তারের stranding এটি হল একাধিক পৃথক কন্ডাক্টরকে হেললি মোচড়ানোর উত্পাদন প্রক্রিয়া - সাধারণত তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের তারগুলি - একসাথে একটি একক, ইউনিফাইড কেবল কোর তৈরি করে যা একই ক্রস-বিভাগীয় এলাকার একটি একক কঠিন পরিবাহকের তুলনায় উচ্চতর নমনীয়তা, পরিবাহিতা এবং যান্ত্রিক শক্তি সরবরাহ করে। পাওয়ার ট্রান্সমিশন, টেলিযোগাযোগ, স্বয়ংচালিত ওয়্যারিং, মহাকাশ এবং শিল্প অটোমেশন জুড়ে ব্যবহৃত, তারের স্ট্র্যান্ডিং তারের উত্পাদনের সবচেয়ে মৌলিক এবং ফলস্বরূপ পদক্ষেপগুলির মধ্যে একটি। স্ট্র্যান্ডিং কীভাবে কাজ করে, কোন প্যাটার্নগুলি উপলব্ধ এবং কেন প্রতিটি কনফিগারেশন গুরুত্বপূর্ণ তা প্রকৌশলী, প্রকিউরমেন্ট ম্যানেজার এবং আবেদনের চাহিদার জন্য তারগুলি নির্দিষ্ট করে এমন যেকোন ব্যক্তির জন্য প্রয়োজনীয়।
ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং কিভাবে কাজ করে?
ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং একটি স্ট্র্যান্ডিং মেশিনের মাধ্যমে একই সাথে একাধিক স্বতন্ত্র তারকে খাওয়ানোর মাধ্যমে কাজ করে যা একটি নিয়ন্ত্রিত হেলিকাল প্যাটার্নে একটি কেন্দ্রীয় অক্ষের চারপাশে ঘোরায়, পিচের দৈর্ঘ্য সহ - যে দূরত্বে একটি সম্পূর্ণ মোচড় ঘটে — লক্ষ্য নমনীয়তা, গোলাকারতা এবং বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য সঠিকভাবে ইঞ্জিনিয়ার করা হয়।
প্রক্রিয়াটি পৃথক তারের অঙ্কন দিয়ে শুরু হয়, যেখানে নির্দিষ্ট তারের গেজে পৌঁছানোর জন্য রড স্টকটি ক্রমান্বয়ে ছোট ডাইয়ের মধ্য দিয়ে টানা হয়। এই তারগুলি তারপর ববিন বা পেঅফ রিলে লোড করা হয় এবং স্ট্র্যান্ডিং মেশিনে খাওয়ানো হয়। স্ট্র্যান্ডিং পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, মেশিনটি হয় ববিনগুলিকে একটি স্থির টেক-আপ রীলের (প্ল্যানেটারি বা টিউবুলার স্ট্র্যান্ডিং) চারপাশে ঘোরায় বা পুরো সমাবেশ ঘোরার সময় ববিনগুলিকে স্থির রাখে (অনমনীয় বা ক্র্যাডল স্ট্র্যান্ডিং)।
তারের স্ট্র্যান্ডিং গুণমান নির্ধারণকারী মূল প্রক্রিয়া পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে:
- লেয়ার দৈর্ঘ্য (পিচ): একটি সম্পূর্ণ হেলিকাল বাঁকের জন্য অক্ষীয় দূরত্ব। সংক্ষিপ্ত লেয়ার দৈর্ঘ্য নমনীয়তা বাড়ায় কিন্তু প্রতিটি তারের দৈর্ঘ্য যোগ করে, কিছুটা প্রতিরোধ বাড়ায়। IEC 60228 প্রতিটি কন্ডাক্টর শ্রেণীর জন্য দৈর্ঘ্যের সীমা নির্দিষ্ট করে।
- লেয়ার দিক: তারগুলি ডান-হাতে (জেড-লে) বা বাম-হাতে (এস-লে) দিকে বাঁকানো হয়। মাল্টি-লেয়ার ক্যাবলে, পরপর স্তরে পর্যায়ক্রমে S এবং Z দিকনির্দেশগুলি উন্মোচন এবং অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি হওয়া রোধ করে।
- তারের সংখ্যা: আটকে থাকা তারগুলি জ্যামিতিক প্যাকিং ক্রম অনুসরণ করে — 7, 19, 37, 61, 91 তারগুলি — যা বৃত্তাকার তারের এবং অনুমানযোগ্য ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চলের নিখুঁত ষড়ভুজাকার প্যাকিংয়ের অনুমতি দেয়।
- কম্প্যাকশন অনুপাত: স্ট্র্যান্ডিংয়ের পরে, একটি কম্প্যাক্টিং ডাই বা রোলার প্রেস বাইরের ব্যাস 5-15% কমাতে পারে, ফিল ফ্যাক্টরকে উন্নত করে এবং নিরোধক উপাদানের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে।
কোন তারের স্ট্র্যান্ডিং কনফিগারেশনগুলি সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়?
