എന്തുകൊണ്ടാണ് സോളാർ പവർ കേബിളിനായി നമുക്ക് അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ കഴിയാത്തത്?

നമ്മുടെ രാജ്യത്ത് അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ വളരെക്കാലമായി ഉപയോഗിച്ചിട്ടില്ല, എന്നാൽ നഗരങ്ങളിലും ഫാക്ടറികളിലും ഖനികളിലും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നതിൽ വലിയ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങളും അപകടസാധ്യതകളും ഉണ്ടെന്ന് കാണിക്കുന്ന കേസുകൾ ഇതിനകം തന്നെ ഉണ്ട്. ഇനിപ്പറയുന്ന രണ്ട് പ്രായോഗിക കേസുകളും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ അപകടസാധ്യതകളിലേക്ക് നയിക്കുന്ന എട്ട് ഘടകങ്ങളും ചർച്ചചെയ്യുന്നു.

കേസ് 1

അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ഒരു സ്റ്റീൽ പ്ലാൻ്റിൽ ബാച്ചുകളിൽ ഉപയോഗിച്ചു. ഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ രണ്ട് തീപിടുത്തങ്ങൾ ഉണ്ടായി, അതിൻ്റെ ഫലമായി അര മാസത്തെ അടച്ചുപൂട്ടലും 200 ദശലക്ഷം യുവാൻ്റെ നേരിട്ടുള്ള സാമ്പത്തിക നഷ്ടവും ഉണ്ടായി.

തീപിടിത്തത്തെ തുടർന്ന് അറ്റകുറ്റപ്പണി നടത്തിയ കേബിൾ പാലമാണിത്. തീപിടിത്തത്തിൻ്റെ അടയാളങ്ങൾ ഇപ്പോഴും ശ്രദ്ധേയമാണ്.

കേസ് രണ്ട്

ഹുനാൻ പ്രവിശ്യയിലെ ഒരു നഗരത്തിൻ്റെ ലൈറ്റിംഗ് വിതരണ സംവിധാനത്തിൽ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ കഴിഞ്ഞ് ഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ ശക്തമായ നാശം സംഭവിച്ചു, അതിൻ്റെ ഫലമായി കേബിൾ ജോയിൻ്റുകൾക്കും കണ്ടക്ടർമാർക്കും കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുകയും ലൈനുകളുടെ വൈദ്യുതി തകരാർ സംഭവിക്കുകയും ചെയ്തു.

ചൈനയിലെ നഗരങ്ങളിലും ഫാക്ടറികളിലും ഖനികളിലും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിൻ്റെ വലിയ തോതിലുള്ള പ്രചാരം നഗരങ്ങൾക്കും ഫാക്ടറികൾക്കും ഖനികൾക്കും മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ അവശേഷിപ്പിച്ചതായി ഈ രണ്ട് കേസുകളിലൂടെ നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും. അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളിൻ്റെ അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ധാരണയില്ല, അതിനാൽ വലിയ നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു. അഗ്നിശമന സംരക്ഷണ വിശ്വാസ്യതയിലും സംരക്ഷണത്തിലും അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളിൻ്റെ സവിശേഷതകൾ ഉപയോക്താക്കൾ മുൻകൂട്ടി മനസ്സിലാക്കിയാൽ, അവർക്ക് വലിയ നഷ്ടം സംഭവിക്കും. ലൈംഗികത, അത്തരം നഷ്ടങ്ങൾ മുൻകൂട്ടി ഒഴിവാക്കാം.

അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച്, അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾക്ക് തീ തടയുന്നതിലും നാശം തടയുന്നതിലും സ്വാഭാവിക വൈകല്യങ്ങളുണ്ട്. ഇത് ഇനിപ്പറയുന്ന എട്ട് വശങ്ങളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു:

1. കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസ്, 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ് സാധാരണ അലുമിനിയം അലോയ്യേക്കാൾ താഴ്ന്നതാണ്

