होम लाइटिंग सिस्टम के साथ मैच करने के लिए मानक प्रकाश तारों का चयन कैसे करें?

मानक प्रकाश वायर्स के मुख्य विनिर्देश

चालक सामग्री, AWG बनाम मीट्रिक गेज (उदाहरण: 0.75mm², 1.5mm²), और इन्सुलेशन प्रकार

उचित मानक प्रकाश वायर्स का चयन तीन परस्पर संबंधित विनिर्देशों पर निर्भर करता है: चालक सामग्री, गेज प्रणाली और इन्सुलेशन प्रकार। तांबा वैश्विक स्तर पर पसंदीदा चालक है—जो 100% IACS चालकता और मजबूत जंगरोधी प्रतिरोध प्रदान करता है—जबकि एल्युमीनियम का उपयोग कभी-कभी तब किया जाता है जब भार कम करने के लिए बड़े गेज और विशिष्ट समापन प्रथाओं का औचित्य सिद्ध होता है।

दुनिया भर में मूल रूप से दो प्रमुख तार मापन प्रणालियाँ उपयोग में लाई जाती हैं। उत्तरी अमेरिका में, अधिकांश लोग AWG (अमेरिकन वायर गेज) के साथ ही चिपके रहते हैं। राष्ट्रीय विद्युत नियम (NEC) के अनुच्छेद 310, 2023 के अनुसार, मानक 15-एम्पियर प्रकाश व्यवस्था सर्किट के लिए कम से कम 14 AWG (जिसका माप लगभग 2.08 mm² होता है) की आवश्यकता होती है। अधिकांश अन्य देशों ने मीट्रिक प्रणाली अपना ली है। नियमित प्रकाश व्यवस्था कार्य के लिए, कई स्थान IEC 60227 मानकों, 2020 के साथ-साथ BIS IS 694 का पालन करते हैं, जिनमें आमतौर पर न्यूनतम 1.5mm² तार (लगभग 16 AWG के बराबर) की आवश्यकता होती है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इन तारों को उनके द्वारा संभाले जा सकने वाले धारा की मात्रा या उनके वास्तविक आकार के संदर्भ में परस्पर बदला नहीं जा सकता। बिना विद्युत भार की जाँच किए और वोल्टेज ड्रॉप की गणना किए सीधे उनका आदान-प्रदान करने का प्रयास करने से भविष्य में खराब प्रदर्शन या यहां तक कि खतरनाक अति तापन जैसी स्थितियों जैसी समस्याएं हो सकती हैं।

इन्सुलेशन के चयन से सीधे सुरक्षा और अनुप्रयोग क्षेत्र निर्धारित होता है:

• पीवीसी लागत प्रभावी है और 60°C तापमान रेटिंग के साथ शुष्क, आंतरिक आवासीय उपयोग के लिए पर्याप्त है।
• THHN/THWN , इसके नायलॉन आवरण के साथ, 90°C संचालन और नमी प्रतिरोध का समर्थन करता है—नम स्थानों में कंड्यूइट रन के लिए आदर्श।
• अग्निरोधी सूत्र , NFPA 70 और IEC 60227 द्वारा आवश्यक, विद्युत दोष के दौरान अग्नि प्रसार के जोखिम को कम करते हैं—अध्ययनों से पता चलता है कि ऐसे इन्सुलेशन गैर-रेटेड विकल्पों की तुलना में लपटों के फैलाव को तकरीबन 72% तक कम कर देते हैं (NFPA इलेक्ट्रिकल फायर सेफ्टी रिपोर्ट, 2023)।

हमेशा वोल्टेज रेटिंग की पुष्टि करें (आवासीय प्रकाश व्यवस्था के लिए न्यूनतम 300V), नमी प्रतिरोध (बाहरी/आर्द्र उपयोग के लिए XLPE या THWN), और क्षेत्रीय अनुपालन - विशेष रूप से एम्पेसिटी डीरेटिंग, ज्वाला फैलाव (उदाहरण के लिए, NEC अनुच्छेद 334.80), और यांत्रिक सुरक्षा आवश्यकताओं के संबंध में।

लोड, दूरी और सर्किट प्रकार के अनुरूप मानक प्रकाश व्यवस्था तारों का मिलान करना

आधुनिक एलईडी बनाम पारंपरिक इंकेंदेसेंट प्रकाश व्यवस्था सर्किट के लिए लोड क्षमता की गणना

