अर्धचालक परत: केबल सहायक उपकरणों में छिपा हुआ "विद्युत क्षेत्र रंगकार"
2026-01-29 16:11उच्च वोल्टेज केबलों और उनके सहायक उपकरणों की दुनिया में, विद्युत क्षेत्र की अदृश्य शक्ति को नियंत्रित करना सर्वोपरि है। जहाँ एक ओर विद्युत धारा को अवरुद्ध करने के लिए इन्सुलेशन पर सबसे अधिक ध्यान दिया जाता है, वहीं दूसरी ओर एक और महत्वपूर्ण परत चुपचाप इसके साथ काम करती है: अर्धचालक परत। अक्सर दृष्टि से छिपी रहने वाली यह सामग्री एक कुशल विद्युत क्षेत्र रंगसाज़ की तरह कार्य करती है, जिसका एकमात्र कार्य विद्युत क्षेत्र के वितरण को सुचारू, मिश्रित और परिपूर्ण बनाना है ताकि विनाशकारी विफलता को रोका जा सके।
समस्या: सघन क्षेत्र और टूटने का खतरा
किसी चालू केबल कंडक्टर के चारों ओर विद्युत क्षेत्र को तीव्र रंगों की पट्टियों के रूप में कल्पना कीजिए। कंडक्टर की चिकनी सतह पर, यह रंग (क्षेत्र की तीव्रता) समान रूप से वितरित होती है। हालांकि, किसी भी तीव्र असंतुलन पर—जैसे केबल इन्सुलेशन का कटा हुआ सिरा, कंडक्टर शील्ड का किनारा, या जोड़ के भीतर—ये पट्टियाँ अत्यधिक केंद्रित हो जाती हैं। विद्युत तनाव का यह तीव्र, असमान हॉटस्पॉट इन्सुलेशन को फाड़ सकता है, जिससे आंशिक डिस्चार्ज, इन्सुलेशन का क्षरण और अंततः शॉर्ट सर्किट हो सकता है। यहीं पर हमारा कलरिस्ट काम आता है।
समाधान: फील्ड ग्रेडिएंट आर्टिस्ट का परिचय
अर्धचालक परत एक सावधानीपूर्वक निर्मित पदार्थ है जिसके विद्युत गुण चालक और कुचालक के बीच होते हैं। इसका मुख्य कार्य तनाव नियंत्रण या क्षेत्र ग्रेडिंग है। इस परत को महत्वपूर्ण बिंदुओं (जैसे केबल के धात्विक परिरक्षण के सिरे पर या जुड़े हुए चालक के ऊपर) पर लगाने से एक सुगम, प्रतिरोधक संक्रमण क्षेत्र बनता है।
इसे पेंट के ग्रेडिएंट के उपयोग के रूप में सोचें। काले (चालक) और सफेद (अवरोधक) के बीच एक कठोर रेखा के बजाय, अर्ध-चालक परत भूरे रंग के उत्तम शेड्स प्रस्तुत करती है। यह विद्युत क्षेत्र रेखाओं को धीरे से निर्देशित करती है, उन्हें एक बड़े क्षेत्र में फैलाती है और किसी एक बिंदु पर उनकी सांद्रता को कम करती है। इससे खतरनाक हॉटस्पॉट समाप्त हो जाते हैं।
पैलेट: सामग्रियां और वे कैसे काम करती हैं
यह "colorist" एक विशेष पैलेट का उपयोग करता है:
आधार बहुलक: आमतौर पर एथिलीन-विनाइल एसीटेट (ईवीए) या इसी तरह की सामग्री का उपयोग किया जाता है, जो लचीलापन प्रदान करती है और केबल इन्सुलेशन के साथ अनुकूलता सुनिश्चित करती है।
चालक भराई सामग्री: कार्बन ब्लैक सबसे आम है, जिसे वांछित अर्ध-चालक गुण प्राप्त करने के लिए सटीक मात्रा में मिलाया जाता है - इतनी अधिक मात्रा में कि वह समविभव हो, लेकिन इतनी अधिक नहीं कि वह पूरी तरह से चालक बन जाए।
आवेदन पत्र: केबल सहायक उपकरणों में, यह अक्सर पूर्व-निर्मित तनाव शंकुओं या तनाव नियंत्रण टेपों और ट्यूबों के रूप में पाया जाता है। विद्युत क्षेत्र को पूर्ण रूप से आकार देने के लिए इन घटकों को ज्यामितीय सटीकता के साथ स्थापित किया जाता है।
तकनीकी रूप से, यह एक नियंत्रित संधारित्र और प्रतिरोधक पथ बनाकर कार्य करता है। परत की चालकता इसकी लंबाई के साथ वोल्टेज अंतर को बराबर करने की अनुमति देती है, जबकि इसका अंतर्निहित प्रतिरोध न्यूनतम धारा प्रवाह सुनिश्चित करता है, जिससे अत्यधिक गर्मी को रोका जा सके।
उत्कृष्ट कृति: सहायक उपकरणों में विश्वसनीयता सुनिश्चित करना
प्रत्येक प्रमुख केबल सहायक उपकरण की दीर्घायु के लिए अर्धचालक परत की कलात्मकता अत्यंत महत्वपूर्ण है:
बर्खास्तगी: यह केबल के मुख्य शील्ड को सुचारू रूप से समाप्त करता है, जिससे उस अचानक किनारे पर क्षेत्र का संकेंद्रण रोका जा सकता है।
जोड़ और जोड़न: यह दो केबल सिरों के बीच के कनेक्शन में विद्युत क्षेत्र को जोड़ता और मिश्रित करता है, जिससे इन्सुलेटिंग सामग्री को उनके सबसे कमजोर बिंदु पर सुरक्षा मिलती है।
स्विचगियर कनेक्शन: यह केबल से उपकरण बुशिंग तक एक सहज, तनाव-मुक्त संक्रमण सुनिश्चित करता है।
इस परत के बिना, सहायक उपकरण काफी बड़े होंगे (चालक तत्वों को भौतिक रूप से अलग रखने के लिए) और उनकी विश्वसनीयता काफी कम हो जाएगी।
एक अपरिहार्य अदृश्य हाथ
बाहरी आवरण और इन्सुलेशन के नीचे छिपी होने के बावजूद, अर्धचालक परत मध्यम और उच्च-वोल्टेज प्रणालियों में एक अनिवार्य घटक है। यह एक ऐसा अनकहा विद्युत क्षेत्र रंगकारक है जो कठोर रेखाओं को सहज प्रवणताओं में कुशलतापूर्वक मिलाता है। विद्युत तनाव को कुशलतापूर्वक प्रबंधित करके, यह केबल कनेक्शनों की विश्वसनीयता, सघनता और सुरक्षा सुनिश्चित करता है, जिससे बिजली का प्रवाह सुचारू रूप से होता है और विद्युत क्षेत्र की अदृश्य शक्ति को अपनी विनाशकारी क्षमता प्रकट करने से रोकता है। इसका सटीक, छिपा हुआ कार्य ही प्रकाश व्यवस्था को चालू रखता है।
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