সর্বাধিক ব্যবহৃত তারের স্ট্র্যান্ডিং কনফিগারেশনগুলি হল কনসেন্ট্রিক স্ট্র্যান্ডিং, বাঞ্চ স্ট্র্যান্ডিং, রোপ স্ট্র্যান্ডিং এবং সেক্টর স্ট্র্যান্ডিং — প্রতিটি নমনীয়তা, ব্যাস এবং উত্পাদন সহজতার জন্য আলাদা ভারসাম্যের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে।
1. এককেন্দ্রিক স্ট্র্যান্ডিং
এককেন্দ্রিক স্ট্র্যান্ডিং হল পাওয়ার ক্যাবল তৈরির সবচেয়ে সাধারণ কনফিগারেশন, একটি কেন্দ্রীয় তারের সমন্বয়ে একটি ষড়ভুজ প্যাকিং বিন্যাসে তারের ধারাবাহিক স্তর দ্বারা বেষ্টিত। প্রতিটি যোগ করা স্তর তারের সংখ্যা 6 দ্বারা বৃদ্ধি করে: একটি 7-তারের স্ট্র্যান্ড (1 কেন্দ্র 6), একটি 19-তারের স্ট্র্যান্ড (1 6 12), একটি 37-তারের স্ট্র্যান্ড (1 6 12 18), এবং আরও অনেক কিছু। কনসেন্ট্রিক স্ট্র্যান্ডিং একটি বৃত্তাকার, যান্ত্রিকভাবে স্থিতিশীল তারের তৈরি করে যার পূর্বাভাসযোগ্য বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি IEC 60228 ক্লাস 1 এবং 2-এ নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এটি পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন ক্যাবল, বিল্ডিং ওয়্যার এবং ওভারহেড ট্রান্সমিশন কন্ডাক্টরের জন্য আদর্শ পছন্দ।
2. গুচ্ছ Stranding
গুচ্ছ স্ট্র্যান্ডিং কোনো জ্যামিতিক বিন্যাস ছাড়াই একই দিকে সমস্ত তারগুলিকে একযোগে মোচড় দেয়, কম অভিন্ন ক্রস-সেকশনের খরচে পাওয়া সবচেয়ে নমনীয় স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টর তৈরি করে। যেহেতু তারের কোনো নির্দিষ্ট জ্যামিতিক অবস্থান নেই, গুচ্ছ-অচল তারগুলি সর্বাধিক নমনীয়তা অর্জন করে এবং পোর্টেবল কর্ড, অ্যাপ্লায়েন্স ওয়্যারিং, অডিও তার এবং ফাইন-ওয়্যার ইনস্ট্রুমেন্টেশন তারের জন্য পছন্দের পছন্দ। IEC 60228 ক্লাস 5 এবং ক্লাস 6 কন্ডাক্টরগুলি সাধারণত গুচ্ছ আটকে থাকে, ক্লাস 6 সূক্ষ্ম পৃথক তারের ব্যাস ব্যবহার করে - অতি-নমনীয় অ্যাপ্লিকেশনের জন্য - 0.05 মিমি পর্যন্ত ছোট।
3. দড়ি Stranding
রোপ স্ট্র্যান্ডিং একটি দ্বিতীয় স্ট্র্যান্ডিং অপারেশনে একাধিক প্রাক-স্ট্র্যান্ডেড সাব-কন্ডাক্টর (যাকে "স্ট্র্যান্ড" বা "গ্রুপ" বলা হয়) একত্রিত করে, একটি বড়-ব্যাস, উচ্চ-নমনীয়তা কন্ডাক্টর তৈরি করে যা খুব বড় ক্রস-বিভাগীয় অঞ্চলগুলির জন্য উপযুক্ত। এই কনফিগারেশনটি 300 mm² এর উপরে বড় পাওয়ার তারের, ওয়েল্ডিং তার, মাইনিং তার এবং অফশোর নাভির জন্য আদর্শ যেখানে খুব উচ্চ কারেন্ট-বহন ক্ষমতা এবং গতিশীল নমন ক্লান্তির প্রতিরোধ উভয়ই প্রয়োজন। দড়ি আটকে থাকা কন্ডাক্টরগুলিতে শত শত বা এমনকি হাজার হাজার পৃথক তার থাকতে পারে।
4. সেক্টর স্ট্র্যান্ডিং
সেক্টর স্ট্র্যান্ডিং স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টরকে একটি বৃত্তের পরিবর্তে একটি সেক্টর (পাই-স্লাইস) ক্রস-সেকশনে আকার দেয়, যা একই ক্রস-সেকশনের বৃত্তাকার কন্ডাক্টরের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট সামগ্রিক তারের ব্যাসের সাথে তিন- বা চার-কোর তারগুলিকে একত্রিত করার অনুমতি দেয়। সেক্টর-আকৃতির কন্ডাক্টর ব্যবহার করে একটি তিন-কোর তারের সাধারণত বাইরের ব্যাস হ্রাস পায় 10-15% বনাম বৃত্তাকার কন্ডাক্টর, সরাসরি শীথিং, আর্মার এবং ইনস্টলেশন কন্ডুইটের জন্য উপাদান খরচ হ্রাস করে। সেক্টর স্ট্র্যান্ডিং মাঝারি-ভোল্টেজ পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন ক্যাবলে স্ট্যান্ডার্ড।
তারের স্ট্র্যান্ডিং কনফিগারেশন তুলনা
