ہیٹ ویوز اور سولر کیبل ڈیریٹنگ: پی وی انجینئرز کو کیا چیک کرنا چاہئے۔

10 جولائی 2026 کو، چین کا قومی بجلی کا بوجھ 1.518 بلین کلو واٹ کے نئے سالانہ ریکارڈ تک پہنچ گیا۔ مسلسل گرمی، ٹھنڈک کی طلب اور صنعتی پیداوار سے توقع کی جاتی ہے کہ موسم گرما کی چوٹی اور بھی بلند ہو جائے گی۔ ایک ہی وقت میں، شمسی تنصیبات سال کے کچھ سخت ترین تھرمل حالات میں کام کر رہی ہیں-نہ صرف ہوا کے درجہ حرارت کی وجہ سے، بلکہ چھتوں، کیبل ٹرے اور بے نقاب دھات کی سطحوں پر جمع ہونے والی گرمی کی وجہ سے بھی۔چائنا نیشنل انرجی ایڈمنسٹریشن

PV انجینئرز کے لیے، یہ ایک بروقت یاد دہانی ہے: شمسی کیبل پر چھپی ہوئی برائے نام کراس- سیکشن، بذات خود اس بات کا تعین نہیں کرتا ہے کہ کیبل کتنا کرنٹ محفوظ طریقے سے لے جا سکتی ہے۔

محیط درجہ حرارت، تنصیب کا طریقہ، کیبل گروپنگ، کنڈکٹر کا درجہ حرارت، وولٹیج ڈراپ اور کنیکٹر کے معیار کو ایک ساتھ چیک کرنے کی ضرورت ہے۔

موسم کا ڈیٹا عام طور پر سایہ دار ہوا کے درجہ حرارت کی نمائندگی کرتا ہے۔ ماڈیولز کے نیچے، تاریک چھت پر یا دھاتی ڈھانچے کے قریب نصب پی وی کیبل زیادہ گرم مقامی ماحول کا تجربہ کر سکتی ہے۔

گرمی کے کئی ذرائع ایک ہی وقت میں کام کر سکتے ہیں:

• براہ راست شمسی تابکاری
• چھت سے منعکس یا خارج ہونے والی حرارت
• ماڈیولز کے نیچے ہوا کا بہاؤ محدود
• دھات کی ٹرے یا نالیوں کے ذریعے جذب ہونے والی حرارت
• کنڈکٹر کے اندر بجلی کے نقصانات
• کنیکٹرز اور ختم ہونے پر پیدا ہونے والی حرارت

اس کا مطلب ہے کہ انجینئرز کو علاقائی موسم کی پیشن گوئی کو صرف ڈیزائن کے درجہ حرارت کے طور پر استعمال نہیں کرنا چاہیے۔ اصل کیبل روٹ پر غور کیا جانا چاہیے۔

آزاد ہوا میں معلق ایک کیبل عام طور پر اسی کیبل کے مقابلے میں زیادہ مؤثر طریقے سے گرمی کو ختم کرے گی جو ایک نالی کے اندر نصب ہوتی ہے یا دوسری بھری ہوئی کیبلز کے ساتھ مضبوطی سے گروپ کرتی ہے۔ ایک ہی کنڈکٹر سائز والی دو کیبلز میں مختلف قابل اجازت کرنٹ ہو سکتے ہیں۔

EN 50618 کے مطابق تیار کردہ H1Z2Z2-K کیبل بیرونی PV ایپلی کیشنز کی مانگ کے لیے ڈیزائن کی گئی ہے۔ یہ عام طور پر کلاس 5 کے ٹن والے-تانبے کے کنڈکٹر کا استعمال کرتا ہے جس میں کراس-لنکڈ، ہالوجن سے پاک موصلیت اور میان مواد ہوتا ہے۔

تاہم، اس کے درجہ حرارت کی درجہ بندی کو بعض اوقات غلط سمجھا جاتا ہے۔

EN 50618-قسم کی کیبل عام طور پر معمول کے مسلسل آپریشن کے دوران زیادہ سے زیادہ کنڈکٹر درجہ حرارت 90 ڈگری کے لیے ڈیزائن کی جاتی ہے۔ 120 ڈگری پر آپریشن معیار کے ذریعہ بیان کردہ شرائط کے تحت کل 20,000 گھنٹے تک محدود ہے- یہ عام مسلسل ڈیزائن کا ہدف نہیں ہے۔ ایک نمائندہ صنعت کار کی تفصیلات 90 ڈگری نارمل حد اور 120 ڈگری کی محدود حالت کی تصدیق کرتی ہے۔LAPP H1Z2Z2-K تکنیکی ڈیٹا

