উচ্চ তাপমাত্রার তারের প্রধান প্রকারগুলি এবং তাদের সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনগুলি কী কী?

উচ্চ তাপমাত্রার তার পরিবেশের একটি অপরিহার্য উপাদান যেখানে প্রচলিত বৈদ্যুতিক তারগুলি তাপের এক্সপোজারের কারণে ব্যর্থ হবে। ইন্ডাস্ট্রিয়াল ফার্নেস এবং স্বয়ংচালিত ইঞ্জিন থেকে শুরু করে মহাকাশ এবং পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেম পর্যন্ত, এই তারগুলিকে 150 ডিগ্রি সেলসিয়াস-এর বেশি এবং কিছু ক্ষেত্রে, 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াস বা তারও বেশি পরিস্থিতিতে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করার জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা হয়। তাদের অনন্য নির্মাণ, বিশেষ নিরোধক, এবং দৃঢ় উপকরণ তাদের নিরাপত্তা, কর্মক্ষমতা, এবং চাহিদা অ্যাপ্লিকেশনের দীর্ঘায়ু জন্য অপরিহার্য করে তোলে. এই নিবন্ধটি উচ্চ তাপমাত্রার তারের প্রধান প্রকারগুলি, তাদের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলি এবং শিল্পগুলি যেখানে তারা সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয় তা অন্বেষণ করে৷

1. উচ্চ তাপমাত্রা ওয়্যার বোঝা

উচ্চ তাপমাত্রার তারের দ্বারা নিরোধক কর্মক্ষমতা, পরিবাহিতা, বা কাঠামোগত অখণ্ডতা হ্রাস না করে চরম তাপীয় পরিস্থিতিতে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা কোনও বৈদ্যুতিক তার বা তারকে বোঝায়। তারের তাপমাত্রা রেটিং তার কন্ডাকটর এবং নিরোধক উপাদান উভয়ের উপর নির্ভর করে। সাধারণ পরিবাহী সামগ্রীর মধ্যে রয়েছে তামা, টিনযুক্ত তামা, নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত তামা, রূপালী-ধাতুপট্টাবৃত তামা এবং খাঁটি নিকেল, যেখানে নিরোধক উপকরণগুলি সিলিকন রাবার থেকে ফাইবারগ্লাস এবং টেফলন (PTFE) পর্যন্ত।

স্ট্যান্ডার্ড PVC-অন্তরক তারের বিপরীতে, যা প্রায় 105°C এর মধ্যে সীমাবদ্ধ, উচ্চ তাপমাত্রার তারগুলি সেই সীমা ছাড়িয়ে যাওয়া পরিবেশে চমৎকার অস্তরক শক্তি, নমনীয়তা এবং তাপ, আর্দ্রতা এবং রাসায়নিক এক্সপোজারের প্রতিরোধ বজায় রাখতে পারে।

2. উচ্চ তাপমাত্রার তারের প্রধান প্রকার

উচ্চ তাপমাত্রার তারের বিভিন্ন প্রধান বিভাগ রয়েছে, প্রতিটি নির্দিষ্ট অপারেশনাল এবং পরিবেশগত অবস্থার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

(1) সিলিকন রাবার ইনসুলেটেড তার

তাপমাত্রা রেটিং: -60°C থেকে 200°C
সাধারণ কন্ডাক্টর: টিন করা তামা বা সিলভার-প্লেটেড তামা

নমনীয়তা, তাপ প্রতিরোধের, এবং বৈদ্যুতিক নিরোধক সমন্বয়ের কারণে সিলিকন রাবার উত্তাপযুক্ত তারটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত উচ্চ তাপমাত্রার তারগুলির মধ্যে একটি। সিলিকন নিরোধক উপ-শূন্য অবস্থায়ও নমনীয় থাকে, এটি গতিশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে তারের ঘন ঘন বাঁকানো বা সরানো আবশ্যক।

অ্যাপ্লিকেশন:

• গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি (ওভেন, টোস্টার, হিটার)
• শিল্প যন্ত্রপাতি
• আলোর ব্যবস্থা
• স্বয়ংচালিত ইঞ্জিন বগি

(2) Teflon (PTFE, FEP, PFA) উত্তাপযুক্ত তার

তাপমাত্রা রেটিং: 250 ° সে পর্যন্ত (ফ্লুরোপলিমার প্রকারের উপর নির্ভর করে)
সাধারণ কন্ডাক্টর: সিলভার-ধাতুপট্টাবৃত বা নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত তামা

তাপ, রাসায়নিক, তেল এবং আর্দ্রতার জন্য চমৎকার প্রতিরোধের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য টেফলন-অন্তরক উচ্চ তাপমাত্রার তার আদর্শ। পিটিএফই এবং এর ডেরিভেটিভস (এফইপি এবং পিএফএ) নন-স্টিক, রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয়, এবং কম ঘর্ষণ প্রদর্শন করে, যা দূষিত পদার্থের গঠন প্রতিরোধ করে।

অ্যাপ্লিকেশন:

• মহাকাশ এবং প্রতিরক্ষা ইলেকট্রনিক্স
• সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন সরঞ্জাম
• রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ উদ্ভিদ
• মেডিকেল ডিভাইস এবং যন্ত্র

(3) ফাইবারগ্লাস ইনসুলেটেড তার

তাপমাত্রা রেটিং: 482°C পর্যন্ত (বার্নিশ আবরণের উপর নির্ভর করে)
সাধারণ কন্ডাক্টর: নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত বা বিশুদ্ধ নিকেল তার

ফাইবারগ্লাস নিরোধক ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেখানে খুব উচ্চ তাপ প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়। ফাইবারগ্লাসকে প্রায়শই উচ্চ-তাপমাত্রার বার্নিশ বা সিলিকন রজন দিয়ে গর্ভধারণ করা হয় যান্ত্রিক শক্তির উন্নতি করতে এবং ঝাপসা প্রতিরোধ করতে। যদিও সিলিকন বা টেফলন তারের তুলনায় কম নমনীয়, এটি উচ্চতর তাপীয় সহনশীলতা প্রদান করে।

অ্যাপ্লিকেশন:

• বৈদ্যুতিক চুল্লি এবং চুলা
• গরম করার উপাদান
• ফাউন্ড্রি এবং কাচ উত্পাদন
• শিল্প মোটর এবং ট্রান্সফরমার

(4) মাইকা ইনসুলেটেড ওয়্যার

তাপমাত্রা রেটিং: 450 ° সে পর্যন্ত একটানা, 750 ° সে স্বল্পমেয়াদী
সাধারণ কন্ডাক্টর: নিকেল, নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত তামা

মাইকা ইনসুলেটেড তারটি কন্ডাক্টরের চারপাশে আবৃত মাইকা টেপের স্তর ব্যবহার করে, এমনকি চরম তাপমাত্রায়ও চমৎকার তাপীয় এবং অস্তরক বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। মাইকা অ-দাহ্য এবং আগুনের উচ্চ প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়, এই তারগুলিকে আগুন-প্রতিরোধী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে।

অ্যাপ্লিকেশন:

• অগ্নি সুরক্ষা সিস্টেম
• তাপ চিকিত্সা সরঞ্জাম
• ইস্পাত ও ধাতব শিল্প
• উচ্চ-তাপমাত্রা সেন্সর এবং থার্মোকল

(5) মিনারেল ইনসুলেটেড (MI) ক্যাবল

তাপমাত্রা রেটিং: 1000°C বা তার বেশি পর্যন্ত
সাধারণ কন্ডাক্টর: তামা, স্টেইনলেস স্টীল বা নিকেল অ্যালয়

মিনারেল ইনসুলেটেড ক্যাবল হল সবচেয়ে টেকসই ধরনের উচ্চ তাপমাত্রার তার। তারা ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড (MgO) পাউডার দিয়ে ভরা ধাতব আবরণ নিয়ে গঠিত, যা নিরোধক হিসাবে কাজ করে। এই তারগুলি চরম পরিবেশের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে প্রচলিত নিরোধক উপকরণ ব্যর্থ হবে।

অ্যাপ্লিকেশন:

• পাওয়ার প্ল্যান্ট এবং পারমাণবিক সুবিধা
• তেল ও গ্যাস শোধনাগার
• শিল্প চুল্লি
• থার্মোকল এবং তাপমাত্রা সেন্সর

(6) সিরামিক ফাইবার ইনসুলেটেড তার

তাপমাত্রা রেটিং: 1200 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত
সাধারণ কন্ডাক্টর: নিকেল-ক্রোমিয়াম (NiCr) বা আয়রন-ক্রোমিয়াম-অ্যালুমিনিয়াম (FeCrAl) সংকর ধাতু

সিরামিক ফাইবার নিরোধক অতি-উচ্চ তাপমাত্রায় ব্যতিক্রমী তাপীয় প্রতিরোধের প্রদান করে। যদিও ভঙ্গুর এবং কম নমনীয়, এই তারের প্রকারটি বেছে নেওয়া হয় যখন তাপের মাত্রা অন্যান্য নিরোধক উপকরণের সহনশীলতা অতিক্রম করে।

অ্যাপ্লিকেশন:

• মহাকাশ প্রপালশন সিস্টেম
• শিল্প ভাটা এবং অবাধ্য সরঞ্জাম
• উচ্চ-তাপমাত্রার যন্ত্র

3. উচ্চ তাপমাত্রার তারের জন্য মূল নির্বাচনের মানদণ্ড

একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক উচ্চ তাপমাত্রার তার নির্বাচন করার সময়, বেশ কয়েকটি কারণ বিবেচনা করা আবশ্যক:

• অপারেটিং তাপমাত্রা: নিরোধক এবং পরিবাহী উভয় উপকরণই পরিবেশের সর্বোচ্চ এবং অবিচ্ছিন্ন তাপমাত্রা বজায় রাখতে পারে তা নিশ্চিত করুন।
• বৈদ্যুতিক লোড: উচ্চতর বর্তমান ক্ষমতা মোটা কন্ডাক্টর বা উচ্চতর নিরোধক প্রয়োজন হতে পারে।
• নমনীয়তার প্রয়োজনীয়তা: সিলিকন এবং PTFE তারগুলি গতিশীল বা নমনীয় ইনস্টলেশনের জন্য উপযুক্ত।
• রাসায়নিক প্রতিরোধ: টেফলন এবং খনিজ-অন্তরক তারগুলি ক্ষয়কারী বা রাসায়নিকভাবে আক্রমনাত্মক পরিবেশে উৎকৃষ্ট।
• যান্ত্রিক সুরক্ষা: ভারী-শুল্ক বা ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম অবস্থার জন্য, ধাতু-বিনুনিযুক্ত বা সাঁজোয়া নকশার প্রয়োজন হতে পারে।
• সার্টিফিকেশন: আবেদনের নিরাপত্তার প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে UL, CSA, IEC, বা MIL স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সম্মতির জন্য দেখুন।

4. উচ্চ তাপমাত্রার তার ব্যবহার করে সাধারণ শিল্প

অনেক শিল্প খাতে উচ্চ তাপমাত্রার তারগুলি গুরুত্বপূর্ণ যেখানে তাপের চাপে নির্ভরযোগ্যতা অপরিহার্য।

• স্বয়ংচালিত শিল্প: ইঞ্জিন কম্পার্টমেন্ট, নিষ্কাশন সেন্সর এবং বৈদ্যুতিক যানবাহনের জন্য ব্যাটারি সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়।
• মহাকাশ এবং প্রতিরক্ষা: এভিওনিক্স, প্রপালশন সিস্টেম এবং মহাকাশ অনুসন্ধান সরঞ্জামের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
• ইন্ডাস্ট্রিয়াল ম্যানুফ্যাকচারিং: চুল্লি, মোটর এবং হিটিং সিস্টেমে নিযুক্ত।
• শক্তি সেক্টর: বিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্র, তেল শোধনাগার এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি স্থাপনায় ব্যবহৃত হয়।
• ইলেকট্রনিক্স এবং ইন্সট্রুমেন্টেশন: সেন্সর, সার্কিট বোর্ড এবং তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ ডিভাইসের জন্য অপরিহার্য।

5. উচ্চ তাপমাত্রা ওয়্যার প্রযুক্তির ভবিষ্যত

যেহেতু শিল্পগুলি আরও দক্ষ এবং টেকসই সিস্টেমের দাবি করে, উচ্চ তাপমাত্রার তারের প্রযুক্তি বিকশিত হতে থাকে। সাম্প্রতিক উদ্ভাবনের মধ্যে রয়েছে ন্যানো কম্পোজিট নিরোধক উপকরণ, লাইটওয়েট ধাতু মিশ্র, এবং উন্নত শিখা-প্রতিরোধী আবরণ। এই উন্নয়নগুলি শুধুমাত্র তাপমাত্রা প্রতিরোধই নয় বরং বৈদ্যুতিক দক্ষতা, যান্ত্রিক শক্তি এবং দীর্ঘায়ুও উন্নত করে।

তদ্ব্যতীত, বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ব্যবস্থার দ্রুত সম্প্রসারণের সাথে, উচ্চ-কার্যকারিতা তাপ-প্রতিরোধী তারের প্রয়োজনীয়তা বাড়তে থাকবে। নির্মাতারা এখন তারের সিস্টেমে স্মার্ট সেন্সিং ক্ষমতাগুলিকে একীভূত করছে যাতে প্রকৃত সময়ে তাপমাত্রা এবং কর্মক্ষমতা নিরীক্ষণ করা যায়, নিরাপত্তা এবং ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণ বাড়ানো যায়।

উপসংহার

উচ্চ তাপমাত্রার তার শুধুমাত্র একটি বিশেষ বৈদ্যুতিক উপাদানের চেয়ে অনেক বেশি - এটি আধুনিক প্রকৌশল এবং শিল্প অগ্রগতির একটি গুরুত্বপূর্ণ সক্ষমকারী। সিলিকন-অন্তরক তারের স্থিতিস্থাপক নমনীয়তা থেকে খনিজ-অন্তরক তারের অতুলনীয় সহনশীলতা পর্যন্ত, প্রতিটি প্রকার বিভিন্ন উচ্চ-তাপমাত্রা পরিবেশ জুড়ে একটি অনন্য উদ্দেশ্য পরিবেশন করে। তাপমাত্রা পরিসীমা, নমনীয়তা এবং পরিবেশগত অবস্থার উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত তারের প্রকার নির্বাচন করা সর্বোত্তম নিরাপত্তা, কর্মক্ষমতা এবং স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে।

প্রযুক্তির অগ্রগতি এবং শিল্পগুলি তাপমাত্রা এবং কর্মক্ষমতার সীমানাকে ঠেলে দেয়, উচ্চ তাপমাত্রার তারগুলি বিশ্বের সবচেয়ে চাহিদাপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে পাওয়ার জন্য অপরিহার্য থাকবে৷