| কনফিগারেশন | নমনীয়তা | ক্রস-বিভাগ অভিন্নতা | সাধারণ আইইসি ক্লাস | প্রাথমিক আবেদন |
| এককেন্দ্রিক | নিম্ন - মাঝারি | চমৎকার | ক্লাস 1, 2 | বিদ্যুৎ বিতরণ, বিল্ডিং তার |
| গুচ্ছ | খুব উচ্চ | মেলা | ক্লাস 5, 6 | পোর্টেবল কর্ড, যন্ত্রপাতি, অডিও |
| দড়ি | উচ্চ | ভাল | ক্লাস 5, 6 | ঢালাই, খনির, অফশোর তারের |
| সেক্টর | নিম্ন - মাঝারি | ভাল (non-round) | ক্লাস 2 | মাঝারি-ভোল্টেজ মাল্টি-কোর পাওয়ার তারগুলি |
সারণী 1: নমনীয়তা, ক্রস-সেকশন ইউনিফর্মিটি, আইইসি 60228 কন্ডাক্টর ক্লাস এবং সাধারণ প্রয়োগের মাধ্যমে চারটি প্রাথমিক তারের স্ট্র্যান্ডিং কনফিগারেশনের তুলনা।
কেন কেবল স্ট্র্যান্ডিং ব্যাপার: সলিড কন্ডাক্টর বনাম স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টর
স্ট্রেন্ডেড কন্ডাক্টরগুলি কার্যত প্রতিটি গতিশীল অ্যাপ্লিকেশনে কঠিন পরিবাহীকে ছাড়িয়ে যায় কারণ একটি আটকে থাকা তারের পৃথক তারগুলি নমনের সময় একে অপরের সাপেক্ষে স্লাইড করতে পারে, পুরো ক্রস-সেকশন জুড়ে যান্ত্রিক চাপ বিতরণ করে এবং ক্লান্তি ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করে যা একটি কঠিন পরিবাহীকে দ্রুত ধ্বংস করে।
যখন একটি কঠিন পরিবাহী বারবার বাঁকানো হয়, তখন সমস্ত বাঁকানো স্ট্রেস একটি একক বাইরের ফাইবারে কেন্দ্রীভূত হয়, যার ফলে কাজ শক্ত হয়ে যায় এবং শেষ পর্যন্ত ক্লান্তি ফেটে যায় - একটি প্রক্রিয়া যা খুব কম সময়ে ঘটতে পারে 1,000-5,000 ফ্লেক্স চক্র 1.5 মিমি ব্যাসের একটি কঠিন কপার কন্ডাকটরের জন্য। একই ক্রস-সেকশনের একটি 7-তারের ঘনকেন্দ্রিক স্ট্র্যান্ডড কন্ডাক্টর সহ্য করতে পারে 50,000-200,000 ফ্লেক্স চক্র তুলনামূলক অবস্থার অধীনে, যখন একটি সূক্ষ্ম-তারের ক্লাস 6 গুচ্ছ-অচল কন্ডাক্টর অতিক্রম করতে পারে 10 মিলিয়ন চক্র অপ্টিমাইজ করা কনফিগারেশনে।
কঠিন কন্ডাক্টরের উপর আটকে থাকা অতিরিক্ত সুবিধার মধ্যে রয়েছে:
- উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ত্বকের প্রভাব হ্রাস: কয়েক কিলোহার্টজের উপরে ফ্রিকোয়েন্সিতে, একটি কন্ডাকটরের বাইরের পৃষ্ঠের দিকে বর্তমান ভিড় (ত্বকের প্রভাব), কার্যকর প্রতিরোধ বৃদ্ধি করে। আটকে থাকা তারগুলিতে, প্রতিটি তারের একটি ছোট ব্যাসার্ধ থাকে, যা ফ্রিকোয়েন্সি এবং তারের গেজের উপর নির্ভর করে ত্বকের প্রভাবের ক্ষতি 5-30% হ্রাস করে।
- সহজ ইনস্টলেশন: আটকে থাকা তারগুলিকে নালী দিয়ে, কোণার চারপাশে এবং আঁটসাঁট জায়গার মধ্য দিয়ে যেতে পারে যা একটি শক্ত কন্ডাকটরকে ফিতে বা ঠেলে দেয়।
- দোষ সহনশীলতা: যদি একটি আটকে থাকা কন্ডাক্টরের মধ্যে একটি তার ভেঙে যায়, তবে অবশিষ্ট তারগুলি কারেন্ট বহন করতে থাকে, একটি কঠিন পরিবাহকের তুলনায় হঠাৎ সম্পূর্ণ ব্যর্থতার ঝুঁকি হ্রাস করে।
- ভাল সমাপ্তি কম্প্রেশন: স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টরগুলি ক্রাইম্প টার্মিনালগুলিতে আরও সমানভাবে সংকুচিত করে এবং বিকৃত করে, সমতুল্য ক্রস-সেকশনের কঠিন কন্ডাক্টরের চেয়ে কম-প্রতিরোধ এবং আরও নির্ভরযোগ্য বৈদ্যুতিক জয়েন্টগুলি তৈরি করে।
| সম্পত্তি | সলিড কন্ডাক্টর | আটকে থাকা কন্ডাক্টর |
| নমনীয়তা | কম | মাঝারি থেকে খুব উচ্চ (শ্রেণী অনুসারে) |
| ফ্লেক্স সাইকেল লাইফ | 1,000 - 5,000 চক্র | 50,000 - 10,000,000 চক্র |
| ডিসি প্রতিরোধ | সামান্য নিচু | সামান্য বেশি (1 - 3%) |
| ত্বকের প্রভাবের ক্ষতি | উচ্চer at AC/HF | কমer (smaller individual wire radius) |
| ইনস্টলেশন সহজ | মধ্যপন্থী (অনমনীয়) | সহজ (বাঁকানো যায়) |