فرق اہمیت رکھتا ہے کیونکہ:

• محیطی درجہ حرارت کیبل کے ارد گرد کا درجہ حرارت ہے۔
• کنڈکٹر کا درجہ حرارت وہ درجہ حرارت ہے جو کیبل کے اندر پہنچتا ہے۔
• کرنٹ-اٹھانے کی صلاحیت وہ کرنٹ ہے جو کنڈکٹر کو اس کے اجازت شدہ درجہ حرارت کے اندر ایک متعین تنصیب کی حالت میں رکھتا ہے۔

"90 ڈگری" کے نشان والی کیبل 90 ڈگری محیطی ہوا میں اپنے شائع شدہ حوالہ کرنٹ کو لے جانے کے لیے خود بخود موزوں نہیں ہے۔ اگر ماحول پہلے سے ہی گرم ہے تو، کیبل میں اپنی مزاحمت سے پیدا ہونے والی حرارت کو چھوڑنے کی صلاحیت بہت کم ہے۔

موجودہ-لینے کی صلاحیت کی میزیں مخصوص حوالہ کی شرائط پر مبنی ہیں۔ ان میں آزاد ہوا میں ایک واحد کیبل، ایک متعین محیطی درجہ حرارت، ایک مخصوص کنڈکٹر کا درجہ حرارت اور ایک فرض شدہ تنصیب کا طریقہ شامل ہو سکتا ہے۔

مثال کے طور پر، ایک Prysmian H1Z2Z2-K 6 mm² کیبل ڈیٹا شیٹ مختلف موجودہ درجہ بندی دیتی ہے اس پر منحصر ہے کہ آیا کیبل آزادانہ طور پر ہوا میں نصب ہے یا کسی سطح پر نصب ہے۔ بیان کردہ قدریں 60 ڈگری محیطی درجہ حرارت پر مبنی ہیں، یہ ظاہر کرتی ہیں کہ کیوں ایک ampacity نمبر کے پیچھے کی شرائط اتنی ہی اہمیت رکھتی ہیں جتنا کہ خود نمبر۔ Prysmian TECSUN H1Z2Z2-K ڈیٹا شیٹ

عملی طور پر، قابل قبول کرنٹ کو تصوراتی طور پر اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے:

تصحیح کے عوامل قابل اطلاق برقی معیار، مقامی کوڈ یا تصدیق شدہ مینوفیکچرر ڈیٹا سے آنے چاہئیں۔ ان کا اندازہ نہیں لگانا چاہیے۔

انجینئرز کو کم از کم درج ذیل کی تصدیق کرنی چاہیے:

بین الاقوامی سطح پر، IEC 62548-1 PV سرنی ڈیزائن کی ضروریات کا احاطہ کرتا ہے، بشمول DC سرنی وائرنگ اور برقی تحفظ۔ کیبل کے سائز کو بھی IEC 60364 سیریز جیسے معیارات سے اخذ کردہ متعلقہ قومی قواعد پر عمل کرنا چاہیے۔ IEC 62548-1:2023

کیبل گروپ بندی خاص طور پر کمبائنر بکس، انورٹر کے داخلی راستوں، ٹرے کے موڑوں اور نالی کے حصوں کے ارد گرد اہم ہے۔

جب کئی بھری ہوئی کیبلز ایک ساتھ لگائی جاتی ہیں، تو ہر کیبل دوسرے کو گرم کرتی ہے اور ہوا کا بہاؤ کم ہو جاتا ہے۔ یہاں تک کہ اگر زیادہ تر راستہ کھلا اور اچھی طرح ہوادار ہے، ایک مختصر بھیڑ والا حصہ تھرمل رکاوٹ بن سکتا ہے۔

عام علاقوں میں جن پر توجہ کی ضرورت ہوتی ہے ان میں شامل ہیں:

• ایک سے زیادہ سٹرنگ کیبلز ایک تنگ بنڈل میں بندھے ہوئے ہیں۔
• مثبت اور منفی کنڈکٹرز ایک نالی میں جمع ہوتے ہیں۔
• کیبل ٹرے ان کے ڈیزائن کے مفروضے سے زیادہ بھری ہوئی ہیں۔
• ایک کمبینر باکس کے فوراً نیچے گھنی وائرنگ
• گرم چھت سازی کے مواد پر براہ راست آرام کرنے والی کیبلز
• کوائل شدہ اضافی کیبل ماڈیولز کے پیچھے رہ گئی۔

