वायर आणि केबल उत्पादनांच्या संरचनात्मक घटकांचे सर्वसाधारणपणे चार मुख्य भागांमध्ये वर्गीकरण करता येते:वाहक, इन्सुलेशन थरशिल्डिंग आणि संरक्षक थर, तसेच भरण घटक आणि ताण सहन करणारे घटक. वापराच्या आवश्यकता आणि अनुप्रयोग परिस्थितीनुसार, काही उत्पादनांची रचना बरीच सोपी असते, ज्यात केवळ वाहक हाच संरचनात्मक घटक असतो, जसे की ओव्हरहेड बेअर वायर्स, कॉन्टॅक्ट नेटवर्क वायर्स, कॉपर-ॲल्युमिनियम बसबार (बसबार), इत्यादी. या उत्पादनांचे बाह्य विद्युत इन्सुलेशन, सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी स्थापनेदरम्यान वापरल्या जाणाऱ्या इन्सुलेटरवर आणि अवकाशीय अंतरावर (म्हणजेच, एअर इन्सुलेशन) अवलंबून असते.
१. वाहक
वाहक हे उत्पादनामध्ये विद्युत प्रवाह किंवा विद्युत चुंबकीय लहरींच्या माहितीच्या प्रेषणासाठी जबाबदार असलेले सर्वात मूलभूत आणि अपरिहार्य घटक आहेत. वाहक, ज्यांना अनेकदा 'वाहक वायर कोर' म्हटले जाते, ते तांबे, ॲल्युमिनियम इत्यादींसारख्या उच्च-वाहकता असलेल्या अलौह धातूंपासून बनवलेले असतात. गेल्या तीस वर्षांपासून वेगाने विकसित होत असलेल्या ऑप्टिकल कम्युनिकेशन नेटवर्क्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या फायबर ऑप्टिक केबल्समध्ये वाहक म्हणून ऑप्टिकल फायबरचा वापर केला जातो.
२. इन्सुलेशन थर
हे घटक वाहकांना वेढून विद्युतरोधक आवरण प्रदान करतात. ते हे सुनिश्चित करतात की प्रसारित होणारा विद्युत प्रवाह किंवा विद्युतचुंबकीय/प्रकाशकीय लहरी केवळ वाहकाच्या दिशेनेच प्रवास करतील, बाहेरच्या दिशेने नाही. विद्युतरोधक थर वाहकावरील विभवाला (म्हणजेच व्होल्टेजला) सभोवतालच्या वस्तूंवर प्रभाव टाकण्यापासून रोखतात आणि वाहकाचे सामान्य प्रसारण कार्य तसेच वस्तू व लोकांची बाह्य सुरक्षा या दोन्ही गोष्टी सुनिश्चित करतात.
केबल उत्पादनांसाठी (उघड्या तारा वगळता) वाहक आणि इन्सुलेशनचे थर हे दोन मूलभूत घटक आवश्यक असतात.
3. संरक्षक थर
स्थापना आणि कार्यान्वयनादरम्यान विविध पर्यावरणीय परिस्थितीत, वायर आणि केबल उत्पादनांमध्ये संरक्षण देणारे घटक असणे आवश्यक आहे, विशेषतः इन्सुलेशन थरासाठी. हे घटक संरक्षक थर म्हणून ओळखले जातात.
इन्सुलेशन सामग्रीमध्ये उत्कृष्ट विद्युतरोधक गुणधर्म असणे आवश्यक असल्यामुळे, ती अत्यंत शुद्ध आणि त्यात अशुद्धता कमीत कमी असणे गरजेचे असते. तथापि, ही सामग्री अनेकदा एकाच वेळी बाह्य घटकांपासून (उदा., स्थापना आणि वापरादरम्यान लागणारे यांत्रिक बल, वातावरणीय परिस्थितीला प्रतिकार, रसायने, तेल, जैविक धोके आणि आगीचे धोके) संरक्षण देऊ शकत नाही. या गरजा विविध संरक्षक थरांच्या रचनेद्वारे पूर्ण केल्या जातात.
विशेषतः अनुकूल बाह्य वातावरणासाठी (उदा., स्वच्छ, कोरड्या, बाह्य यांत्रिक शक्ती नसलेल्या घरातील जागा) डिझाइन केलेल्या केबल्ससाठी, किंवा ज्या प्रकरणांमध्ये इन्सुलेशन लेयरच्या सामग्रीमध्येच विशिष्ट यांत्रिक शक्ती आणि हवामान प्रतिरोधकता असते, अशा वेळी एक घटक म्हणून संरक्षक थराची आवश्यकता नसू शकते.
4. संरक्षण
हा केबल उत्पादनांमधील एक घटक आहे जो केबलमधील विद्युत चुंबकीय क्षेत्राला बाह्य विद्युत चुंबकीय क्षेत्रांपासून वेगळे करतो. केबल उत्पादनांमधील वेगवेगळ्या वायरच्या जोड्या किंवा गटांमध्येही परस्पर विलगीकरण आवश्यक असते. शिल्डिंग लेयरचे वर्णन 'विद्युत चुंबकीय विलगीकरण पडदा' असे केले जाऊ शकते.
