आग और पानी से परीक्षण: केबल सहायक उपकरणों के अग्नि प्रतिरोध और जलरोधी प्रदर्शन का परीक्षण

बिजली वितरण के जटिल पारिस्थितिकी तंत्र में, केबल सहायक उपकरण ऐसे महत्वपूर्ण मोड़ होते हैं जहाँ अक्सर सिस्टम की कमज़ोरियाँ केंद्रित होती हैं। ये घटक—जिनमें जोड़, टर्मिनेशन और कनेक्टर शामिल हैं—प्रकृति के दो सबसे विकट शत्रुओं का सामना करते हैं: आग और पानी। अग्नि सुरक्षा और जलरोधी प्रदर्शन की एक साथ माँग, विद्युत अवसंरचना में सबसे चुनौतीपूर्ण इंजीनियरिंग पहेलियों में से एक का निर्माण करती है। आधुनिक परीक्षण प्रोटोकॉल इन चरम स्थितियों का अनुकरण करने के लिए विकसित किए गए हैं, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि केबल सहायक उपकरण आग के तात्कालिक खतरे और नमी के प्रवेश के घातक, दीर्घकालिक खतरे, दोनों का सामना कर सकें।

अग्नि मोर्चा: व्यापक अग्नि प्रदर्शन परीक्षण

केबल सहायक उपकरणों के लिए अग्नि परीक्षण में सुरक्षा के कई स्तर शामिल होते हैं, जिनमें से प्रत्येक विभिन्न विफलता परिदृश्यों और सुरक्षा आवश्यकताओं को संबोधित करता है:

• ज्वाला मंदता परीक्षण (आईईसी 60332 श्रृंखला)

यह मूलभूत परीक्षण केबल सहायक उपकरण की ज्वाला प्रसार का प्रतिरोध करने की क्षमता का मूल्यांकन करता है। ऊर्ध्वाधर ज्वाला परीक्षण (आईईसी 60332-1) में, एक एकल सहायक उपकरण या केबल असेंबली को 60 सेकंड के लिए नियंत्रित ज्वाला के संपर्क में रखा जाता है। उत्तीर्ण होने के मानदंड कड़े हैं: ज्वाला को एक निश्चित समय के भीतर स्वयं बुझ जाना चाहिए, और जला हुआ भाग अनुप्रयोग बिंदु से एक निश्चित दूरी से अधिक नहीं होना चाहिए। श्रेणी A परीक्षण (आईईसी 60332-3) जैसे अधिक कठोर संस्करणों में वास्तविक दुनिया की स्थापना स्थितियों का अनुकरण करने वाले बंडल कॉन्फ़िगरेशन शामिल होते हैं, जहाँ अतिरिक्त तापीय भार ज्वाला के फैलने की संभावना को बढ़ा देता है।

• अग्नि प्रतिरोध परीक्षण (आईईसी 60331)

जहाँ ज्वाला मंदता आग के फैलाव को रोकने पर केंद्रित है, वहीं अग्नि प्रतिरोध सक्रिय आग की स्थिति में सर्किट की अखंडता सुनिश्चित करता है। यह परीक्षण सहायक उपकरणों को 750°C से 950°C तक के तापमान पर रखता है, साथ ही रेटेड वोल्टेज और कुछ मामलों में यांत्रिक तनाव भी लागू करता है। महत्वपूर्ण माप कार्यक्षमता की अवधि है—90, 120, या 180 मिनट तक विद्युत निरंतरता बनाए रखना, जिससे आपातकालीन प्रणालियाँ, प्रकाश व्यवस्था और अग्निशमन पंप निकासी और अग्निशमन कार्यों के दौरान काम कर सकें।

• हैलोजन-मुक्त और कम धुआँ उत्सर्जन आवश्यकताएँ (आईईसी 60754 और आईईसी 61034)
  

धुएँ और संक्षारक गैसों की विषाक्तता शायद इमारतों में आग लगने का सबसे बड़ा ख़तरा है। हैलोजन-मुक्त परीक्षण (आईईसी 60754) दहन के दौरान निकलने वाली अम्लीय गैसों, विशेष रूप से हाइड्रोजन क्लोराइड, की मात्रा का आकलन करता है, जो अग्नि शमन प्रणालियों से निकलने वाले पानी के साथ मिलकर संक्षारक हाइड्रोक्लोरिक अम्ल बना सकती है। पूरक धुआँ घनत्व परीक्षण (आईईसी 61034) धुएँ के कारण होने वाले अस्पष्टता को मापता है, जिसमें कम धुएँ वाली सामग्री कम से कम 60% प्रकाश संचरण बनाए रखती है—जो निकासी के दौरान दृश्यता के लिए महत्वपूर्ण है।

जल मोर्चा: जलरोधी अखंडता सत्यापन

जलरोधी परीक्षण में तत्काल जल संपर्क और दीर्घकालिक नमी प्रवेश दोनों को शामिल किया जाता है:

आईपी ​​कोड प्रमाणन (आईईसी 60529)
अंतर्राष्ट्रीय संरक्षण (आईपी) रेटिंग प्रणाली पर्यावरण संरक्षण के लिए मानकीकृत वर्गीकरण प्रदान करती है। केबल सहायक उपकरणों के लिए, दो रेटिंग विशेष रूप से प्रासंगिक हैं:

• आईपी67:अस्थायी विसर्जन से सुरक्षा (30 मिनट के लिए 15 सेमी से 1 मीटर तक)

