एल्युमीनियम कंडक्टर केबल को किसके द्वारा जोड़ा जा सकता है

Question

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The correct answer is C: कॉम्प्रेशन. कॉम्प्रेशन जॉइंटिंग एल्युमीनियम कंडक्टरों को जोड़ने के लिए, विशेष रूप से भूमिगत पावर केबल के लिए, पसंदीदा औद्योगिक विधि है। इसमें कंडक्टर के चारों ओर एक धातु कनेक्टर स्लीव को प्लास्टिक रूप से विकृत (deform) करने के लिए एक क्रिम्पिंग टूल का उपयोग किया जाता है, जिससे कम प्रतिरोध वाला, उच्च-शक्ति वाला यांत्रिक और विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित होता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
कॉम्प्रेशन जॉइंटिंग एल्युमीनियम कंडक्टरों को जोड़ने के लिए, विशेष रूप से भूमिगत पावर केबल के लिए, पसंदीदा औद्योगिक विधि है। इसमें कंडक्टर के चारों ओर एक धातु कनेक्टर स्लीव को प्लास्टिक रूप से विकृत (deform) करने के लिए एक क्रिम्पिंग टूल का उपयोग किया जाता है, जिससे कम प्रतिरोध वाला, उच्च-शक्ति वाला यांत्रिक और विद्युत कनेक्शन सुनिश्चित होता है।

Working Principle: यह प्रक्रिया कोल्ड प्रेशर वेल्डिंग के सिद्धांत पर आधारित है। जब क्रिम्पिंग डाई के माध्यम से उच्च हाइड्रोलिक या मैनुअल बल लगाया जाता है, तो यांत्रिक कतरनी (mechanical shear) के कारण एल्युमीनियम स्ट्रैंड्स की सतह पर मौजूद ऑक्साइड परत टूट जाती है, जिससे स्ट्रैंड्स और कनेक्टर स्लीव के बीच सीधा धातु-से-धातु संपर्क हो जाता है। यह एक स्थायी, गैस-टाइट बॉन्ड बनाता है जो नमी के प्रवेश को रोकता है, जो एल्युमीनियम के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह तेजी से पुन: ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील होता है।

Key Formulas: $R = ho \frac{L}{A}$ — प्रतिरोध सूत्र जो प्रतिरोधकता, लंबाई और क्रॉस-सेक्शन से संबंधित है, जिसे जॉइंट पर कम रखा जाना चाहिए।; $F = P 	imes A$ — धातु के विरूपण को सुनिश्चित करने के लिए हाइड्रोलिक क्रिम्पिंग टूल द्वारा लगाया गया बल।

Key Points: एल्युमीनियम एक स्थिर और गैर-संचालक ऑक्साइड परत ($Al_2O_3$) बनाता है जिसे चालकता सुनिश्चित करने के लिए तोड़ा जाना आवश्यक है।; एल्युमीनियम के लिए कॉम्प्रेशन जॉइंट सोल्डरिंग से बेहतर हैं क्योंकि ऑक्साइड परत और संभावित गैल्वेनिक जंग के कारण सोल्डरिंग कठिन होती है।; केबल क्रॉस-सेक्शन के लिए सही कॉम्प्रेशन अनुपात सुनिश्चित करने के लिए सही डाई का चयन अनिवार्य है।; जॉइंट्स को तन्य बलों और थर्मल विस्तार चक्रों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।

Advantages: उच्च यांत्रिक शक्ति; उत्कृष्ट विद्युत चालकता; गैस-टाइट सील ऑक्सीकरण को रोकती है; किसी ताप अनुप्रयोग की आवश्यकता नहीं

Disadvantages: विशेष, भारी हाइड्रोलिक उपकरणों की आवश्यकता होती है; डाई का आकार कंडक्टर के आकार से बिल्कुल मेल खाना चाहिए; अपरिवर्तनीय कनेक्शन प्रक्रिया

Applications: भूमिगत LV और MV पावर केबल जॉइंटिंग; ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइन स्प्लिसिंग; ग्राउंडिंग सिस्टम कनेक्शन

Additional Info: सोल्डरिंग (विकल्प B) आमतौर पर एल्युमीनियम के लिए अनुपयुक्त है क्योंकि ऑक्साइड को हटाने के लिए आवश्यक फ्लक्स धातु के लिए अत्यधिक संक्षारक (corrosive) होता है।. गैस वेल्डिंग और थर्मिट वेल्डिंग आमतौर पर विशिष्ट विशेष अनुप्रयोगों (जैसे अर्थिंग बसबार) के लिए आरक्षित होते हैं और केबल इन्सुलेशन को थर्मल नुकसान के जोखिम के कारण इन्सुलेटेड पावर केबल के लिए मानक नहीं हैं।

Answer: C सही है — कॉम्प्रेशन एल्युमीनियम पावर केबल में प्लास्टिक विरूपण को प्रेरित करके विश्वसनीय, कम प्रतिरोध वाले कनेक्शन बनाने के लिए मानक यांत्रिक विधि है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि एल्युमीनियम से जुड़े विद्युत कनेक्शन के लिए, प्राथमिक बाधा प्रतिरोधी ऑक्साइड फिल्म का तेजी से पुन: निर्माण है; कॉम्प्रेशन विशेष रूप से इसे भौतिक रूप से पार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

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Option A: गैस वेल्डिंग

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Option B: सोल्डरिंग

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Option D: थर्मिट वेल्डिंग

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