केबल ट्रे की व्याख्या: प्रकार, उपयोग और मानक आकार

विद्युत प्रतिष्ठानों में केबल ट्रे क्या हैं?

केबल ट्रे एक फैक्ट्री-निर्मित, कठोर समर्थन संरचना है - जो शीर्ष पर खुली होती है - जिसे किसी भवन या सुविधा के माध्यम से एक निर्धारित मार्ग पर विद्युत केबलों के समूहों को ले जाने और व्यवस्थित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। नाली के विपरीत, जो एक सीलबंद ट्यूब के अंदर केबलों को घेरती है, एक केबल ट्रे अपनी लंबाई के साथ किसी भी बिंदु पर ऊपर से पहुंच योग्य केबल छोड़ती है। यह पहुंच इसके सबसे महत्वपूर्ण व्यावहारिक लाभों में से एक है: समर्थन प्रणाली को खत्म किए बिना केबलों को जोड़ा, हटाया या फिर से रूट किया जा सकता है।

केबल ट्रे सहित मानकों द्वारा शासित होते हैं नेमा वे 1 (यूएसए), आईईसी 61537 (अंतरराष्ट्रीय), और बीएस एन 61537 (यूके/यूरोप)। ये मानक यह सुनिश्चित करने के लिए लोड रेटिंग, आयाम, परीक्षण विधियों और सामग्री आवश्यकताओं को परिभाषित करते हैं कि किसी दिए गए लोड और वातावरण के लिए रेट की गई ट्रे वास्तव में सेवा में निर्दिष्ट अनुसार प्रदर्शन करती है।

शब्द "केबल ट्रे सिस्टम" पूर्ण असेंबली को संदर्भित करता है: ट्रे अनुभाग स्वयं, साथ ही फिटिंग जो दिशा परिवर्तन (क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर मोड़, टीज़, क्रॉस) की अनुमति देती है, ट्रे को निलंबित करने या दीवार पर लगाने वाले समर्थन, और जहां यांत्रिक सुरक्षा या ईएमआई परिरक्षण की आवश्यकता होती है वहां उपयोग किए जाने वाले कवर।

केबल ट्रे के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए केबल डक्टिंग (पूरी तरह से घिरे आयताकार चैनल, आमतौर पर कार्यालय वातावरण में छोटे केबलों के लिए उपयोग किए जाते हैं) या केबल सीढ़ियाँ (सीढ़ी-प्रकार की ट्रे का एक भारी संस्करण, जिसे औद्योगिक सेटिंग्स में बहुत भारी केबलों के लिए डिज़ाइन किया गया है - सीढ़ी ट्रे और केबल सीढ़ी के बीच का अंतर आंशिक रूप से भार क्षमता और रेल की गहराई में से एक है)।

केबल ट्रे का उपयोग किस लिए किया जाता है?

केबल ट्रे लगभग हर बड़े वाणिज्यिक, औद्योगिक और बुनियादी ढांचा परियोजना में प्राथमिक केबल प्रबंधन समाधान हैं। उनके विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रों और केबल प्रकारों की एक विस्तृत श्रृंखला तक फैले हुए हैं।

बिजली वितरण केबल

सबसे आम उपयोग मध्यम और बड़े बिजली केबलों को ले जाना है - आमतौर पर 16 मिमी² से 400 मिमी² क्रॉस-सेक्शन - स्विचगियर और वितरण बोर्ड से संयंत्र और उपकरण तक। एक वाणिज्यिक कार्यालय भवन में, ये मुख्य एलवी स्विचरूम से फर्श-स्तरीय वितरण बोर्ड तक निलंबित छत के ऊपर चलने वाली केबल हैं। डेटा सेंटर में, वे सर्वर पंक्तियों में उच्च-घनत्व पावर फ़ीड ले जाते हैं। भारी बिजली केबलों के लिए सीढ़ी ट्रे को प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि खुले पायदान केबल जैकेट के चारों ओर हवा के संचलन की अनुमति देते हैं, जिससे गर्मी के निर्माण को रोका जा सकता है अन्यथा केबल को व्युत्पन्न करने की आवश्यकता होती है।

दूरसंचार और डेटा केबलिंग

अलग-अलग ट्रे - आमतौर पर तार की जाली या छिद्रित प्रकार - संरचित केबलिंग (कैट 6, कैट 6 ए, फाइबर ऑप्टिक) के लिए चलाए जाते हैं। विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) से बचने के लिए डेटा केबल को बिजली केबल से भौतिक रूप से अलग रखा जाता है। बड़ी इमारतों में एक मानक दृष्टिकोण पावर ट्रे और डेटा ट्रे को अलग-अलग ऊंचाई पर या गलियारे के विपरीत किनारों पर समानांतर में चलाना है, जिसमें बिना परिरक्षित डेटा केबल के लिए न्यूनतम 200 मिमी का पृथक्करण होता है, जहां मुख्य वोल्टेज पावर ट्रे में ले जाया जाता है।