एलईडी लाइटिंग में बदलाव ने विद्युत भारों की गणना करने के हमारे तरीके को पूरी तरह से बदल दिया है। एक मानक 9 वाट एलईडी बल्ब को उदाहरण के तौर पर लें, यह पारंपरिक 60 वाट इंकैंदेसेंट बल्ब के समान प्रकाश उत्पन्न करता है, लेकिन 120 वोल्ट पर लगभग 0.075 एम्पियर की खपत करता है, जबकि पुराने बल्ब लगभग 0.5 एम्पियर की खपत करते थे। इससे धारा की खपत में शानदार 85 प्रतिशत की कमी आती है। इसका वास्तविक अर्थ यह है कि अधिकांश मौजूदा 14 अमेरिकी वायर गेज सर्किट, जो 15 एम्पियर के लिए रेटेड हैं, बिना किसी पुनः वायरिंग किए वास्तव में कई अधिक लाइटों को संभाल सकते हैं। फिर भी, वायरिंग के आकार के संबंध में एक महत्वपूर्ण नियम याद रखना चाहिए। तार का गेज उस सर्किट ब्रेकर के रेटिंग के अनुरूप होना चाहिए। इसलिए यदि किसी के पास 15 एम्पियर का ब्रेकर है, तो उन्हें 14 एडब्ल्यूजी वायरिंग के साथ चिपके रहना चाहिए, जबकि 20 एम्पियर के ब्रेकर के लिए 12 एडब्ल्यूजी तार की आवश्यकता होती है, चाहे वे वास्तविकता में किसी भी प्रकार के भार को ले जा रहे हों।

लोड गणना सही करना काफी महत्वपूर्ण होता है। मूल रूप से, जो होना चाहिए वह यह है कि कोई व्यक्ति सर्किट से जुड़े सभी फिक्स्चरों के वाट्स को जोड़े, कुल योग को सिस्टम वोल्टेज से विभाजित करे, और फिर सुरक्षा के लिए 20% अतिरिक्त जोड़ दे। मान लीजिए दस एलईडी लाइट्स हैं जिनमें से प्रत्येक की रेटिंग 9 वाट है। 120 वोल्ट की मानक लाइन पर यह गणना लगभग 0.75 एम्पियर बनती है, जिससे 15 एम्पियर की सीमा तक पहुँचने से पहले काफी जगह बचती है। भविष्य में जब लोग अतिरिक्त उपकरण जोड़ने का निर्णय लें तो इसके लिए सांस लेने की जगह छोड़ना तर्कसंगत है। अब इसकी तुलना पुराने ढंग के इंकैंदेसेंट बल्बों से करें जो वही काम कर रहे हों। उन दस फिक्स्चरों के लिए लगभग 5 एम्पियर की आवश्यकता होगी, जो सर्किट की क्षमता के लगभग एक तिहाई के करीब पहुँच जाता है। और इस तरह की लगभग पूर्ण क्षमता वाले संचालन से भविष्य में वास्तविक समस्याएँ उत्पन्न होती हैं क्योंकि तार अपने सामान्य से अधिक गर्म हो जाते हैं और कनेक्शन अतिरिक्त काम करने लगते हैं।

वोल्टेज ड्रॉप विश्लेषण: 1.5mm² अक्सर विश्वसनीय प्रदर्शन के लिए व्यावहारिक न्यूनतम क्यों है

संवेदनशील एलईडी ड्राइवर के साथ छोटे रन के बाद वोल्टेज ड्रॉप महत्वपूर्ण हो जाता है, जो नाममात्र वोल्टेज के लगभग 90% से नीचे झिलमिला सकते हैं या बंद हो सकते हैं। प्रदर्शन और दीर्घायु को बनाए रखने के लिए एनईसी शाखा सर्किट के लिए ≪3% वोल्टेज ड्रॉप की अनुशंसा करता है। 10 मीटर, 120V सर्किट में 10A धारा के लिए:

• 1.0mm² तार में लगभग ~5.4% ड्रॉप होता है—अनुशंसित सीमा से अधिक
• 1.5mm² ड्रॉप को लगभग ~3.6% तक कम कर देता है—सीमांत रूप से स्वीकार्य लेकिन व्यवहार में सामान्य
• 2.5mm² विनिर्देश के भीतर अच्छी तरह से ~2.2% प्राप्त करता है

मानक घरेलू प्रकाश व्यवस्थाओं के लिए, जहां एलईडी सर्किट पर 3 एम्पियर से कम करंट खींचा जाता है, 1.5 मिमी वर्ग वायरिंग (जिसे हम 16 AWG कहते हैं) बहुत अच्छा काम करती है। यह 25 मीटर तक की दूरी में लागत, स्थापना में आसानी और प्रदर्शन को संतुलित करती है। कई स्थानों पर गणना के परिणाम कुछ भी हों, प्रकाश परिपथों के लिए इस मोटाई की वायरिंग की आवश्यकता होती है। यूरोपीय संघ में कई देशों में ऐसे नियम हैं, और भारत में भी इसी तरह के नियम मौजूद हैं। ये आवश्यकताएं यह सुनिश्चित करने पर केंद्रित हैं कि विद्युत प्रणाली लंबे समय तक विश्वसनीय बनी रहे और खराबी के बावजूद पूरी तरह विफल न हो।

