भूमिगत केबल बिछाने की प्रत्यक्ष बिछाने (Direct laying) विधि की क्या कमी है?

Question

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The correct answer is B: दोष (fault) का स्थान पता करने में कठिनाई. प्रत्यक्ष बिछाने की विधि, जिसे ट्रेंच लेइंग विधि भी कहा जाता है, में केबल को सीधे जमीन में दबाया जाता है। हालांकि यह सरल लेआउट के लिए किफायती है, लेकिन इसमें कई गंभीर कमियां हैं, जिसमें मिट्टी की अशुद्धियों से रासायनिक जंग, दोषों का पता लगाने में कठिनाई, और मरम्मत के लिए खुदाई से जुड़ी उच्च रखरखाव लागत शामिल है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
प्रत्यक्ष बिछाने की विधि, जिसे ट्रेंच लेइंग विधि भी कहा जाता है, में केबल को सीधे जमीन में दबाया जाता है। हालांकि यह सरल लेआउट के लिए किफायती है, लेकिन इसमें कई गंभीर कमियां हैं, जिसमें मिट्टी की अशुद्धियों से रासायनिक जंग, दोषों का पता लगाने में कठिनाई, और मरम्मत के लिए खुदाई से जुड़ी उच्च रखरखाव लागत शामिल है।

Working Principle: प्रत्यक्ष बिछाने में, केबल को 0.5 से 1.2 मीटर की गहराई वाली खाई में रखा जाता है, रेत से ढका जाता है, और फिर ईंटों या टाइलों से संरक्षित किया जाता है। चूंकि केबल सीधे आसपास की मिट्टी के संपर्क में होती है, इसलिए मिट्टी में मौजूद कोई भी अम्लीय या क्षारीय अशुद्धियां धात्विक म्यान (जैसे सीसा) के साथ प्रतिक्रिया कर सकती हैं, जिससे जंग लग सकता है। इसके अलावा, चूंकि केबल दबी हुई होती है, इसलिए किसी विशिष्ट दोष का सटीक पता लगाने के लिए पूरे मार्ग की खुदाई करनी पड़ती है, जो श्रमसाध्य और महंगी होती है।

Key Formulas: $R_c = \rho \frac{l}{A}$ — केबल की लंबाई $l$ और क्षेत्रफल $A$ से संबंधित प्रतिरोध सूत्र, जहां म्यान के क्षरण के कारण समय के साथ $\rho$ (प्रतिरोधकता) बढ़ जाती है।

Key Points: प्रत्यक्ष बिछाना भूमिगत केबल स्थापना के लिए सबसे किफायती तरीका है।; मिट्टी की रसायन विज्ञान (pH स्तर, नमी, सल्फेट्स) धात्विक म्यान के जीवन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है।; दोष के स्थान का पता लगाने के लिए मरे लूप ब्रिज (Murray Loop bridge) या रडार-आधारित टाइम डोमेन रिफ्लेक्टोमेट्री (TDR) जैसे जटिल उपकरणों की आवश्यकता होती है।; रखरखाव महंगा है क्योंकि इसमें जमीन की खुदाई करनी पड़ती है, जिससे सार्वजनिक असुविधा होती है।

Advantages: सरल और कम प्रारंभिक स्थापना लागत; जमीन के साथ सीधे संपर्क के कारण अच्छी गर्मी का अपव्यय

Disadvantages: दोष के स्थानों का पता लगाना कठिन; रासायनिक जंग का उच्च जोखिम; खुदाई के कारण महंगा रखरखाव; भीड़भाड़ वाले शहरी क्षेत्रों के लिए उपयुक्त नहीं

Applications: कम जनसंख्या घनत्व वाले ग्रामीण क्षेत्र; लंबी दूरी का संचरण जहां भूमि उपलब्ध है

Additional Info: 11kV केबल बिछाने के लिए मानक गहराई आमतौर पर यांत्रिक क्षति से बचने के लिए 0.9m से 1.0m होती है।. विकल्प B सही है क्योंकि दृश्य पहुंच की कमी के कारण डक्ट सिस्टम की तुलना में दोष का पता लगाना बेहद चुनौतीपूर्ण होता है।

Answer: D सही है — प्रत्यक्ष बिछाने की विधि पर्यावरणीय जंग के जोखिम, दोष पहचान में अंतर्निहित कठिनाई, और रखरखाव के दौरान खुदाई की उच्च वित्तीय/श्रम लागत से बोझिल है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि हालांकि प्रत्यक्ष बिछाने में प्रारंभिक पूंजीगत व्यय (CAPEX) सबसे कम होता है, लेकिन रखरखाव और दोष निदान के संदर्भ में इसका परिचालन व्यय (OPEX) सबसे अधिक होता है।

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Option A: उच्च रखरखाव लागत

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Option C: मिट्टी में मौजूद अशुद्धियों के कारण होने वाले रासायनिक परिवर्तनों से केबल म्यान (sheath) को नुकसान होने की संभावना

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Option D: उपर्युक्त सभी

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