സോളാർ പവർ കേബിളിന് അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ എന്തുകൊണ്ട് നമുക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ കഴിയില്ല?

നമ്മുടെ രാജ്യത്ത് വളരെക്കാലമായി അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ഉപയോഗിച്ചിട്ടില്ല, എന്നാൽ നഗരങ്ങളിലും ഫാക്ടറികളിലും ഖനികളിലും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിൽ വലിയ അപകടങ്ങളും അപകടസാധ്യതകളും ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്നതായി കാണിക്കുന്ന കേസുകൾ ഇതിനകം തന്നെയുണ്ട്. താഴെ പറയുന്ന രണ്ട് പ്രായോഗിക കേസുകളും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ അപകട അപകടങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുന്ന എട്ട് ഘടകങ്ങളും ചർച്ചചെയ്യുന്നു.

കേസ് 1

ഒരു സ്റ്റീൽ പ്ലാന്റിൽ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ബാച്ചുകളായി ഉപയോഗിച്ചു. ഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ രണ്ട് തീപിടുത്തങ്ങൾ ഉണ്ടായി, അതിന്റെ ഫലമായി അര മാസത്തെ ഷട്ട്ഡൗൺ സംഭവിക്കുകയും 200 ദശലക്ഷം യുവാൻ നേരിട്ടുള്ള സാമ്പത്തിക നഷ്ടം സംഭവിക്കുകയും ചെയ്തു.

തീപിടുത്തത്തിനുശേഷം നന്നാക്കിയ കേബിൾ പാലമാണിത്. തീപിടുത്തത്തിന്റെ അടയാളങ്ങൾ ഇപ്പോഴും നമ്മുടെ മനസ്സിൽ തെളിഞ്ഞുനിൽക്കുന്നു.

കേസ് രണ്ട്

ഹുനാൻ പ്രവിശ്യയിലെ ഒരു നഗരത്തിലെ ലൈറ്റിംഗ് വിതരണ സംവിധാനത്തിൽ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സ്ഥാപിച്ചതിന് ശേഷം ഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾക്ക് ശക്തമായ നാശം സംഭവിച്ചു, ഇത് കേബിൾ ജോയിന്റുകൾക്കും കണ്ടക്ടറുകൾക്കും കേടുപാടുകൾ വരുത്തുകയും ലൈനുകളുടെ വൈദ്യുതി തകരാറിലാകുകയും ചെയ്തു.

ഈ രണ്ട് കേസുകളിലൂടെ, ചൈനയിലെ നഗരങ്ങളിലും ഫാക്ടറികളിലും ഖനികളിലും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന്റെ വൻതോതിലുള്ള പ്രചാരം നഗരങ്ങൾക്കും ഫാക്ടറികൾക്കും ഖനികൾക്കും മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ അവശേഷിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന്റെ അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ധാരണയില്ല, അതിനാൽ വലിയ നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു. അഗ്നി സംരക്ഷണ വിശ്വാസ്യതയിലും സംരക്ഷണത്തിലും അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന്റെ സവിശേഷതകൾ ഉപയോക്താക്കൾ മുൻകൂട്ടി മനസ്സിലാക്കിയാൽ, അവർക്ക് വലിയ നഷ്ടം സംഭവിക്കും. ലൈംഗികത, അത്തരം നഷ്ടങ്ങൾ മുൻകൂട്ടി ഒഴിവാക്കാനാകും.

അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ സവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച്, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾക്ക് തീ തടയുന്നതിലും തുരുമ്പെടുക്കൽ തടയുന്നതിലും സ്വാഭാവിക വൈകല്യങ്ങളുണ്ട്. ഇത് ഇനിപ്പറയുന്ന എട്ട് വശങ്ങളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു:

1. നാശന പ്രതിരോധം, 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ് സാധാരണ അലുമിനിയം അലോയ്യെക്കാൾ താഴ്ന്നതാണ്.