| উৎপাদন খরচ | কমer | সামান্য উচ্চতর |
| ক্রিম অবসান | মেলা | চমৎকার |
সারণি 2: মূল বৈদ্যুতিক এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য জুড়ে কঠিন এবং আটকে থাকা কন্ডাক্টরগুলির পাশাপাশি তুলনা।
কিভাবে IEC 60228 ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিংকে শ্রেণীবদ্ধ করে
IEC 60228 হল প্রাথমিক আন্তর্জাতিক মান যা স্ট্রেন্ডেড কন্ডাক্টর শ্রেণীবিভাগ পরিচালনা করে, পৃথক তারের সংখ্যা এবং ব্যাসের উপর ভিত্তি করে ছয়টি কন্ডাকটর ক্লাস সংজ্ঞায়িত করে, উচ্চ শ্রেণীর সংখ্যাগুলি আরও নমনীয়তা এবং সূক্ষ্ম পৃথক তারের পরিমাপক নির্দেশ করে।
- ক্লাস 1 (সলিড): একক কঠিন পরিবাহী। নালী বা সমাহিত পরিষেবাতে স্থির ইনস্টলেশনের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে ইনস্টলেশনের পরে কোন নমন ঘটে না।
- ক্লাস 2 (স্ট্র্যান্ডেড, স্থির ইনস্টলেশন): ঘনকেন্দ্রিক অপেক্ষাকৃত বড় পৃথক তারের সাথে আটকে আছে। বিল্ডিং, সাবস্টেশন এবং ভূগর্ভস্থ বিতরণে স্থির বিদ্যুতের তারের জন্য ব্যবহৃত হয়।
- ক্লাস 3 (নমনীয়, সীমিত ব্যবহার): আধুনিক স্পেসিফিকেশনে ব্যাপকভাবে উল্লেখ করা হয়নি; মধ্যবর্তী নমনীয়তা।
- ক্লাস 4 (নমনীয়): ক্লাস 2 এর চেয়ে বেশি এবং সূক্ষ্ম তারের সাথে আটকে থাকা; পরিষেবার সময় মাঝে মাঝে সরানো হয় যে তারের জন্য উপযুক্ত.
- ক্লাস 5 (নমনীয়, বহনযোগ্য): ফাইন-ওয়্যার স্ট্র্যান্ডেড, ঘন ঘন ফ্লেক্সিং, পোর্টেবল টুলস, এক্সটেনশন কর্ড এবং মেশিন টুল ওয়্যারিং এর জন্য উপযুক্ত।
- ক্লাস 6 (অতিরিক্ত নমনীয়): খুব সূক্ষ্ম পৃথক তারগুলি (0.05 মিমি ব্যাসের মতো ছোট); ক্রমাগত গতিশীল ফ্লেক্সিং, রোবোটিক কেবল, ড্র্যাগ চেইন এবং অতি-নমনীয় বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
কি স্ট্র্যান্ডিং মেশিন এবং প্রযুক্তি উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়?
আধুনিক ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং চারটি প্রধান মেশিনের উপর নির্ভর করে — টিউবুলার স্ট্র্যান্ডার, প্ল্যানেটারি স্ট্র্যান্ডার, রিজিড (ফ্রেম) স্ট্র্যান্ডার এবং স্কিপ স্ট্র্যান্ডার — প্রতিটি নির্দিষ্ট কন্ডাক্টরের মাপ, স্ট্র্যান্ডিং প্যাটার্ন এবং উৎপাদন গতির জন্য উপযুক্ত।
টিউবুলার স্ট্র্যান্ডার্স
টিউবুলার স্ট্র্যান্ডার হল ফাইন-ওয়্যার এবং মিডিয়াম-ওয়্যার স্ট্র্যান্ডিংয়ের জন্য সবচেয়ে সাধারণ মেশিনের ধরন, যা ছোট কন্ডাক্টরের জন্য প্রতি মিনিটে 2,000 মিটার পর্যন্ত উত্পাদন গতিতে সক্ষম। তারের ববিনগুলি একটি ঘূর্ণায়মান নলের ভিতরে মাউন্ট করা হয় এবং টিউবের ঘূর্ণন বহির্গামী কন্ডাক্টরকে মোচড় দেয়। টিউবুলার স্ট্র্যান্ডারগুলি প্রায় 150 মিমি² পর্যন্ত কন্ডাক্টরের এককেন্দ্রিক এবং গুচ্ছ স্ট্র্যান্ডিংয়ের জন্য উপযুক্ত।
প্ল্যানেটারি স্ট্র্যান্ডার্স
প্ল্যানেটারি স্ট্র্যান্ডাররা তারের ববিন লেভেল (অ-ঘূর্ণায়মান) রাখে যখন ক্যারিয়ার ফ্রেম কেন্দ্রীয় অক্ষের চারপাশে ঘোরে, বড়, ভারী রিলগুলির স্ট্র্যান্ডিং সক্ষম করে যা উচ্চ গতিতে ঘোরানো যায় না। ওভারহেড ট্রান্সমিশন লাইন, সাবমেরিন ক্যাবল এবং বৃহৎ ইন্ডাস্ট্রিয়াল পাওয়ার ক্যাবলে ব্যবহৃত বৃহৎ ক্রস-সেকশন কন্ডাক্টর (185 mm² থেকে 2,500 mm²) এর জন্য এগুলি মানক। প্ল্যানেটারি স্ট্র্যান্ডাররা সাধারণত 30-150 rpm-এ চলে, যা 50-1,500 মিমি দৈর্ঘ্য তৈরি করে।
অনমনীয় (ফ্রেম) স্ট্র্যান্ডার্স