औद्योगिक और प्रक्रिया सुविधाएं

रिफाइनरियां, रासायनिक संयंत्र और विनिर्माण सुविधाएं उपकरण केबल, नियंत्रण केबल और भारी बिजली फ़ीड को एक साथ प्रबंधित करने के लिए केबल ट्रे पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं। इन वातावरणों में, ट्रे सिस्टम 4-10 मीटर की ऊंचाई पर पाइप रैक के साथ सैकड़ों मीटर तक चल सकते हैं। हॉट-डिप गैल्वनाइज्ड स्टील ट्रे मानक हैं; संक्षारक वातावरण (तटीय, रासायनिक, या खाद्य-प्रसंस्करण सुविधाएं) में, या तो स्टेनलेस स्टील (316L ग्रेड) या ग्लास-प्रबलित प्लास्टिक (जीआरपी/फाइबरग्लास) ट्रे निर्दिष्ट की जाती हैं।

ओवरहेड बनाम अंडरफ्लोर संस्थापन

जबकि छत-स्तरीय ओवरहेड इंस्टॉलेशन सबसे आम हैं, ऊंचे-फर्श वाले वातावरण - विशेष रूप से डेटा सेंटर और ट्रेडिंग फ़्लोर - बिजली और डेटा केबल को अलग-अलग फ़्लोर टाइल्स तक रूट करने के लिए फर्श के नीचे केबल ट्रे का उपयोग करते हैं। इन स्थापनाओं में, ट्रे आमतौर पर उलटी होती है या ऊंचे फर्श के नीचे अधिकतम वायु प्रवाह की अनुमति देने के लिए तार जाल प्रकार का उपयोग किया जाता है।

केबल ट्रे के तीन मुख्य प्रकार क्या हैं?

तीन प्रकार मुख्य रूप से उनके आधार निर्माण में भिन्न होते हैं, जो यह निर्धारित करता है कि वे किस केबल आकार का सबसे अच्छा समर्थन करते हैं, वे किस वातावरण के लिए उपयुक्त हैं, और वे केबलों के आसपास कितना वेंटिलेशन प्रदान करते हैं।

1. सीढ़ी ट्रे

सीढ़ी ट्रे में दो समानांतर साइड रेलें होती हैं जो नियमित अंतराल पर दूरी वाले पायदानों से जुड़ी होती हैं - आमतौर पर 150 मिमी, 225 मिमी या 300 मिमी। यह निर्माण तीन प्रकारों में से सबसे खुला है, जो अधिकतम वायु परिसंचरण प्रदान करता है और रन के दौरान किसी भी बिंदु पर व्यक्तिगत केबलों को देखना और उन तक पहुंचना आसान बनाता है।

सीढ़ी ट्रे इनके लिए पसंदीदा विकल्प है:

• भारी बिजली केबल (बड़े क्रॉस-सेक्शन वाले केबलों को शिथिलता से बचाने के लिए पायदान के अंतराल पर समर्थन की आवश्यकता होती है, और गर्मी को कम करने के लिए वेंटिलेशन की आवश्यकता होती है)
• औद्योगिक सुविधाओं में लंबे क्षैतिज रन
• ऐसे इंस्टॉलेशन जहां केबल की पहचान और भविष्य में बदलाव अक्सर प्राथमिकताएं होती हैं

केबल समर्थन के लिए पायदान का अंतर मायने रखता है। आईईसी 61537 अनुशंसा करता है कि 9 मिमी से कम बाहरी व्यास वाले केबलों को 300 मिमी पायदान की दूरी वाली सीढ़ी ट्रे पर नहीं ले जाया जाना चाहिए, क्योंकि छोटे केबल पायदानों के बीच लटक सकते हैं और क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। छोटे केबलों के लिए, करीब पायदान की दूरी (150 मिमी) या एक अलग ट्रे प्रकार अधिक उपयुक्त है।