GB/T19292.2-2003 സ്റ്റാൻഡേർഡ് ടേബിൾ 1 നോട്ട് 4 പറയുന്നത്, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളിൽ മഗ്നീഷ്യം, ചെമ്പ്, സിങ്ക്, ഇരുമ്പ് മൂലകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ നാശന പ്രതിരോധം സാധാരണ അലുമിനിയം അലോയ്യേക്കാൾ മോശവും ചെമ്പിനെക്കാൾ മോശവുമാണ്. അതിനാൽ അവ സ്ട്രെസ് കോറോഷൻ ക്രാക്കിംഗ്, ലെയർ കോറഷൻ, തുടങ്ങിയ പ്രാദേശിക നാശത്തിന് സാധ്യതയുണ്ട് ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ കോറഷൻ. മാത്രമല്ല, 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ് കോറഷൻ സാധ്യതയുള്ള ഫോർമുലയിൽ പെടുന്നു, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ നശിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്. ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് പ്രോസസ് ചേർക്കുന്നത്, അസമമായ ശാരീരിക അവസ്ഥയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നത് എളുപ്പമാണ്, ഇത് അലുമിനിയം കേബിളിനേക്കാൾ എളുപ്പത്തിൽ നശിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. നിലവിൽ, നമ്മുടെ രാജ്യത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന അലുമിനിയം അലോയ്കൾ അടിസ്ഥാനപരമായി 8000 അലുമിനിയം അലോയ് സീരീസുകളാണ്.

2. അലുമിനിയം ലോഹത്തിൻ്റെ താപനില പ്രതിരോധം ചെമ്പിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്.

ചെമ്പിൻ്റെ ദ്രവണാങ്കം 1080 ആണ്, അലൂമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ 660 ആണ്, അതിനാൽ റിഫ്രാക്റ്ററി കേബിളുകൾക്ക് കോപ്പർ കണ്ടക്ടറാണ് നല്ലത്. ഇപ്പോൾ ചില അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ നിർമ്മാതാക്കൾ റിഫ്രാക്ടറി അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ നിർമ്മിക്കാനും പ്രസക്തമായ ദേശീയ നിലവാര പരിശോധനയിൽ വിജയിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് അവകാശപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ ഇക്കാര്യത്തിൽ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളും അലുമിനിയം കേബിളുകളും തമ്മിൽ വ്യത്യാസമില്ല. അഗ്നിശമന കേന്ദ്രത്തിലെ (മുകളിൽ) അലുമിനിയം അലോയ്, അലുമിനിയം കേബിൾ എന്നിവയുടെ ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ താപനില ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ, കേബിളുകൾ എന്ത് ഇൻസുലേഷൻ നടപടികൾ സ്വീകരിച്ചാലും, കേബിളുകൾ അത് വളരെ ചുരുങ്ങിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ ഉരുകുകയും അതിൻ്റെ ചാലക പ്രവർത്തനം നഷ്ടപ്പെടുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, അലുമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ റിഫ്രാക്റ്ററി കേബിൾ കണ്ടക്ടറുകളായി അല്ലെങ്കിൽ ജനസാന്ദ്രതയുള്ള നഗര വിതരണ ശൃംഖലകൾ, കെട്ടിടങ്ങൾ, ഫാക്ടറികൾ, ഖനികൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കരുത്.

3. അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ താപ വികാസ ഗുണകം ചെമ്പിനെക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ AA8030 അലുമിനിയം അലോയ് സാധാരണ അലുമിനിയം അലോയ്യേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്.

അലൂമിനിയത്തിൻ്റെ താപ വികാസ ഗുണകം ചെമ്പിനെക്കാൾ വളരെ ഉയർന്നതാണെന്ന് പട്ടികയിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. അലൂമിനിയം അലോയ്‌കളായ AA1000, AA1350 എന്നിവ അൽപ്പം മെച്ചപ്പെട്ടു, അതേസമയം AA8030 അലൂമിനിയത്തേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്. ഉയർന്ന താപ വികാസ ഗുണകം താപ വികാസത്തിനും സങ്കോചത്തിനും ശേഷം കണ്ടക്ടറുകളുടെ മോശം സമ്പർക്കത്തിലേക്കും ദുഷിച്ച വൃത്തത്തിലേക്കും നയിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുതി വിതരണത്തിൽ എല്ലായ്പ്പോഴും കൊടുമുടികളും താഴ്വരകളും ഉണ്ട്, ഇത് കേബിളിൻ്റെ പ്രവർത്തനത്തിന് ഒരു വലിയ പരിശോധനയ്ക്ക് കാരണമാകും.