অনমনীয় স্ট্র্যান্ডাররা টেক-আপ স্পুল এবং পুরো ফ্রেম উভয়ই ঘোরান, লেয়ারের দৈর্ঘ্য এবং দিকনির্দেশের খুব সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয় — বিশেষ টেলিকমিউনিকেশন কেবল, ডাটা ক্যাবল এবং কোঅক্সিয়াল সেন্টার কন্ডাক্টরের জন্য তাদের পছন্দের পছন্দ যেখানে বৈদ্যুতিক অভিন্নতা গুরুত্বপূর্ণ।
স্ট্র্যান্ডার্স এড়িয়ে যান
স্কিপ স্ট্র্যান্ডার্স, যেগুলিকে মাল্টি-টুইস্ট বা SZ স্ট্র্যান্ডারও বলা হয়, একটানা এক দিকে না গিয়ে পর্যায়ক্রমে মোচড়ের দিক (SZ টুইস্টিং) পরিবর্তন করুন, ভারী ডাউনস্ট্রিম সরঞ্জাম ঘোরানোর প্রয়োজন ছাড়াই ইন-লাইন ক্রিয়াকলাপ যেমন স্ক্রিন অ্যাপ্লিকেশন, ফিলিং এবং শীথিংয়ের অনুমতি দেয়। SZ স্ট্র্যান্ডিং আধুনিক উচ্চ-গতির ডেটা কেবল এবং ফাইবার অপটিক কেবল উত্পাদনে প্রভাবশালী প্রযুক্তিতে পরিণত হয়েছে, যেখানে উত্পাদন লাইন একীকরণ এবং অপটিক্যাল ফাইবারের মৃদু হ্যান্ডলিং অপরিহার্য।
কেন লেইংথ এবং পিচ অ্যাঙ্গেল কেবল স্ট্র্যান্ডিং-এ গুরুত্বপূর্ণ
ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং ইঞ্জিনিয়ারিং-এ লে দৈর্ঘ্য যুক্তিযুক্তভাবে একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তনশীল, কারণ এটি সরাসরি নমনীয়তা, ডিসি প্রতিরোধ, প্রসার্য শক্তি এবং তারের ব্যাসের মধ্যে ট্রেড-অফ নিয়ন্ত্রণ করে।
একটি ছোট লেয়ার দৈর্ঘ্য মানে প্রতিটি তার একটি শক্ত হেলিক্স অনুসরণ করে, যা:
- তারের দৈর্ঘ্য প্রতি ইউনিট তারের দৈর্ঘ্য বাড়ায় — সাধারণত কন্ডাক্টরের কার্যকর ডিসি প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায় 1-3% তাত্ত্বিক ক্রস-সেকশন বনাম।
- নমনীয়তা এবং নমন ক্লান্তি প্রতিরোধের বৃদ্ধি.
- তার থেকে তারের ইন্টারলক থেকে প্রসার্য শক্তি অবদান বাড়ায়।
- তারের বাইরের ব্যাস সামান্য বৃদ্ধি করে, আরও নিরোধক উপাদান প্রয়োজন।
বিপরীতভাবে, একটি দীর্ঘ স্তরের দৈর্ঘ্য প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ব্যাস হ্রাস করে কিন্তু দৃঢ়তা বাড়ায় এবং বাঁকানো চাপ বিতরণ করার জন্য তারের ক্ষমতা হ্রাস করে। IEC 60228 স্ট্রেন্ডেড কন্ডাক্টরের ব্যাসের একাধিক হিসাবে সর্বাধিক লেয়ার দৈর্ঘ্য নির্দিষ্ট করে — উদাহরণস্বরূপ, ক্লাস 2 কন্ডাক্টরের জন্য, লেয়ার দৈর্ঘ্য অতিক্রম করা উচিত নয় বাইরের ব্যাসের 16 গুণ কন্ডাকটর স্তরের।
বহু-স্তরকেন্দ্রিক স্ট্র্যান্ডিং-এ, প্রতিটি ধারাবাহিক স্তরের লেয়ার দৈর্ঘ্য সাধারণত সেট করা হয় 1.2-1.5 বার অভ্যন্তরীণ স্তরের স্তরগুলি জুড়ে একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ হেলিক্স কোণ বজায় রাখার জন্য, নিশ্চিত করে যে তারটি গোলাকার থাকে এবং কম্প্রেশনের অধীনে বিভক্ত হওয়া প্রতিরোধ করে।
কীভাবে কেবল স্ট্র্যান্ডিং কী শিল্পগুলিতে প্রয়োগ করা হয়
তারের ব্যাস, স্তরের দৈর্ঘ্য, উপাদানের বিশুদ্ধতা এবং কন্ডাকটর জ্যামিতির জন্য প্রতিটি সেক্টর অনন্য প্রয়োজনীয়তাগুলি পরিচালনা করে তারের স্ট্র্যান্ডিং স্পেসিফিকেশনগুলি বিভিন্ন শিল্পে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়।
পাওয়ার ট্রান্সমিশন এবং ডিস্ট্রিবিউশন
ওভারহেড ট্রান্সমিশন কন্ডাক্টর যেমন ACSR (অ্যালুমিনিয়াম কন্ডাক্টর স্টিল রিইনফোর্সড) প্রসার্য শক্তির জন্য একটি ইস্পাত কোরের সাথে এককেন্দ্রিক তারের স্ট্র্যান্ডিং এবং পরিবাহিতার জন্য বাইরের অ্যালুমিনিয়াম স্তর ব্যবহার করে। একটি সাধারণ 400 kV ACSR কন্ডাক্টর থাকতে পারে 54 অ্যালুমিনিয়াম তার একটি 7-তারের ইস্পাত কোরের চারপাশে তিনটি ঘনকেন্দ্রিক স্তরে আটকে আছে, প্রতিটি স্তর পর্যায়ক্রমে অভিমুখে আটকে আছে। ইস্পাত কোর 100-200 kN এর প্রসার্য শক্তি প্রদান করে যখন অ্যালুমিনিয়ামের বাইরের স্তরগুলি বৈদ্যুতিক প্রবাহের বেশিরভাগ অংশ বহন করে।