2. छिद्रित (ठोस तली) ट्रे

छिद्रित ट्रे में छिद्रित छिद्रों के साथ एक सतत सपाट आधार होता है - आमतौर पर 10-30% खुला क्षेत्र - ठोस या थोड़ा उठाए गए साइड रेल से घिरा होता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में इसे अक्सर "सॉलिड-बॉटम" ट्रे कहा जाता है, हालांकि सॉलिड-बॉटम ट्रे में बिल्कुल भी छिद्र नहीं होता है (जहां ड्रिप सुरक्षा की आवश्यकता होती है वहां इसका उपयोग किया जाता है)। सामान्य उपयोग में, "छिद्रित ट्रे" छिद्रित-आधार प्रकार का वर्णन करती है।

छिद्रित आधार बिना किसी जोखिम के सभी आकारों के केबलों का समर्थन करता है, जो इसे इसके लिए उपयुक्त बनाता है:

• छोटे और मध्यम बिजली के केबल
• उपकरण और नियंत्रण केबल जिन्हें उनकी लंबाई के साथ पूर्ण समर्थन की आवश्यकता होती है
• मिश्रित केबल संस्थापन जहां बड़े और छोटे दोनों केबल एक ही ट्रे साझा करते हैं
• ऐसे क्षेत्र जहां कुछ हद तक धूल या टपकन से सुरक्षा वांछनीय है

वेंटिलेशन सीढ़ी ट्रे की तुलना में कम है, इसलिए यदि केबलों की गहरी परत में पूरी तरह से दबे हुए हैं तो बड़े बिजली केबलों को व्युत्पन्न करने की आवश्यकता हो सकती है। एनईसी 392.80 (यूएसए) और आईईसी 60364-5-52 केबल परतों की संख्या और ट्रे भरण प्रतिशत के आधार पर व्युत्पन्न कारक प्रदान करते हैं।

3. तार जाल ट्रे (केबल टोकरी)

वायर मेश ट्रे - जिसे केबल बास्केट या वायर बास्केट ट्रे भी कहा जाता है - निर्मित शीट धातु के बजाय वेल्डेड स्टील तार से निर्मित होती है। यह बेहद हल्का है, बिना काटे मामूली साइट विचलन को समायोजित करने के लिए पर्याप्त लचीला है, और स्थापित करने में तेज़ है। एक तार जाल ट्रे को हल्के मोड़ या कोण परिवर्तन बनाने के लिए साइट पर हाथ से मोड़ा जा सकता है जिसके लिए अन्यथा फ़ैक्टरी फिटिंग की आवश्यकता होगी।

वायर मेश ट्रे इनके लिए प्रमुख विकल्प है:

• डेटा केंद्र और आईटी कक्ष - हल्के, अधिकतम वायु प्रवाह की अनुमति देते हैं, पुन: कॉन्फ़िगर करने में आसान
• कार्यालय भवन और वाणिज्यिक आंतरिक सज्जा - साफ-सुथरी उपस्थिति, निलंबित छत के ऊपर आसान स्थापना
• संरचित केबलिंग (कैट 5ई से कैट 8, फाइबर ऑप्टिक) जहां लचीलापन और कम वजन उच्च भार क्षमता से अधिक मायने रखता है

सीढ़ी या छिद्रित ट्रे की तुलना में भार क्षमता काफी कम है। भारी सीढ़ी ट्रे के लिए 50-300 किग्रा/मीटर की तुलना में अधिकांश तार जाल प्रणालियों को 15-50 किग्रा/मीटर के लिए रेट किया गया है। वायर मेश ट्रे बड़ी बिजली केबलों के लिए उपयुक्त नहीं है।

मानक केबल ट्रे आकार क्या हैं?

केबल ट्रे को मानकीकृत आयामों में निर्मित किया जाता है ताकि विभिन्न आपूर्तिकर्ताओं के घटकों को एक परियोजना पर संयोजित किया जा सके और इंजीनियरों को लोड गणना के लिए अनुमानित प्रदर्शन डेटा दिया जा सके। मुख्य आयाम चौड़ाई, गहराई (साइड रेल ऊंचाई), और अनुभाग की लंबाई हैं।

मानक चौड़ाई

क्षमता नियोजन के लिए चौड़ाई सबसे महत्वपूर्ण आयाम है - यह निर्धारित करता है कि कितने केबल एक साथ स्थापित किए जा सकते हैं। IEC 61537 के अंतर्गत मानक चौड़ाई और अधिकांश राष्ट्रीय समकक्ष हैं:

मानक गहराई (साइड रेल ऊंचाई)

गहराई - साइड रेल की ऊंचाई - यह निर्धारित करती है कि कितनी केबल परतों को ढेर किया जा सकता है और ट्रे की संरचनात्मक कठोरता और लोड-स्पैनिंग क्षमता में योगदान देता है। सामान्य गहराइयाँ हैं:

• 25 मिमी (1 इंच) - उथला, हल्के डेटा और उपकरण केबल के लिए उपयोग किया जाता है
• 50 मिमी (2 इंच) - सबसे सामान्य सामान्य प्रयोजन गहराई
• 75 मिमी (3 इंच) - मध्यम-ड्यूटी पावर और मिश्रित प्रतिष्ठान
• 100 मिमी (4 इंच) - हेवी-ड्यूटी पावर, जहां कई बड़ी केबल परतें खड़ी होती हैं
• 150 मिमी (6 इंच) - विशेषज्ञ भारी औद्योगिक अनुप्रयोग

गहरी ट्रे अधिक सख्त होती हैं और समर्थनों के बीच अधिक दूरी तक फैल सकती हैं। एक मध्यम गेज में 300 मिमी चौड़ी × 100 मिमी गहरी गैल्वनाइज्ड स्टील सीढ़ी ट्रे आमतौर पर रेटेड लोड पर समर्थन के बीच 3 मीटर तक फैल सकती है, जबकि उसी सामग्री की 300 मिमी × 50 मिमी ट्रे को विक्षेपण सीमा के भीतर रहने के लिए 1.5-2 मीटर के अंतराल पर समर्थन की आवश्यकता हो सकती है।

मानक अनुभाग लंबाई

लगभग सभी केबल ट्रे का निर्माण किया जाता है 3-मीटर खंड (संयुक्त राज्य अमेरिका में लगभग 10 फीट)। कुछ निर्माता बड़ी औद्योगिक परियोजनाओं के लिए 6-मीटर अनुभाग भी पेश करते हैं जहां कम जोड़ वांछनीय होते हैं। वायर मेश ट्रे को आम तौर पर लगातार चलाने के लिए 15-30 मीटर के रोल में आपूर्ति की जाती है, साइट पर लंबाई में कटौती की जाती है।

ट्रे भरने और क्षमता नियम

ट्रे की चौड़ाई का चयन करना केवल केबलों को मापने और निकटतम आकार चुनने का मामला नहीं है। मानकों और अच्छे इंजीनियरिंग अभ्यास के लिए आवश्यक है कि ट्रे को दो कारणों से ज़्यादा न भरा जाए: गर्मी अपव्यय और भविष्य की क्षमता। सामान्य नियम हैं:

• एनईसी 392.22 (यूएसए): मल्टीकंडक्टर केबल ले जाने वाली सीढ़ी और हवादार ट्रे के लिए, सभी केबलों के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रों का योग अनुमत भराव क्षेत्र से अधिक नहीं होना चाहिए - 300 मिमी चौड़ी ट्रे के लिए, यह 1.5 इंच प्रति 75 मिमी प्रयोग करने योग्य चौड़ाई (300 मिमी ट्रे के लिए केबल क्रॉस-सेक्शन का लगभग 4,500 मिमी²) है।
• आईईसी 61537: गर्मी अपव्यय और भविष्य के परिवर्धन की अनुमति देने के लिए आंतरिक ट्रे क्रॉस-सेक्शन का आमतौर पर 40-50% का अधिकतम भरण अनुपात निर्दिष्ट करता है।
• अंगूठे का व्यावहारिक नियम: स्थापना के समय 40% से अधिक न भरने की योजना बनाएं, भविष्य में केबल जोड़ने के लिए 60% छोड़ दें। जो परियोजनाएँ हैंडओवर के समय ट्रे को 80-90% तक भर देती हैं, उन्हें नियमित रूप से 5 वर्षों के भीतर महंगे ट्रे अपग्रेड की आवश्यकता होती है क्योंकि सिस्टम का विस्तार होता है।

सामग्री के विकल्प और प्रत्येक का उपयोग कब करना है

ट्रे का प्रकार और आकार आपको रूप और क्षमता बताता है; सामग्री आपको बताती है कि ट्रे किस वातावरण में जीवित रह सकती है।

जीआरपी ट्रे पर एक व्यावहारिक बिंदु: क्योंकि वे विद्युत रूप से गैर-प्रवाहकीय हैं, वे सुरक्षात्मक अर्थिंग प्रणाली का हिस्सा नहीं बन सकते हैं। किसी भी संस्थापन में जीआरपी ट्रे के साथ अलग पृथ्वी निरंतरता कंडक्टर स्थापित किए जाने चाहिए, जहां धातु ट्रे अन्यथा पृथ्वी पथ के रूप में काम करती - यह एक सामान्य निरीक्षण है जो निरीक्षण पर अनुपालन विफलताएं पैदा करता है।