධි වෝල්ටීයතා කේබල් අසමත් වීම සහ අනාවරණය කිරීම

අධි වෝල්ටීයතා කේබල් වල පොදු අසාර්ථකත්වයන් අතර පරිවාරක බිඳවැටීම, සන්නායක විසන්ධි වීම සහ සන්ධි අසමත් වීම ඇතුළත් වේ. පරිවාරක බිඳවැටීම පරිවාරක වයසට යාම, අර්ධ විසර්ජනය හෝ බාහිර අධි වෝල්ටීයතාව නිසා ඇති විය හැක. සන්නායක විසන්ධි වීම සාමාන්‍යයෙන් යාන්ත්‍රික බාහිර බලය හෝ දිගු කාලීන අධි බර නිසා ඇතිවේ. සන්ධි අසමත් වීම දුර්වල සන්ධි නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියක් හෝ ක්‍රියාත්මක වන අතරතුර දැඩි උණුසුම නිසා ඇති විය හැක.

මෙම දෝෂ හඳුනා ගැනීම සඳහා, බොහෝ හඳුනාගැනීමේ ක්‍රම තිබේ. අර්ධ විසර්ජන හඳුනාගැනීම බහුලව භාවිතා වන ක්‍රමයකි. කේබලයේ අර්ධ විසර්ජනය මගින් ජනනය වන සංඥාව හඳුනා ගැනීමෙන්, කේබලය තුළ පරිවාරක දෝෂ තිබේද යන්න තීරණය කළ හැකිය. ඔරොත්තු දෙන වෝල්ටීයතා පරීක්ෂණයට කේබලයේ ඔරොත්තු දෙන වෝල්ටීයතා ධාරිතාව හඳුනාගෙන විභව පරිවාරක ගැටළු සොයාගත හැකිය. ඊට අමතරව, අධෝරක්ත තාප රූපකරණ තාක්ෂණයට කේබලයේ මතුපිට උෂ්ණත්ව ව්‍යාප්තිය අනාවරණය කර ගත හැකි අතර, එමඟින් කේබලයට දේශීය උනුසුම් වීම වැනි ගැටළු තිබේද යන්න සොයා ගත හැකිය.
7. බල පද්ධතිවල අධි වෝල්ටීයතා කේබල් යෙදීම සහ සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය

විදුලිබල පද්ධතිවල, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් නාගරික විදුලිබල ජාල පරිවර්තනය, විශාල විදුලි බලාගාරවල පිටතට යන මාර්ග, සබ්මැරීන් කේබල් සම්ප්‍රේෂණය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල බහුලව භාවිතා වේ. නාගරික විදුලිබල ජාලවල, සීමිත ඉඩකඩ නිසා, භූගත කේබල් භාවිතය ඉඩ ඉතිරි කර නගරයේ අලංකාරය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. විශාල විදුලි බලාගාරවල පිටතට යන රේඛාවලට දුරස්ථ උපපොළවල් වෙත විදුලිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සඳහා අධි වෝල්ටීයතා කේබල් භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වේ. සබ්මැරීන් කේබල් සම්ප්‍රේෂණයට මුහුදු හරහා විදුලි සම්ප්‍රේෂණය සාක්ෂාත් කර ගත හැකි අතර දූපත් සහ වෙරළබඩ ප්‍රදේශ සඳහා ස්ථාවර බල සැපයුමක් සැපයිය හැකිය.

බලශක්ති තාක්ෂණයේ අඛණ්ඩ සංවර්ධනයත් සමඟ, අධි වෝල්ටීයතා කේබල් ද සංවර්ධන ප්‍රවණතා කිහිපයක් පෙන්නුම් කර ඇත. එකක් නම් ඉහළ වෝල්ටීයතා මට්ටම් සහිත කේබල් පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය සහ යෙදීමයි. දිගු දුර බල සම්ප්‍රේෂණය සඳහා ඉල්ලුම වැඩිවීමත් සමඟ, අතිශය අධි වෝල්ටීයතා කේබල් සංවර්ධනය අවධානය යොමු කරනු ඇත. දෙවැන්න කේබල්වල බුද්ධියයි. සංවේදක සහ අනෙකුත් උපකරණ කේබලයට ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, කේබලයේ මෙහෙයුම් තත්ත්වය සහ දෝෂ අනතුරු ඇඟවීම පිළිබඳ තත්‍ය කාලීන අධීක්ෂණය ලබා ගත හැකි අතර එමඟින් කේබලයේ මෙහෙයුම් විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. තෙවනුව පරිසර හිතකාමී කේබල් සංවර්ධනය කිරීමයි. පාරිසරික ආරක්ෂාව සඳහා ජනතාවගේ අවශ්‍යතා වැඩි වන විට, අඩු දූෂණය, ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කළ හැකි කේබල් ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය අනාගත සංවර්ධන දිශාවක් වනු ඇත.