অটোমোটিভ ওয়্যারিং
মোটরগাড়ির তারগুলিকে অবশ্যই কম্পন, তেলের এক্সপোজার এবং তাপমাত্রা সাইক্লিং -40°C থেকে 125°C পর্যন্ত একটি গাড়ির 10 বছরের বেশি জীবনকাল সহ্য করতে হবে৷ 0.35 mm² থেকে 4 mm² পরিসরে সূক্ষ্ম-তারের গুচ্ছ এবং ঘনকেন্দ্রিক স্ট্রেন্ডেড কপার কন্ডাক্টরগুলি মানক, পৃথক তারের ব্যাস সহ 0.1-0.25 মিমি . বৈদ্যুতিক যানবাহনে স্থানান্তর ব্যাটারি, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, এবং মোটর সংযোগের জন্য উচ্চ-ভোল্টেজ তারের স্ট্র্যান্ডিংয়ে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি করেছে, যেখানে 35-240 mm² এর ক্রস-সেকশন এবং নমনীয় ক্লাস 5 বা ক্লাস 6 কন্ডাক্টরগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
ডেটা এবং টেলিযোগাযোগ
ডেটা কেবলগুলিতে, পৃথক টুইস্টেড জোড়ার তারের স্ট্র্যান্ডিং ক্রসস্ট্যাক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ নিয়ন্ত্রণ করে। একটি Cat6A বা Cat8 ইথারনেট তারের মধ্যে প্রতিটি জোড়া পৃথকভাবে একটি অনন্য লেইং দৈর্ঘ্যে (টুইস্ট রেট) পেঁচানো হয়, সাধারণত এর মধ্যে 12 এবং 25 মিমি , যাতে জোড়াগুলি একে অপরের সাথে সারিবদ্ধ না হয় এবং ইন্ডাকটিভভাবে জোড়া না দেয়। চ্যানেল সন্নিবেশ ক্ষতি এবং TIA-568 এবং ISO/IEC 11801-এ সংজ্ঞায়িত এলিয়েন ক্রসস্টাল সীমা মেটানোর জন্য 1 মিমি সহনশীলতার মধ্যে লেয়ার দৈর্ঘ্য সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা অপরিহার্য।
মহাকাশ এবং প্রতিরক্ষা
অ্যারোস্পেস ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং MIL-W-22759 এবং AS22759 মান অনুসরণ করে, উচ্চ তাপমাত্রায় অক্সিডেশন প্রতিরোধ করার জন্য সিলভার- বা নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত তামার তারের প্রয়োজন এবং ওজন কমানোর জন্য অত্যন্ত সূক্ষ্ম পৃথক তারের গেজ (0.05-0.1 মিমি) নির্দিষ্ট করে। একটি 20 AWG এরোস্পেস কেবল 260°C ক্রমাগত পরিষেবার জন্য রেট করা থাকতে পারে 19 বা 37টি সিলভার-প্লেটেড তামার তার একটি কেন্দ্রীভূত স্ট্রেন্ডেড কনফিগারেশনে, তাপ প্রতিরোধ, নমনীয়তা এবং ওজনের সমন্বয় প্রদান করে যা বাণিজ্যিক তারের সাথে মেলে না।
Cable Stranding সম্পর্কিত প্রায়শ জিজ্ঞাস্য প্রশ্নাবলী
প্রশ্ন: তারের স্ট্র্যান্ডিং কি কারেন্ট-বহন ক্ষমতা (অ্যাম্প্যাসিটি) প্রভাবিত করে?
একই নামমাত্র ক্রস-সেকশনের কঠিন কন্ডাক্টরের তুলনায় স্ট্রেন্ডেড কন্ডাক্টরগুলির ডিসি প্রতিরোধ ক্ষমতা সামান্য বেশি থাকে, যা গণনাকৃত প্রশস্ততা প্রায় 1-3% কমিয়ে দিতে পারে, কিন্তু বেশিরভাগ ব্যবহারিক সাইজিং অনুশীলনে এই পার্থক্যটি নগণ্য। IEC 60364 এবং NEC 310-এর ক্যাবল অ্যাম্প্যাসিটি টেবিলগুলি স্ট্র্যান্ডিং ক্লাস নির্বিশেষে নামমাত্র কন্ডাক্টর ক্রস-সেকশনের উপর ভিত্তি করে। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে (10 kHz-এর উপরে), স্ট্রেন্ডেড কন্ডাক্টর প্রকৃতপক্ষে একই এলাকার কঠিন কন্ডাক্টরের তুলনায় কম কার্যকরী প্রতিরোধ দেখাতে পারে কারণ ত্বকের প্রভাব কমে যায়, ফলে আটকে থাকা তারগুলি পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাপ্লিকেশনে একটি স্বতন্ত্র সুবিধা দেয়।
প্রশ্ন: সংকুচিত এবং কম্প্যাক্টেড স্ট্র্যান্ডিংয়ের মধ্যে পার্থক্য কী?