4. അലുമിനിയം അലോയ് അലുമിനിയം ഓക്സിഡേഷൻ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നില്ല

അന്തരീക്ഷത്തിൽ തുറന്നുകാട്ടപ്പെടുന്ന അലുമിനിയം അലോയ്‌കൾ അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം അലോയ്‌കൾ ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഏകദേശം 10 nm കനം ഉള്ള ഒരു ഹാർഡ്, ബോണ്ടിംഗ് എന്നാൽ ലോലമായ ഒരു ഫിലിം ഉണ്ടാക്കും. അതിൻ്റെ കാഠിന്യവും ബോണ്ടിംഗ് ശക്തിയും ചാലക കോൺടാക്റ്റുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. അലൂമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ എന്നിവയുടെ ഉപരിതലത്തിലെ ഓക്സൈഡ് പാളി ഇൻസ്റ്റാളേഷന് മുമ്പ് നീക്കം ചെയ്യേണ്ടതിൻ്റെ കാരണം ഇതാണ്. ചെമ്പ് പ്രതലവും ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു, എന്നാൽ ഓക്സൈഡ് പാളി മൃദുവായതും അർദ്ധചാലകങ്ങളായി തകർക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്, ഇത് ലോഹ-ലോഹ സമ്പർക്കം ഉണ്ടാക്കുന്നു.

5. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾക്ക് മെച്ചപ്പെട്ട സ്ട്രെസ് റിലാക്സേഷനും ക്രീപ്പ് റെസിസ്റ്റൻസും ഉണ്ട്, എന്നാൽ കോപ്പർ കേബിളുകളേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്.

അലൂമിനിയം അലോയ്യിൽ പ്രത്യേക ഘടകങ്ങൾ ചേർത്ത് അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ ക്രീപ്പ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, എന്നാൽ അലൂമിനിയം അലോയ്യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ മെച്ചപ്പെടുത്തലിൻ്റെ അളവ് വളരെ പരിമിതമാണ്, കൂടാതെ ചെമ്പിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഇപ്പോഴും വലിയ വിടവുണ്ട്. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന് ശരിക്കും ക്രീപ്പ് പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമോ എന്നത് ഓരോ എൻ്റർപ്രൈസസിൻ്റെയും സാങ്കേതികവിദ്യ, സാങ്കേതികവിദ്യ, ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണ നില എന്നിവയുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ അനിശ്ചിതത്വം തന്നെ ഒരു അപകട ഘടകമാണ്. മുതിർന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കർശനമായ നിയന്ത്രണമില്ലാതെ, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിൻ്റെ ക്രീപ്പ് പ്രകടനത്തിൻ്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ ഉറപ്പ് നൽകാൻ കഴിയില്ല.

6. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ അലൂമിനിയം കണക്ഷൻ്റെ വിശ്വാസ്യത പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നില്ല

അലുമിനിയം സന്ധികളുടെ വിശ്വാസ്യതയെ ബാധിക്കുന്ന അഞ്ച് ഘടകങ്ങളുണ്ട്. അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ഒരു പ്രശ്നത്തിൽ മാത്രമേ മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ, എന്നാൽ അലുമിനിയം സന്ധികളുടെ പ്രശ്നം പരിഹരിച്ചിട്ടില്ല.

അലുമിനിയം അലോയ് കണക്ഷനിൽ അഞ്ച് പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്. 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ് ക്രീപ് ആൻഡ് സ്ട്രെസ് റിലാക്സേഷൻ മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ മറ്റ് വശങ്ങളിൽ ഒരു പുരോഗതിയും വരുത്തിയിട്ടില്ല. അതിനാൽ, അലുമിനിയം അലോയ് ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന പ്രശ്നമാണ് കണക്ഷൻ പ്രശ്നം. അലുമിനിയം അലോയ് ഒരു തരം അലുമിനിയം ആണ്, പുതിയ മെറ്റീരിയലല്ല. അലൂമിനിയത്തിൻ്റെയും ചെമ്പിൻ്റെയും അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വിടവ് പരിഹരിച്ചില്ലെങ്കിൽ, അലുമിനിയം അലോയ്ക്ക് ചെമ്പിനെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയില്ല.