• आईपी68:निर्दिष्ट परिस्थितियों में निरंतर विसर्जन के विरुद्ध सुरक्षा

परीक्षण में सहायक उपकरणों को जल जेट (आईपीएक्स5/6) के संपर्क में लाना या टैंकों में डुबाना (आईपीएक्स7/8) शामिल है, जबकि दृश्य निरीक्षण, परावैद्युत परीक्षण या दबाव निगरानी के माध्यम से आंतरिक नमी की निगरानी की जाती है।

दीर्घकालिक जल जोखिम परीक्षण
तत्काल जलरोधकता के अलावा, सहायक उपकरणों को विस्तारित आर्द्रता और जल विसर्जन परीक्षणों से भी गुजरना पड़ता है। नम ताप परीक्षण (आईईसी 60068-2-78) उत्पादों को 56 दिनों तक उच्च तापमान पर 93% सापेक्ष आर्द्रता के संपर्क में रखता है, जो उष्णकटिबंधीय वातावरण में वर्षों की सेवा का अनुकरण करता है। प्रत्यक्ष दफन अनुप्रयोगों के लिए, सहायक उपकरणों को तापीय चक्रण के दौरान पानी के टैंकों में डुबोया जा सकता है, जिससे दबाव में अंतर पैदा होता है जो सीलिंग इंटरफेस को चुनौती देता है।

विशेष जल प्रतिरोध परीक्षण
विशेष रूप से मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित परीक्षण प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है:

• उच्च दबाव वाले जल जेट परीक्षण से मानसून की स्थिति या अग्निशमन नली के सीधे संपर्क का अनुकरण किया जाता है

• फ्रीज-थॉ साइकलिंग उन जलवायु में प्रदर्शन का मूल्यांकन करती है जहां पानी के प्रवेश के बाद जमने से घटकों को यांत्रिक क्षति हो सकती है

• नमक स्प्रे परीक्षण (आईईसी 60068-2-52) तटीय वातावरण में संक्षारण प्रतिरोध का आकलन करता है

एकीकृत परीक्षण: जब आग पानी से मिलती है

सबसे ज़्यादा चुनौतीपूर्ण परिस्थितियाँ तब होती हैं जब ये तत्व आपस में मिल जाते हैं—आग लगना और उसके बाद स्प्रिंकलर सिस्टम चालू हो जाना, या पानी से भरे कम्पार्टमेंट में बिजली की खराबी आ जाना। संयुक्त परीक्षण क्रम में ये शामिल हो सकते हैं:

• 30 मिनट के लिए 850°C पर अग्नि प्रतिरोध परीक्षण

• उच्च दबाव वाले पानी के स्प्रे का तत्काल अनुप्रयोग

• एक्सपोज़र के दौरान और बाद में परावैद्युत परीक्षण
  ऐसी चरम स्थितियां आपदाजनक घटनाओं के दौरान सुरक्षा बनाए रखने की सहायक उपकरण की क्षमता को प्रमाणित करती हैं।

भौतिक विज्ञान: प्रदर्शन का आधार

इन परीक्षणों में असाधारण प्रदर्शन उन्नत सामग्री इंजीनियरिंग से उपजा है:

• सिरेमिकीफाइंग पॉलिमर लचीले यौगिकों से प्राप्त ऊष्मा के प्रभाव में कठोर, रोधक सिरेमिक में परिवर्तित हो जाते हैं

• हाइड्रोफोबिक सिलिकॉन तापमान की चरम सीमाओं पर भी जल-विकर्षक गुण बनाए रखते हैं

• गर्म होने पर अंतःस्रावी पदार्थ फैल जाते हैं, जिससे नलिका के प्रवेश द्वार बंद हो जाते हैं और धुएँ का फैलाव रुक जाता है

• मिश्रित सील कई ज्यामितियों और सामग्रियों को मिलाकर नमी के विरुद्ध अतिरिक्त अवरोध उत्पन्न करती हैं

मानक और प्रमाणन: सत्यापन ढांचा

वैश्विक मानक सत्यापन के लिए रूपरेखा प्रदान करते हैं:

• यूएल 94 (प्लास्टिक सामग्री की ज्वलनशीलता)

• बीएस 6387 (पानी के छींटे और यांत्रिक झटके के साथ अग्नि प्रतिरोध)

• आईईईई 383 (परमाणु ऊर्जा अनुप्रयोगों के लिए योग्य)

• एएनएसआई/नेमा स्वागत 27500 (व्यापक अग्नि प्रदर्शन)

यूएल, टीयूवी और इंटरटेक जैसे संगठनों द्वारा तृतीय-पक्ष प्रमाणन निर्माता के दावों का स्वतंत्र सत्यापन प्रदान करता है।

आग और पानी के विरुद्ध केबल सहायक उपकरणों का कठोर परीक्षण जन सुरक्षा और प्रणाली विश्वसनीयता के प्रति प्रतिबद्धता दर्शाता है। इन घटकों को सामान्य संचालन से कहीं अधिक कठिन परिस्थितियों में रखकर, इंजीनियर सुरंगों, ऊँची इमारतों, औद्योगिक संयंत्रों और परिवहन प्रणालियों के लिए उत्पादों को आत्मविश्वास से निर्दिष्ट कर सकते हैं जहाँ विफलता एक विकल्प नहीं है। जैसे-जैसे जलवायु परिवर्तन मौसम की चरम स्थितियों को तीव्र करता है और शहरी घनत्व आग के जोखिमों को बढ़ाता है, ये परीक्षण प्रोटोकॉल निरंतर विकसित होते रहते हैं—भौतिक विज्ञान और डिज़ाइन की सीमाओं को आगे बढ़ाते हुए ऐसे केबल सहायक उपकरण तैयार करते हैं जो प्रकृति के सबसे विनाशकारी तत्वों के विरुद्ध मजबूती से खड़े रहते हैं।