কম্প্রেসড স্ট্র্যান্ডিং একটি ক্লোজিং ডাই এর মধ্য দিয়ে যাওয়ার মাধ্যমে একটি স্ট্যান্ডার্ড এককেন্দ্রিক স্ট্র্যান্ডের বাইরের ব্যাসকে প্রায় 3-5% কমিয়ে দেয় যা বাইরের তারগুলিকে কিছুটা সমতল করে, যখন কম্প্যাক্টেড স্ট্র্যান্ডিং তারগুলিকে আরও উল্লেখযোগ্যভাবে বিকৃত করতে একটি শক্ত ডাই বা রোলার সেট ব্যবহার করে, যা 1-5%-এর কাছাকাছি ব্যাস কমিয়ে দেয় এবং 5%-এর কাছাকাছি। কম্প্যাক্টেড কন্ডাক্টরগুলির একটি উচ্চতর ফিল ফ্যাক্টর, কম নিরোধক উপাদানের ব্যবহার এবং সামান্য মসৃণ পৃষ্ঠগুলি রয়েছে যা এক্সট্রুশন গুণমানকে উন্নত করে, যা মাঝারি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ তারের উৎপাদনে পছন্দের পছন্দ করে। ট্রেড-অফ হল একই ক্রস-সেকশনের নন-কম্প্যাক্টেড স্ট্র্যান্ডের তুলনায় নমনীয়তার একটি ছোটখাটো হ্রাস।
প্রশ্ন: কেন কিছু আটকে থাকা তারগুলি তামার পরিবর্তে অ্যালুমিনিয়াম ব্যবহার করে?
অ্যালুমিনিয়াম আটকে থাকা কন্ডাক্টরগুলি ওভারহেড ট্রান্সমিশন লাইন, বৃহৎ আন্ডারগ্রাউন্ড পাওয়ার ক্যাবল এবং ইউটিলিটি সার্ভিস এন্ট্রান্স ক্যাবলে ব্যবহার করা হয় কারণ অ্যালুমিনিয়ামের ওজন তামার তুলনায় প্রায় এক-তৃতীয়াংশ বেশি, যা এর কম পরিবাহিতা সত্ত্বেও কাঠামোগত সহায়তার খরচ নাটকীয়ভাবে হ্রাস করে। একটি অ্যালুমিনিয়াম কন্ডাকটরের একই কারেন্ট বহন করার জন্য তামার চেয়ে প্রায় 1.6 গুণ বড় একটি ক্রস-সেকশন প্রয়োজন, কিন্তু ওজন সাশ্রয় — অ্যালুমিনিয়াম হল 2.7 g/cm³ বনাম তামার 8.9 g/cm³ — দীর্ঘ-স্প্যান ওভারহেড ইনস্টলেশনের জন্য বৃহত্তর ব্যাসকে ন্যায়সঙ্গত করে। অ্যালুমিনিয়াম স্ট্র্যান্ডিংয়ের জন্য সংযোগ বিন্দুতে গ্যালভানিক ক্ষয় রোধ করার জন্য বিশেষ সমাপ্তি সংযোগকারী এবং অ্যান্টি-অক্সিডেশন যৌগগুলির প্রয়োজন হয়।
প্রশ্ন: কিভাবে তারের স্ট্র্যান্ডিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফারেন্স (EMI) শিল্ডিংকে প্রভাবিত করে?
তারের stranding of the shield layer — whether braid, serve, or spiral — directly controls the shield's coverage percentage, transfer impedance, and frequency response, with braided shields typically providing 85–98% coverage and spiral (serve) shields providing near-100% optical coverage but lower high-frequency performance. সিগন্যাল ক্যাবলে, ঢালের সাপেক্ষে অভ্যন্তরীণ কন্ডাক্টরগুলির স্ট্র্যান্ডিং পিচকে অনুরণিত সংযোগ রোধ করতে সাবধানে সমন্বিত করতে হবে। পাওয়ার ক্যাবলগুলিতে, ঘনকেন্দ্রিক তারের স্ক্রীনগুলি একটি দীর্ঘ স্তরে আটকে থাকে যাতে পর্দার ডিসি প্রতিরোধকে কমিয়ে ইনসুলেশন স্ক্রিনের সাথে সর্বাধিক যোগাযোগ করা যায়।
প্রশ্ন: আটকে থাকা তারের কন্ডাক্টরগুলিতে কী মানের পরীক্ষা করা হয়?