7. പൊരുത്തമില്ലാത്ത ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം (അലോയ് കോമ്പോസിഷൻ) കാരണം ഗാർഹിക അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ മോശം ക്രീപ്പ് പ്രതിരോധം

കാനഡയിലെ POWERTECH ടെസ്റ്റിന് ശേഷം, ഗാർഹിക അലുമിനിയം അലോയ് ഘടന അസ്ഥിരമാണ്. വടക്കേ അമേരിക്കൻ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിലെ Si ഉള്ളടക്കത്തിൻ്റെ വ്യത്യാസം 5% ൽ താഴെയാണ്, അതേസമയം ആഭ്യന്തര അലുമിനിയം അലോയ് 68% ആണ്, കൂടാതെ ക്രീപ്പ് ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് Si. അതായത്, ഗാർഹിക അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ ഇഴയുന്ന പ്രതിരോധം ഇതുവരെ മുതിർന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയാൽ രൂപപ്പെട്ടിട്ടില്ല.

8. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ സംയുക്ത സാങ്കേതികവിദ്യ സങ്കീർണ്ണവും മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ ഉപേക്ഷിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്.

അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിൾ സന്ധികൾക്ക് കോപ്പർ കേബിൾ സന്ധികളേക്കാൾ മൂന്ന് പ്രക്രിയകൾ കൂടുതലുണ്ട്. ഓക്സൈഡ് പാളി ഫലപ്രദമായി നീക്കം ചെയ്യുക, ആൻ്റിഓക്‌സിഡൻ്റുകളുടെ പൂശൽ എന്നിവയാണ് പ്രധാനം. ഗാർഹിക നിർമ്മാണ നില, ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ അസമമാണ്, മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ അവശേഷിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, ചൈനയിൽ കർശനമായ നിയമപരമായ ബാധ്യത നഷ്ടപരിഹാര സംവിധാനത്തിൻ്റെ അഭാവം മൂലം, പ്രായോഗികമായി ആത്യന്തിക നഷ്ടത്തിൻ്റെ അനന്തരഫലങ്ങൾ അടിസ്ഥാനപരമായി ഉപയോക്താക്കൾ തന്നെ അനുമാനിക്കുന്നു.

മേൽപ്പറഞ്ഞ ഘടകങ്ങൾക്ക് പുറമേ, അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളിന് കട്ട്-ഓഫ് ഫ്ലോയുടെ ഏകീകൃത നിലവാരമില്ല, കണക്ഷൻ ടെർമിനൽ കടന്നുപോകുന്നില്ല, കപ്പാസിറ്റീവ് കറൻ്റ് വർദ്ധിക്കുന്നു, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിൻ്റെ മുട്ടയിടുന്ന ദൂരം ഇടുങ്ങിയതോ പിന്തുണയ്‌ക്ക് അപര്യാപ്തമോ ആകുന്നു. ക്രോസ്-സെക്ഷൻ്റെ വർദ്ധനവ്, കേബിൾ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ്റെ വർദ്ധനവ്, കേബിൾ ട്രെഞ്ച് സ്ഥലത്തിൻ്റെ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ, അറ്റകുറ്റപ്പണികളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വർദ്ധനവ്, അപകടസാധ്യത ചെലവ് എന്നിവ കാരണം നിർമ്മാണ ബുദ്ധിമുട്ട് ഉണ്ടാകുന്നു. ജീവിത ചക്രത്തിൻ്റെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ചെലവ്, ഡിസൈനർമാർ പിന്തുടരേണ്ട മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ അഭാവം, അനുചിതമായ കൈകാര്യം ചെയ്യൽ അല്ലെങ്കിൽ അവയിലേതെങ്കിലും മനപ്പൂർവ്വം അവഗണിക്കൽ എന്നിങ്ങനെയുള്ള പ്രൊഫഷണൽ പ്രശ്‌നങ്ങളുടെ ഒരു പരമ്പര, ഉപയോക്താക്കളെ കനത്തതും പരിഹരിക്കാനാകാത്തതുമായ നഷ്ടങ്ങളും അപകടങ്ങളും അനുഭവിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്.