वातावरण और उपयोग के अनुसार उपयुक्त मानक प्रकाश वायर प्रकार का चयन

एनएम-बी (रोमेक्स), थेहेएन (THHN), और यूएफ (UF) केबल — प्रत्येक का आवासीय आंतरिक प्रकाश में स्थान

आवासीय प्रकाश स्थापना के लिए वायर प्रकार का चयन वातावरणीय स्थितियों और स्थापना विधि के अनुसार होना चाहिए—केवल विद्युत विशिष्टताओं के आधार पर नहीं। तीन सबसे आम विकल्प अलग-अलग भूमिकाएं निभाते हैं:

• एनएम-बी (रोमेक्स) : शुष्क, पहुँच योग्य आंतरिक स्थानों (दीवारें, छतें, अटारियाँ) के लिए मानक। इसकी पीवीसी-खोल वाली, बहु-चालक डिज़ाइन स्टेपलिंग और रूटिंग को सरल बनाती है, और छिपे हुए उपयोग में ज्वाला प्रतिरोध और यांत्रिक सुरक्षा के लिए NEC अनुच्छेद 334 आवश्यकताओं को पूरा करती है।

• THHN/THWN : विशेष रूप से उपयोग किया जाता है कंड्यूइट के भीतर , खंड केबल के रूप में नहीं। इसकी थर्मोप्लास्टिक इन्सुलेशन नायलॉन जैकेट के साथ नमी, घर्षण और गर्मी का प्रतिरोध करती है—जिसे नम तहखाने, गैराज या उन सतहों पर चलने के लिए आदर्श बनाती है जहाँ NM-B के उपयोग पर प्रतिबंध होता है।

• UF (अंडरग्राउंड फीडर) : यद्यपि सीधे दफन के लिए डिज़ाइन किया गया है, UF का अभिन्न नमी- और सूर्यप्रकाश-प्रतिरोधी जैकेट इसे रेंगने वाली जगहों या अधूरे शेड जैसे उच्च आर्द्रता वाले आंतरिक क्षेत्रों के लिए भी उपयुक्त बनाता है—बशर्ते स्थानीय नियम उन संदर्भों में इसके उपयोग की अनुमति देते हों।

मानक आवासीय प्रकाश व्यवस्था के लिए—शुष्क, छिपी हुई, आंतरिक—यह सीधा है: NM-B डिफ़ॉल्ट विकल्प है . नमी वाले क्षेत्रों या कंड्यूइट-आधारित पुनःस्थापन के लिए THHN को आरक्षित रखें, और केवल उन्हीं स्थानों पर UF का उपयोग करें जहां नमी के संपर्क होने की पुष्टि हो और स्थानीय संशोधन आंतरिक उपयोग की अनुमति देते हों।

मानक प्रकाश वायर के लिए क्षेत्रीय मानकों के साथ अनुपालन सुनिश्चित करना

NEC (अनुच्छेद 334), IEC 60227, और BIS IS 694 — प्रमुख आवश्यकताएं और संदर्भ निर्देश

विद्युत सुरक्षा सार्वभौमिक नहीं है—क्षेत्रीय मानक व्यवहार में "मानक प्रकाश वायर" की योग्यता को परिभाषित करते हैं। उत्पाद विनिर्देशों और क्षेत्राधिकार आवश्यकताओं के बीच असंगति निरीक्षण में विफलता और टाले जा सकने वाले खतरों का प्रमुख कारण है।

• NEC अनुच्छेद 334 (संयुक्त राज्य अमेरिका/कनाडा) : NM-B केबल उपयोग को नियंत्रित करता है—जिसमें ज्वाला-प्रतिरोधी, नमी-प्रतिरोधी आवरण की आवश्यकता होती है और गीले स्थानों, डक्टों या खुले बाहरी स्थानों में स्थापना पर रोक लगाता है, जब तक कि विशेष रूप से रेटेड न हो। कैलिफोर्निया टाइटल 24 जैसे संशोधन प्रकाश परिपथों के लिए ऊर्जा-कुशल लेबलिंग और चालक चिह्न की अतिरिक्त आवश्यकता रखते हैं।