তারের স্ট্র্যান্ডিংয়ের গুণমান যাচাইয়ের মধ্যে সাধারণত IEC 60468 প্রতি DC প্রতিরোধের পরিমাপ, বাইরের ব্যাস এবং স্তরের দৈর্ঘ্যের জন্য মাত্রিক পরীক্ষা, তারের গণনা যাচাইকরণ, IEC 60068-2-21 প্রতি প্রসার্য শক্তি পরীক্ষা এবং প্রাসঙ্গিক মান অনুযায়ী ফ্লেক্স লাইফ টেস্টিং অন্তর্ভুক্ত থাকে। স্বয়ংচালিত তারের জন্য, অতিরিক্ত পরীক্ষাগুলির মধ্যে রয়েছে ইঞ্জিনের তরলগুলির প্রতিরোধ, তাপীয় শক এবং কম্পন ক্লান্তি। মহাকাশ তারের জন্য, পৃষ্ঠের কলাইয়ের বেধ এক্স-রে ফ্লুরোসেন্স (XRF) বিশ্লেষণ দ্বারা যাচাই করা হয়। উচ্চ-ভোল্টেজ তারের কন্ডাক্টরগুলিতে, ত্রুটি-মুক্ত নিরোধক এক্সট্রুশন নিশ্চিত করতে এবং বৈদ্যুতিক চাপ ঘনত্বের পয়েন্টগুলি প্রতিরোধ করতে কন্ডাক্টরের ঘনত্ব এবং পৃষ্ঠের মসৃণতা যাচাই করা হয়।
প্রশ্ন: মিলিকেন স্ট্র্যান্ডিং কী এবং কখন এটি ব্যবহার করা হয়?
মিলিকেন স্ট্র্যান্ডিং হল একটি বিশেষ ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং কৌশল যা বিশেষভাবে খুব বড় ক্রস-সেকশন কন্ডাক্টর (সাধারণত 1,000 মিমি² এবং তার বেশি) জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে কন্ডাক্টরকে 5 বা 6টি পৃথকভাবে ইনসুলেটেড, কীস্টোন-আকৃতির অংশে বিভক্ত করা হয় যা সম্পূর্ণ কন্ডাক্টর গঠনের জন্য একসাথে আটকে থাকে, নাটকীয়ভাবে ত্বকের প্রভাব হ্রাস করে এবং শক্তির প্রভাব হ্রাস করে। মিলিকেন নির্মাণ ব্যতীত, 1,200 mm² এর উপরে একটি কঠিন বা প্রচলিত দড়ি-অচল কন্ডাক্টর 50 Hz এ তার DC প্রতিরোধের চেয়ে 20-35% বেশি AC প্রতিরোধের অভিজ্ঞতা লাভ করবে, উল্লেখযোগ্য শক্তির অপচয় করবে। মিলিকেন কন্ডাক্টর বৃহৎ সাবমেরিন পাওয়ার ক্যাবল, জেনারেটর বাস বার এবং উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন ভূগর্ভস্থ ট্রান্সমিশন ক্যাবলে মানসম্মত যেখানে AC ক্ষয়ক্ষতি কম করা অর্থনৈতিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
উপসংহার: আপনার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক তারের স্ট্র্যান্ডিং নির্বাচন করা
সঠিক তারের স্ট্র্যান্ডিং কনফিগারেশন নির্বাচন করা তিনটি প্রশ্ন দিয়ে শুরু হয়: পরিষেবাতে তারের কতটা নমনীয়তা প্রয়োজন? কোন বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা — ডিসি প্রতিরোধ, এসি ক্ষতি, বা সংকেত অখণ্ডতা — অর্জন করতে হবে? এবং তার পরিষেবা জীবনের উপর কোন যান্ত্রিক এবং পরিবেশগত চাপের সম্মুখীন হবে?
স্থির পাওয়ার ইনস্টলেশনের জন্য, ক্লাস 1 বা ক্লাস 2 কেন্দ্রীভূত স্ট্র্যান্ডেড কন্ডাক্টরগুলি প্রতি ইউনিট ক্রস-সেকশনে সর্বনিম্ন খরচ এবং সর্বোচ্চ পরিবাহিতা অফার করে। ইন্ডাস্ট্রিয়াল মেশিন, পোর্টেবল টুলস এবং স্বয়ংচালিত জোতাগুলির জন্য, ক্লাস 5 ফাইন-ওয়্যার স্ট্র্যান্ডিং ফ্লেক্স লাইফ এবং ইনস্টলেশন অ্যাপ্লিকেশনের চাহিদাগুলিকে সহজ করে দেয়। বৃহৎ ট্রান্সমিশন অবকাঠামোর জন্য, সেক্টর স্ট্র্যান্ডিং, মিলিকেন নির্মাণ, এবং ACSR ডিজাইনগুলি বর্তমান ক্ষমতা, যান্ত্রিক শক্তি এবং AC ক্ষতি ব্যবস্থাপনার অনন্য সমন্বয়কে সম্বোধন করে যা কোনও অফ-দ্য-শেল্ফ কনফিগারেশন একই সাথে অর্জন করতে পারে না।
পরিবহন, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি এবং শিল্প অটোমেশন জুড়ে বিদ্যুতায়ন ত্বরান্বিত হওয়ার সাথে সাথে, কেবল স্ট্র্যান্ডিং প্রযুক্তি বিকশিত হতে থাকে — অতি-সূক্ষ্ম তারের অঙ্কন, উন্নত কমপ্যাকশন টুলিং, এসজেড স্ট্র্যান্ডিং ইন্টিগ্রেশন, এবং জৈব-ভিত্তিক বা পুনর্ব্যবহৃত-কন্টেন্ট কন্ডাক্টর সামগ্রী যা স্ট্র্যানের সীমানাকে ঠেলে দেয়। তারের স্ট্র্যান্ডিং এর মৌলিক বিষয়গুলি বোঝা আজও ততটাই অপরিহার্য রয়ে গেছে যেমনটি এক শতাব্দীরও বেশি আগে প্রথম টেলিগ্রাফের তার আঁকা এবং পাকানোর সময় ছিল৷