GB/T19292.2-2003 സ്റ്റാൻഡേർഡ് പട്ടിക 1 കുറിപ്പ് 4 പറയുന്നത്, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളിൽ മഗ്നീഷ്യം, ചെമ്പ്, സിങ്ക്, ഇരുമ്പ് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, സ്ട്രെസ് കോറഷൻ ക്രാക്കിംഗ്, ലെയർ കോറഷൻ, ഇന്റർഗ്രാനുലാർ കോറഷൻ തുടങ്ങിയ പ്രാദേശിക കോറഷന് അവ സാധ്യതയുള്ളതിനാൽ, അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ നാശന പ്രതിരോധം സാധാരണ അലുമിനിയം അലോയ്യേക്കാൾ മോശമാണെന്നും ചെമ്പിനേക്കാൾ മോശമാണെന്നും ആണ്. മാത്രമല്ല, 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ് കോറഷൻ-പ്രോൺ ഫോർമുലയിൽ പെടുന്നു, കൂടാതെ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ. താപ ചികിത്സ പ്രക്രിയ ചേർക്കുമ്പോൾ, അസമമായ ഭൗതിക അവസ്ഥയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നത് എളുപ്പമാണ്, ഇത് അലുമിനിയം കേബിളിനേക്കാൾ എളുപ്പത്തിൽ കോറഷൻ ചെയ്യപ്പെടും. നിലവിൽ, നമ്മുടെ രാജ്യത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന അലുമിനിയം അലോയ്കൾ അടിസ്ഥാനപരമായി 8000 അലുമിനിയം അലോയ് സീരീസുകളാണ്.

2. അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ താപ പ്രതിരോധം ചെമ്പിന്റേതിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്.

ചെമ്പിന്റെ ദ്രവണാങ്കം 1080 ഉം അലുമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ എന്നിവയുടെ ദ്രവണാങ്കം 660 ഉം ആയതിനാൽ റിഫ്രാക്റ്ററി കേബിളുകൾക്ക് കോപ്പർ കണ്ടക്ടർ മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്. ഇപ്പോൾ ചില അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ നിർമ്മാതാക്കൾ റിഫ്രാക്റ്ററി അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾ നിർമ്മിക്കാനും പ്രസക്തമായ ദേശീയ മാനദണ്ഡ പരിശോധനയിൽ വിജയിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് അവകാശപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ ഇക്കാര്യത്തിൽ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളും അലുമിനിയം കേബിളുകളും തമ്മിൽ വ്യത്യാസമില്ല. ഫയർ സെന്ററിൽ (മുകളിൽ) അലുമിനിയം അലോയ്, അലുമിനിയം കേബിളിന്റെ ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ താപനില കൂടുതലാണെങ്കിൽ, കേബിളുകൾ എന്ത് ഇൻസുലേഷൻ അളവുകൾ എടുത്താലും, കേബിളുകൾ വളരെ കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ ഉരുകുകയും അതിന്റെ ചാലക പ്രവർത്തനം നഷ്ടപ്പെടുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, അലുമിനിയം, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ റിഫ്രാക്റ്ററി കേബിൾ കണ്ടക്ടറുകളായോ ജനസാന്ദ്രതയുള്ള നഗര വിതരണ ശൃംഖലകളിലോ കെട്ടിടങ്ങളിലോ ഫാക്ടറികളിലോ ഖനികളിലോ ഉപയോഗിക്കരുത്.

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

അലൂമിനിയത്തിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം ചെമ്പിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണെന്ന് പട്ടികയിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. അലൂമിനിയം അലോയ്കളായ AA1000, AA1350 എന്നിവ അല്പം മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, അതേസമയം AA8030 അലൂമിനിയത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. ഉയർന്ന താപ വികാസ ഗുണകം താപ വികാസത്തിനും സങ്കോചത്തിനും ശേഷം കണ്ടക്ടറുകളുടെ മോശം സമ്പർക്കത്തിലേക്കും വിഷവൃത്തത്തിലേക്കും നയിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുതി വിതരണത്തിൽ എല്ലായ്പ്പോഴും കൊടുമുടികളും താഴ്‌വരകളും ഉണ്ട്, ഇത് കേബിളിന്റെ പ്രകടനത്തിന് വലിയ പരീക്ഷണം സൃഷ്ടിക്കും.

4. അലുമിനിയം അലോയ് അലുമിനിയം ഓക്സീകരണ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നില്ല.

അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ അല്ലെങ്കിൽ അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ, ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള, ഏകദേശം 10 nm കട്ടിയുള്ള ഒരു കട്ടിയുള്ളതും, ബോണ്ടിംഗ് എന്നാൽ ദുർബലവുമായ ഫിലിം വേഗത്തിൽ രൂപപ്പെടും. അതിന്റെ കാഠിന്യവും ബോണ്ടിംഗ് ബലവും ചാലക സമ്പർക്കങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാക്കുന്നു. അലൂമിനിയത്തിന്റെയും അലൂമിനിയം അലോയ്കളുടെയും ഉപരിതലത്തിലെ ഓക്സൈഡ് പാളി ഇൻസ്റ്റാളേഷന് മുമ്പ് നീക്കം ചെയ്യേണ്ടതിന്റെ കാരണം ഇതാണ്. ചെമ്പ് ഉപരിതലവും ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ ഓക്സൈഡ് പാളി മൃദുവായതും അർദ്ധചാലകങ്ങളായി വിഘടിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്, ഇത് ലോഹ-ലോഹ സമ്പർക്കം ഉണ്ടാക്കുന്നു.

5. അലൂമിനിയം അലോയ് കേബിളുകൾക്ക് സ്ട്രെസ് റിലാക്സേഷനും ക്രീപ്പ് റെസിസ്റ്റൻസും മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ ചെമ്പ് കേബിളുകളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കുറവാണ്.

അലുമിനിയം അലോയ്യിൽ പ്രത്യേക ഘടകങ്ങൾ ചേർത്തുകൊണ്ട് അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ ക്രീപ്പ് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, എന്നാൽ അലുമിനിയം അലോയ്യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ മെച്ചപ്പെടുത്തലിന്റെ അളവ് വളരെ പരിമിതമാണ്, കൂടാതെ ചെമ്പുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഇപ്പോഴും വലിയ വിടവുണ്ട്. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന് ക്രീപ്പ് പ്രതിരോധം ശരിക്കും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമോ എന്നത് ഓരോ സംരംഭത്തിന്റെയും സാങ്കേതികവിദ്യ, സാങ്കേതികവിദ്യ, ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണ നിലവാരവുമായി അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഈ അനിശ്ചിതത്വം തന്നെ ഒരു അപകട ഘടകമാണ്. പക്വമായ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കർശന നിയന്ത്രണമില്ലാതെ, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന്റെ ക്രീപ്പ് പ്രകടനത്തിന്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ ഉറപ്പുനൽകാൻ കഴിയില്ല.

6. അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ അലുമിനിയം കണക്ഷന്റെ വിശ്വാസ്യത പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നില്ല.

അലുമിനിയം സന്ധികളുടെ വിശ്വാസ്യതയെ ബാധിക്കുന്ന അഞ്ച് ഘടകങ്ങളുണ്ട്. അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ഒരു വിഷയത്തിൽ മാത്രമേ മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ, പക്ഷേ അലുമിനിയം സന്ധികളുടെ പ്രശ്നം പരിഹരിച്ചിട്ടില്ല.

അലുമിനിയം അലോയ് കണക്ഷനിൽ അഞ്ച് പ്രശ്നങ്ങളുണ്ട്. 8000 സീരീസ് അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ ക്രീപ്പ് ആൻഡ് സ്ട്രെസ് റിലാക്സേഷൻ മാത്രമേ മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ളൂ, പക്ഷേ മറ്റ് വശങ്ങളിൽ ഒരു പുരോഗതിയും വരുത്തിയിട്ടില്ല. അതിനാൽ, കണക്ഷൻ പ്രശ്നം ഇപ്പോഴും അലുമിനിയം അലോയ്യുടെ ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന പ്രശ്നമായിരിക്കും. അലുമിനിയം അലോയ് ഒരുതരം അലുമിനിയം കൂടിയാണ്, ഒരു പുതിയ മെറ്റീരിയലല്ല. അലുമിനിയത്തിന്റെയും ചെമ്പിന്റെയും അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വിടവ് പരിഹരിച്ചില്ലെങ്കിൽ, അലുമിനിയം അലോയ് ചെമ്പിനെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയില്ല.

7. ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം (അലോയ് കോമ്പോസിഷൻ) സ്ഥിരതയില്ലാത്തതിനാൽ ആഭ്യന്തര അലുമിനിയം അലോയ്കളുടെ മോശം ക്രീപ്പ് പ്രതിരോധം.

കാനഡയിലെ POWERTECH പരിശോധനയ്ക്ക് ശേഷം, ആഭ്യന്തര അലുമിനിയം അലോയ് ഘടന അസ്ഥിരമാണ്. വടക്കേ അമേരിക്കൻ അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിലെ Si ഉള്ളടക്കത്തിലെ വ്യത്യാസം 5% ൽ താഴെയാണ്, അതേസമയം ആഭ്യന്തര അലുമിനിയം അലോയ് 68% ആണ്, കൂടാതെ ക്രീപ്പ് ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് Si. അതായത്, പക്വമായ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ആഭ്യന്തര അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളുകളുടെ ക്രീപ്പ് പ്രതിരോധം ഇതുവരെ രൂപപ്പെട്ടിട്ടില്ല.

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

അലുമിനിയം അലോയ് കേബിൾ ജോയിന്റുകൾക്ക് ചെമ്പ് കേബിൾ ജോയിന്റുകളേക്കാൾ മൂന്ന് പ്രക്രിയകൾ കൂടുതലാണ്. ഓക്സൈഡ് പാളി ഫലപ്രദമായി നീക്കം ചെയ്യുന്നതും ആന്റിഓക്‌സിഡന്റുകളുടെ ആവരണം ചെയ്യുന്നതുമാണ് പ്രധാനം. ആഭ്യന്തര നിർമ്മാണ നിലവാരം, ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ അസമമാണ്, മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അപകടങ്ങൾ അവശേഷിപ്പിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല, ചൈനയിൽ കർശനമായ നിയമപരമായ ബാധ്യതാ നഷ്ടപരിഹാര സംവിധാനത്തിന്റെ അഭാവം കാരണം, പ്രായോഗികമായി ആത്യന്തിക നഷ്ടപരിഹാര ഫലങ്ങൾ ഉപയോക്താക്കൾ തന്നെ അനുമാനിക്കുന്നു.

മേൽപ്പറഞ്ഞ ഘടകങ്ങൾക്ക് പുറമേ, അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന് കട്ട്-ഓഫ് ഫ്ലോയുടെ ഏകീകൃത മാനദണ്ഡവുമില്ല, കണക്ഷൻ ടെർമിനൽ കടന്നുപോകുന്നില്ല, കപ്പാസിറ്റീവ് കറന്റ് വർദ്ധിക്കുന്നു, ക്രോസ്-സെക്ഷന്റെ വർദ്ധനവ് കാരണം അലുമിനിയം അലോയ് കേബിളിന്റെ മുട്ടയിടുന്ന ദൂരം ഇടുങ്ങിയതോ പിന്തുണയ്ക്കാൻ അപര്യാപ്തമോ ആയിത്തീരുന്നു, കേബിൾ ക്രോസ്-സെക്ഷന്റെ വർദ്ധനവ്, കേബിൾ ട്രെഞ്ച് സ്ഥലത്തിന്റെ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ, അറ്റകുറ്റപ്പണികളുടെയും അപകടസാധ്യതയുടെയും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വർദ്ധനവ് എന്നിവയാണ് നിർമ്മാണ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾക്ക് കാരണം. വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ജീവിതചക്രം, ഡിസൈനർമാർ പാലിക്കേണ്ട മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ അഭാവം, അനുചിതമായ കൈകാര്യം ചെയ്യൽ അല്ലെങ്കിൽ അവയിലേതെങ്കിലും മനഃപൂർവ്വം അവഗണിക്കൽ എന്നിവ പോലുള്ള നിരവധി പ്രൊഫഷണൽ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉപയോക്താക്കൾക്ക് കനത്തതും പരിഹരിക്കാനാകാത്തതുമായ നഷ്ടങ്ങളും അപകടങ്ങളും നേരിടാൻ പര്യാപ്തമാണ്.