سخت کیبل ٹائیز میکانیکل تناؤ بھی پیدا کر سکتے ہیں اور تھرمل توسیع کے دوران نقل و حرکت کو محدود کر سکتے ہیں۔ کیبلز کو کچلائے بغیر سپورٹ کیا جانا چاہیے، اور مینوفیکچرر کے کم از کم موڑنے والے رداس کا احترام کیا جانا چاہیے۔

جہاں عملی طور پر، فاصلہ بڑھانا یا وینٹیلیشن کو بہتر بنانا محض موصل کا سائز بڑھانے سے زیادہ مؤثر ثابت ہو سکتا ہے۔

کیبل کا درجہ حرارت موصلیت کی زندگی سے زیادہ متاثر کرتا ہے۔ تانبے کی برقی مزاحمت بڑھ جاتی ہے کیونکہ کنڈکٹر زیادہ گرم ہوتا ہے۔

انجینئرنگ کے تخمینوں کے لیے، حوالہ درجہ حرارت سے اوپر ہر 1 ڈگری اضافے پر تانبے کی مزاحمت تقریباً 0.39% بڑھ جاتی ہے۔ 80 ڈگری پر کام کرنے والے کنڈکٹر میں 20 ڈگری پر ماپنے والے کنڈکٹر سے کافی زیادہ مزاحمت ہوگی۔

نتیجہ یہ ہے:

• زیادہ وولٹیج ڈراپ
• زیادہ I2RI^2RI2R نقصانات
• کم ڈیلیور شدہ پاور
• اضافی موصل ہیٹنگ

PV کیبل کی مزاحمت عام طور پر IEC 60228 کے تحت 20 ڈگری پر بیان کی جاتی ہے۔ IEC 60228 کنڈکٹر کی تعمیر اور زیادہ سے زیادہ مزاحمتی تقاضوں کی وضاحت کرتا ہے، بشمول کلاس 5 کے لچکدار کنڈکٹرز جو عام طور پر سولر کیبلز میں استعمال ہوتے ہیں۔IEC 60228:2023

وولٹیج-ڈراپ کیلکولیشن کو اس وجہ سے متوقع آپریٹنگ درجہ حرارت پر درست مزاحمت کا استعمال کرنا چاہئے-نہ صرف کیٹلاگ کی قیمت 20 ڈگری پر۔

یہ خاص طور پر اہم ہے:

• لمبی تار کے سرکٹس
• سنٹرلائزڈ انورٹر لے آؤٹ
• بڑے زمین پر نصب پودے-
• بالواسطہ کیبل راستوں کے ساتھ چھت کے نظام
• انورٹر کی کم MPPT وولٹیج کی حد کے قریب کام کرنے والے سسٹم

پی وی سرکٹس عام، مستحکم ڈی سی بوجھ نہیں ہیں۔ ان کے ڈیزائن کرنٹ کو زیادہ سے زیادہ کرنٹ کی عکاسی کرنی چاہیے جو قابل اطلاق ڈیزائن کے معیار اور مقامی ضابطے کے تحت تیار کر سکتی ہے۔

حساب کتاب پر غور کرنے کی ضرورت ہو سکتی ہے:

• ماڈیول مختصر-سرکٹ کرنٹ
• متوازی تار
• مطلوبہ حفاظت یا مسلسل-موجودہ عوامل
• دو طرفہ فائدہ
• معیاری ٹیسٹ کی شرائط سے اوپر شعاع ریزی
• ریورس-موجودہ تعاون
• اوورکرنٹ تحفظ
• مستقبل کے ماڈیول یا سٹرنگ کنفیگریشن میں تبدیلیاں

ایک عام غلطی ماڈیول آپریٹنگ کرنٹ کا براہ راست کیبل کیٹلاگ کی درجہ بندی سے موازنہ کرنا ہے۔ یہ ضروری PV ڈیزائن-موجودہ عنصر اور تنصیب کے ماحول کی وجہ سے ہونے والی تھرمل ڈیریٹنگ دونوں کو نظر انداز کر سکتا ہے۔

صحیح ترتیب یہ ہے:

