1, झुकने वाली त्रिज्या की मूल परिभाषा और गणना तर्क
किसी केबल की झुकने वाली त्रिज्या, केबल के घुमावदार आकार के अनुरूप चाप की त्रिज्या को संदर्भित करती है जब वह मुड़ी हुई अवस्था में होती है। यह पैरामीटर केबल के बाहरी व्यास (डी) और संरचनात्मक विशेषताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है, और गणना सूत्र है:
न्यूनतम झुकने की त्रिज्या =गुणांक (एन) x केबल बाहरी व्यास (डी)
गुणांक एन का मान केबल प्रकार, कवच संरचना और उद्योग मानकों के आधार पर व्यापक रूप से निर्धारित करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, निहत्थे नियंत्रण केबलों का एन मान आमतौर पर 6 है, जबकि बख्तरबंद बिजली केबलों का एन मान 12-20 तक पहुंच सकता है।
उदाहरण के तौर पर एक निश्चित ब्रांड M12 एडॉप्टर से मेल खाने वाली PUR शीटेड केबल को लेते हुए, इसका बाहरी व्यास 5.75 मिमी है। यदि निश्चित स्थापना परिदृश्यों के लिए झुकने वाली त्रिज्या मानक (एन=5) का उपयोग किया जाता है, तो न्यूनतम झुकने वाली त्रिज्या है:
5.75मिमी × 5=28.75मिमी
यदि यह एक मोबाइल दृश्य है (जैसे कि रोबोट जोड़), तो एक सख्त एन =10 मानक की आवश्यकता होती है, और न्यूनतम झुकने त्रिज्या को 57.5 मिमी तक पहुंचने की आवश्यकता होती है।
2, उद्योग मानकों की विभेदित आवश्यकताएँ
विभिन्न उद्योगों में एम12 केबलों के झुकने वाले त्रिज्या की आवश्यकताओं में महत्वपूर्ण अंतर हैं, जो केबल के अनुप्रयोग वातावरण और लोड विशेषताओं पर आधारित हैं।
औद्योगिक स्वचालन क्षेत्र
जीबी 50303-2015 के अनुसार "इमारतों में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की निर्माण गुणवत्ता की स्वीकृति के लिए कोड", केबल ट्रे के मोड़ पर एम 12 केबल के झुकने वाले त्रिज्या को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:
अनआर्मर्ड केबल: 6D से अधिक या उसके बराबर
बख़्तरबंद या परिरक्षित केबल: 12डी से अधिक या उसके बराबर
For example, in the automotive welding workshop, the shielded cable (D=6mm) matched with a certain brand M12 adapter needs to maintain a bending radius of >= 72mm at the turning point of the bridge to avoid insulation damage caused by the curling of the metal shielding layer.
रोबोट संयुक्त अनुप्रयोग
रोबोट जोड़ों को बार-बार हिलाने की आवश्यकता होती है और केबल झुकने के जीवन के लिए उनकी अत्यधिक आवश्यकताएं होती हैं। ISO 14738 मानक निर्धारित करता है कि रोबोट के लिए M12 केबलों का न्यूनतम झुकने वाला त्रिज्या निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:
निश्चित स्थापना: 5D से अधिक या उसके बराबर
गतिशील गति: 10D से अधिक या उसके बराबर
एक निश्चित कार कंपनी की वेल्डिंग असेंबली लाइन में टी कोड एम12 एडॉप्टर को अपनाने के बाद, संयुक्त केबल के झुकने की त्रिज्या को 4डी से बढ़ाकर 6डी कर दिया गया, जिससे उपकरण विफलता दर 75% कम हो गई और केबल सेवा जीवन तीन गुना बढ़ गया।
बाहरी विद्युत उपकरण दृश्य
फोटोवोल्टिक इनवर्टर और स्मार्ट स्ट्रीट लाइट जैसे बाहरी परिदृश्यों में, एम 12 केबलों को -40 डिग्री से +85 डिग्री तक के अत्यधिक तापमान का सामना करने की आवश्यकता होती है। आईईसी 60227 मानक के अनुसार, ऐसे केबलों के झुकने की त्रिज्या के लिए तापमान क्षतिपूर्ति गुणांक पर अतिरिक्त विचार की आवश्यकता होती है:
निम्न तापमान वातावरण (-40 डिग्री): झुकने की त्रिज्या को 20% तक बढ़ाने की आवश्यकता है
उच्च तापमान वातावरण (+85 डिग्री): झुकने की त्रिज्या को 15% तक बढ़ाने की आवश्यकता है
एक निश्चित फोटोवोल्टिक पावर स्टेशन के आंकड़ों के मुताबिक, तापमान क्षतिपूर्ति झुकने वाले त्रिज्या डिजाइन का उपयोग कनेक्शन विफलताओं के कारण इनवर्टर के डाउनटाइम को 82% तक कम कर देता है।
3, अपर्याप्त झुकने त्रिज्या का विशिष्ट जोखिम
यदि M12 केबल का झुकने वाला त्रिज्या मानक आवश्यकता से कम है, तो यह निम्नलिखित श्रृंखला प्रतिक्रिया का कारण बन सकता है:
कंडक्टर क्षति
केबल कंडक्टर एक साथ मुड़े हुए कई सिंगल कोर तारों से बना होता है, और अत्यधिक झुकने से कंडक्टर ढीला और फैल सकता है, जो सीधे बाहरी अर्धचालक परत और इन्सुलेशन परत के प्रदर्शन को प्रभावित करता है। उदाहरण के लिए, पवन ऊर्जा चर पिच प्रणाली में, अपर्याप्त केबल झुकने वाले त्रिज्या के कारण, कंडक्टर फलाव इन्सुलेशन परत के माध्यम से छेद गया, जिससे शॉर्ट सर्किट दुर्घटना हुई, और रखरखाव की लागत 200000 युआन तक थी।
इन्सुलेशन का क्षरण
The insulation layer at the bend will produce microcracks due to tensile deformation, reducing the insulation resistance. Test data shows that when the bending radius decreases from 10D to 5D, the insulation resistance of a certain brand of M12 cable drops sharply from>1000M Ω· किमी से<500M Ω· km, significantly increasing the risk of leakage.
धातु परिरक्षण विफलता
मध्यम वोल्टेज केबल आमतौर पर तांबे के टेप परिरक्षण का उपयोग करते हैं, और अत्यधिक झुकने से धातु टेप में झुर्रियां या कर्लिंग हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप इन्सुलेशन क्षति हो सकती है। एक रासायनिक उद्यम 12D की झुकने वाली त्रिज्या आवश्यकता को पूरा करने में विफल रहा, जिसके परिणामस्वरूप तांबे की पट्टी की ढाल परत टूट गई और उपकरण विस्फोट दुर्घटना हुई।
4, चयन और निर्माण के लिए व्यावहारिक सुझाव
केबल मापदंडों का सटीक मिलान करें
चयन करते समय, केबल के बाहरी व्यास, कवच संरचना और उपयोग परिदृश्य को स्पष्ट करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, एक निश्चित ब्रांड M12 एडॉप्टर से मेल खाने वाले PUR शीथेड केबल (D=5.75mm) को निश्चित इंस्टॉलेशन परिदृश्यों में N=5 मानक का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, जबकि मोबाइल परिदृश्यों में N=10 मानक का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।
सुरक्षा मार्जिन सुरक्षित रखें
यदि स्थान अनुमति देता है, तो झुकने वाले त्रिज्या को मानक मान से 1.2-1.5 गुना डिजाइन करने की अनुशंसा की जाती है। उदाहरण के लिए, एक स्मार्ट फैक्ट्री में M12 केबल तैनात करते समय, केबल ट्रे का टर्निंग रेडियस 6D से बढ़ाकर 8D कर दिया गया, जिसके परिणामस्वरूप वायरिंग दक्षता में 40% की वृद्धि हुई और विफलता दर में 60% की कमी आई।
निर्माण प्रक्रिया नियंत्रण को मजबूत करें
निर्माण चरण के दौरान, झुकने वाले त्रिज्या को नियंत्रित करने और पार्श्व दबाव की नियमित जांच करने के लिए पेशेवर उपकरण (जैसे रोलर समर्थन) का उपयोग करना आवश्यक है। डीएल/टी 5744 मानक के अनुसार, केबल मोड़ पर पार्श्व दबाव 3kN/m से अधिक नहीं होना चाहिए, अन्यथा झुकने वाले त्रिज्या को समायोजित करने की आवश्यकता है या बफरिंग उपकरणों को जोड़ने की आवश्यकता है।