अनेक वर्षांपासून, उद्योगाने शिल्डिंग लेयरला संरक्षक थराच्या संरचनेचा एक भाग मानले आहे. तथापि, आता असा प्रस्ताव आहे की त्याला एक स्वतंत्र घटक मानले जावे. याचे कारण असे की, शिल्डिंग लेयरचे कार्य केवळ केबल उत्पादनामध्ये प्रसारित होणाऱ्या माहितीला विद्युतचुंबकीयदृष्ट्या वेगळे करून, ती बाहेर जाण्यापासून किंवा बाह्य उपकरणे किंवा इतर लाईन्समध्ये व्यत्यय आणण्यापासून रोखणे इतकेच नाही, तर विद्युतचुंबकीय युग्मनाद्वारे बाह्य विद्युतचुंबकीय लहरींना केबल उत्पादनामध्ये प्रवेश करण्यापासून रोखणे हे देखील आहे. या आवश्यकता पारंपरिक संरक्षक थराच्या कार्यांपेक्षा वेगळ्या आहेत. याव्यतिरिक्त, शिल्डिंग लेयर केवळ उत्पादनामध्ये बाहेरूनच लावला जात नाही, तर तो केबलमधील प्रत्येक वायरच्या जोडीमध्ये किंवा अनेक जोड्यांमध्येही ठेवला जातो. गेल्या दशकात, वायर आणि केबल्स वापरणाऱ्या माहिती प्रसारण प्रणालींच्या जलद विकासामुळे, तसेच वातावरणातील विद्युतचुंबकीय लहरींच्या व्यत्ययाच्या स्रोतांच्या वाढत्या संख्येमुळे, शिल्डिंग संरचनांच्या विविधतेत अनेक पटींनी वाढ झाली आहे. शिल्डिंग लेयर हा केबल उत्पादनांचा एक मूलभूत घटक आहे, ही समज आता मोठ्या प्रमाणावर स्वीकारली गेली आहे.
5. भरण रचना
अनेक वायर आणि केबल उत्पादने मल्टी-कोअर असतात, जसे की बहुतेक कमी-व्होल्टेज पॉवर केबल्स चार-कोअर किंवा पाच-कोअर केबल्स (थ्री-फेज सिस्टीमसाठी योग्य) असतात, आणि शहरी टेलिफोन केबल्स ८०० ते ३६०० पेअर्सपर्यंतच्या असतात. हे इन्सुलेटेड कोअर्स किंवा वायर पेअर्स एकत्र करून केबल बनवल्यावर (किंवा अनेक वेळा गटबद्ध केल्यावर), इन्सुलेटेड कोअर्स किंवा वायर पेअर्समध्ये अनियमित आकार आणि मोठी पोकळी निर्माण होते. त्यामुळे, केबल जोडणीच्या वेळी एक फिलिंग स्ट्रक्चर समाविष्ट करणे आवश्यक असते. या स्ट्रक्चरचा उद्देश कॉइलिंगमध्ये तुलनेने एकसमान बाह्य व्यास राखणे, ज्यामुळे रॅपिंग आणि शीथ एक्सट्रूजन सुलभ होते. शिवाय, हे केबलची स्थिरता आणि अंतर्गत संरचनेची अखंडता सुनिश्चित करते, तसेच वापरादरम्यान (उत्पादन आणि टाकताना होणारे ताणणे, दाबणे आणि वाकणे) बलांचे समान वितरण करून केबलच्या अंतर्गत संरचनेचे नुकसान टाळते.
त्यामुळे, जरी भराव संरचना सहायक असली तरी ती आवश्यक आहे. या संरचनेच्या सामग्री निवडी आणि डिझाइनबाबत सविस्तर नियम अस्तित्वात आहेत.
6. ताण घटक
पारंपारिक वायर आणि केबल उत्पादने सामान्यतः बाह्य ताण शक्ती किंवा स्वतःच्या वजनामुळे निर्माण होणारा ताण सहन करण्यासाठी संरक्षक थराच्या आर्मर्ड लेयरवर अवलंबून असतात. सामान्य रचनांमध्ये स्टील टेप आर्मरिंग आणि स्टील वायर आर्मरिंगचा समावेश होतो (जसे की पाणबुडी केबल्ससाठी, ८ मिमी जाडीच्या स्टीलच्या तारांना पिळून आर्मर्ड लेयर बनवणे). तथापि, ऑप्टिकल फायबर केबल्समध्ये, फायबरला किरकोळ ताण शक्तींपासून वाचवण्यासाठी आणि ट्रान्समिशनच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करू शकणारी कोणतीही किरकोळ विकृती टाळण्यासाठी, केबलच्या रचनेत प्राथमिक आणि दुय्यम कोटिंग्ज तसेच विशेष ताण-प्रतिरोधक घटक समाविष्ट केले जातात. उदाहरणार्थ, मोबाईल फोन हेडसेट केबल्समध्ये, सिंथेटिक फायबरभोवती गुंडाळलेली एक बारीक तांब्याची तार किंवा पातळ तांब्याची टेप एका इन्सुलेटिंग थरासह एक्सट्रूड केली जाते, जिथे सिंथेटिक फायबर ताण-प्रतिरोधक घटक म्हणून काम करतो. एकूणच, अलिकडच्या वर्षांत, अनेकदा वाकण्याची आणि पिळण्याची आवश्यकता असलेल्या विशेष लहान आणि लवचिक उत्पादनांच्या विकासात ताण-प्रतिरोधक घटक महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: १९ डिसेंबर २०२३