• پی وی سرکٹ ڈیزائن کرنٹ قائم کریں۔
• حوالہ کیبل کی گنجائش کا تعین کریں۔
• تمام مطلوبہ اصلاحی عوامل کا اطلاق کریں۔
• اس بات کی تصدیق کریں کہ درست شدہ ampacity ڈیزائن کرنٹ سے زیادہ ہے۔
• وولٹیج ڈراپ اور بجلی کا نقصان چیک کریں۔
• تحفظ اور کنیکٹر کی مطابقت کی تصدیق کریں۔

ان میں سے صرف ایک چیک پاس کرنا کافی نہیں ہے۔

صحیح سائز کی کیبل خراب کنکشن کی تلافی نہیں کر سکتی۔

کنیکٹر کے درجہ حرارت میں اضافہ اس کی وجہ سے ہوسکتا ہے:

• غلط یا نامکمل crimping
• غلط crimping آلے یا مر
• کیبل کراس- سیکشن کنیکٹر کی منظور شدہ حد سے باہر
• کیبل بیرونی قطر مہر کے ساتھ مطابقت نہیں رکھتا
• آلودہ یا خراب رابطے
• کنیکٹر جو مکمل طور پر منسلک نہیں ہیں۔
• مختلف مینوفیکچررز سے کنیکٹر کے اجزاء کو ملانا
• پانی کا داخل ہونا اور سنکنرن
• کنکشن پر ضرورت سے زیادہ مکینیکل تناؤ

یہ نقائص رابطے کی مزاحمت کو بڑھاتے ہیں۔ چونکہ حرارت کی پیداوار P=I2RP=I^2RP=I2R کی پیروی کرتی ہے، یہاں تک کہ ایک نسبتاً چھوٹا مزاحمتی اضافہ بھی اہم مقامی حرارت پیدا کر سکتا ہے جب کرنٹ زیادہ ہو۔

NREL نے PV بیلنس-کے-سسٹم کنیکٹر کی ناکامیوں کو دستاویزی کیا ہے جس میں زیادہ گرمی، نرمی اور جسمانی بگاڑ شامل ہے، جس کے سنگین معاملات ممکنہ طور پر کھلے سرکٹس، آرکس یا آگ کا باعث بنتے ہیں۔ NREL بیلنس-کا-سسٹم کی پائیداری کی تحقیق

ہیٹ ویو کے دوران، ایک معمولی کنکشن میں کم تھرمل ہیڈ روم ہوتا ہے۔ اس لیے انجینئرز کو چاہیے کہ کیبل اور کنیکٹر کو الگ الگ پروڈکٹس کے بجائے ایک مماثل نظام سمجھیں۔

اچھی روٹنگ تھرمل اور مکینیکل تناؤ کو کم کرتی ہے۔

جہاں ممکن ہو:

• کیبلز کو ان سطحوں سے دور رکھیں جو انتہائی گرمی کو جمع کرتی ہیں۔
• بے نقاب DC کیبلز کے ارد گرد ہوا کے بہاؤ کو برقرار رکھیں۔
• غیر ضروری گروپ بندی اور مضبوطی سے بھری نالیوں سے پرہیز کریں۔
• کیبلز کو دھات کے تیز کناروں سے بچائیں۔
• کیبلز کو پانی یا ملبے میں آرام کرنے سے روکیں۔
• کنیکٹر کو سپورٹ کریں تاکہ ان کا وزن کیبل کے ذریعے نہ اٹھایا جائے۔
• ماڈیولز کی پچھلی سطح کو چھونے والی ڈھیلی کیبلز سے پرہیز کریں۔
• DC وائرنگ کو غیر متعلقہ حرارت-پیدا کرنے والے آلات سے الگ کریں۔
• پروجیکٹ لائف کے لیے موزوں UV- اور موسم- مزاحم سپورٹ کا استعمال کریں۔

چھت کے نظام کے لیے، روٹنگ کو دیکھ بھال اور آگ بجھانے کے لیے رسائی پر بھی غور کرنا چاہیے۔ تکنیکی طور پر درست کنڈکٹر کا سائز ناقص روٹ والے سرکٹ کو قابل اعتماد نہیں بناتا ہے۔

ہیٹ ویوز کمزور پوائنٹس کی نشاندہی کرنے کا ایک مفید موقع فراہم کرتی ہیں کیونکہ تھرمل مسائل زیادہ شعاع ریزی اور تیز کرنٹ کے تحت زیادہ نظر آتے ہیں۔

نمائندہ آپریٹنگ حالات کے تحت معائنہ اہل اہلکاروں کے ذریعہ کیا جانا چاہئے۔ مفید چیک میں شامل ہیں:

• کنیکٹرز، کمبینر باکسز اور ٹرمینیشنز کا انفراریڈ معائنہ
• ملتے جلتے تاروں کے درمیان درجہ حرارت کا موازنہ
• رنگین، اخترتی یا پھٹے ہوئے کیبل جیکٹس کے لیے بصری معائنہ
• کنیکٹر کی مصروفیت کی تصدیق
• کیبل سپورٹ اور موڑنے والے رداس کا معائنہ
• متوازی تاروں کے درمیان موجودہ موازنہ
• ضرورت پڑنے پر موصلیت-مزاحمت کی جانچ
• کارخانہ دار کے طریقہ کار کے مطابق حفاظتی آلات اور ٹرمینل ٹارک کی جانچ

صرف مطلق درجہ حرارت ہمیشہ مسئلہ کی نشاندہی نہیں کرتا ہے۔ ایک کنیکٹر یا کیبل سیکشن جو کہ اسی طرح کے کرنٹ لے جانے والے مساوی اجزاء سے نمایاں طور پر زیادہ گرم ہے تحقیقات کا مستحق ہے۔

کسی حصے کو سخت کرنے یا تبدیل کرنے کے بعد سرکٹ کو صرف دوبارہ سے متحرک نہیں ہونا چاہیے۔ انجینئرز کو بنیادی وجہ کی نشاندہی کرنی چاہیے، جیسے کہ غلط کرمپ، غیر مطابقت پذیر جزو، اوورلوڈ، خراب کنڈکٹر یا خراب روٹنگ۔

نئے ڈیزائن کی منظوری سے پہلے-یا انتہائی گرمی کے اگلے دور سے پہلے-PV انجینئرز کو دوبارہ چیک کرنا چاہئے:

 زیادہ سے زیادہ مقامی درجہ حرارت، نہ صرف شائع شدہ موسم کا درجہ حرارت

 کیبل امپیسٹی ٹیبل کے پیچھے حوالہ کی شرائط

 درجہ حرارت، گروپ بندی اور تنصیب کی اصلاح کے عوامل

 اصل PV سرکٹ ڈیزائن کرنٹ

 متوقع موصل کے درجہ حرارت پر وولٹیج کی کمی

 کیبل اور کنیکٹر کی موجودہ درجہ بندی

 کیبل کراس-سیکشن اور بیرونی-قطر کی مطابقت

 Crimping کے اوزار اور تنصیب کے طریقہ کار

 کمبینر باکسز اور انورٹرز کے قریب بھیڑ والے حصے

 آپریٹنگ سسٹمز سے تھرمل معائنہ کے نتائج

 تحفظ کوآرڈینیشن اور غلطی-موجودہ تقاضے۔

 پروجیکٹ کے قابل اطلاق معیارات اور مقامی کوڈ کی تعمیل

ایک تصدیق شدہ H1Z2Z2-K کیبل کا انتخاب ایک اہم نقطہ آغاز ہے، لیکن سرٹیفیکیشن انجینئرنگ کے حساب کتاب کی ضرورت کو ختم نہیں کرتا ہے۔

شدید گرمی کے دوران قابل اعتماد کارکردگی مکمل نظام پر منحصر ہے: کنڈکٹر کا معیار، کیبل کی تعمیر، تنصیب کا طریقہ، اصلاحی عوامل، وولٹیج-ڈراپ کنٹرول، کنیکٹر کی مطابقت اور تنصیب کاری کاری۔

EPC ٹھیکیداروں اور پروجیکٹ کے خریداروں کے لیے، سب سے محفوظ طریقہ یہ ہے کہ خریداری سے پہلے ان شرائط کا جائزہ لیا جائے۔ ڈیزائن کے دوران کیبل کے سائز یا کنیکٹر کی تفصیلات کو تبدیل کرنا نسبتاً آسان ہے۔ کمیشننگ کے بعد زیادہ گرم وائرنگ کو تبدیل کرنا نہیں ہے۔

SINELINKچھت اور یوٹیلیٹی-اسکیل پروجیکٹس کے لیے مصدقہ سولر کیبلز، ہم آہنگ پی وی کنیکٹرز اور معاون لوازمات فراہم کرتا ہے۔ کوٹیشن اور پروڈکشن سے پہلے کیبل کراس-سیکشن، بیرونی قطر، کنیکٹر کی مطابقت اور پروجیکٹ-مخصوص دستاویزات کا جائزہ لیا جا سکتا ہے۔