• IEC 60227 (अंतरराष्ट्रीय) : पीवीसी-इंसुलेटेड केबल्स के लिए वैश्विक मानक निर्धारित करता है—न्यूनतम कंडक्टर लचीलापन (0.75mm²+ के लिए क्लास 5 में तारों का मिलान), 300/500V रेटिंग, और अग्नि प्रतिरोधकता अनिवार्यता (IEC 60332-1) को निर्दिष्ट करता है। यह नहीं nEC द्वारा नियंत्रित स्थापना में UL सूचीकरण या तुल्यता प्रमाणन के बिना IEC-रेटेड तारों के सीधे उपयोग की अनुमति देता है।

• : BIS IS 694 (भारत) : दृढ़ सामग्री परीक्षण लागू करता है—¥100 MΩ/km के इन्सुलेशन प्रतिरोध और पराबैंगनी, ऊष्मा और रासायनिक क्षरण के प्रति प्रतिरोधी प्रमाणित पीवीसी यौगिक सूत्रीकरण की आवश्यकता होती है। भारत में बेचे जाने वाले सभी लाइटिंग तारों पर BIS हॉलमार्क अंकित होना आवश्यक है।

UL, CE और BIS जैसे तीसरे पक्ष के प्रमाणन केवल दिखाने के लिए सुंदर स्टिकर नहीं हैं, बल्कि ये सुरक्षा मानकों को पूरा करने के मामले में वास्तविक अर्थ रखते हैं। इलेक्ट्रिकल सेफ्टी फाउंडेशन के आंकड़ों के अनुसार, लगभग 60 प्रतिशत आवासीय विद्युत समस्याएं जो टाली जा सकती थीं, अक्सर भवन नियमों के अनुरूप नहीं होने वाले तारों या गलत उपयोग से शुरू होती हैं (पिछले वर्ष की उनकी वार्षिक रिपोर्ट इसे समर्थन देती है)। यदि यह तय करने में कोई संदेह है कि क्या करना है, तो स्थानीय नियमों को जानने वाले योग्य विद्युत ठेकेदार से सहायता लेना उचित है। और यहाँ एक महत्वपूर्ण बात है जिसके बारे में कोई भी हमें पर्याप्त नहीं बताता—केबल्स को केवल इसलिए न बदलें क्योंकि वे आकार में समान दिखते हैं। हमेशा पहले उनके विनिर्देशों की जाँच करें—इन्सुलेशन का प्रकार, वोल्टेज क्षमता, और यह कि वे जिस वातावरण में जा रहे हैं उसमें वे ठीक से काम करेंगे या नहीं।

सामान्य प्रश्न

• प्रकाश वायर चुनते समय किन कारकों पर विचार करना चाहिए? मुख्य विचार में चालक सामग्री, गेज प्रणाली, इन्सुलेशन प्रकार, लोड क्षमता, दूरी और क्षेत्रीय मानकों के साथ अनुपालन शामिल है।
• AWG और मीट्रिक गेज में क्या अंतर है? AWG (अमेरिकन वायर गेज) मुख्य रूप से उत्तरी अमेरिका में उपयोग किया जाता है, जबकि मीट्रिक गेज वैश्विक स्तर पर उपयोग किया जाता है। आकार प्रणाली में उनका अंतर होता है, जिससे धारा क्षमता और भौतिक आयाम प्रभावित होते हैं।
• विश्वसनीय प्रदर्शन के लिए 1.5mm² अक्सर व्यावहारिक न्यूनतम क्यों होता है? यह लगभग 25 मीटर तक की दूरी पर लागत, स्थापना में आसानी और प्रदर्शन के बीच संतुलन बनाता है, जिससे यह कई क्षेत्रों में एक सामान्य आवश्यकता बन जाता है।
• आवासीय आंतरिक प्रकाश व्यवस्था के लिए किस प्रकार की केबल का उपयोग किया जाना चाहिए? NM-B का उपयोग आमतौर पर शुष्क, छिपे हुए आंतरिक अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है, THHN का उपयोग कंडुइट-आधारित स्थापना या नम क्षेत्रों के लिए किया जाता है, जबकि नमी के संपर्क के मामले में और स्थानीय नियम अनुमति देने पर UF का उपयोग आरक्षित रहता है।
• प्रकाश व्यवस्था तारों के लिए तीसरे पक्ष के प्रमानन क्यों महत्वपूर्ण हैं? UL, CE और BIS जैसे प्रमाणन यह सुनिश्चित करते हैं कि वायरिंग सुरक्षा मानकों को पूरा करती है और क्षेत्रीय भवन नियमों के अनुपालन में है, जिससे टाले जा सकने वाले खतरों को रोका जा सकता है।