به منظور توزیع و انتقال برق و ایجاد جریان الکتریکی بین دو نقطه از سیم و کابل بهره برده می شود. مجموعه ای از رشته های هادی الکتریسیته سیم را تشکیل می دهند. به طور معمول جنس اصلی ماده به کار برده شده به عنوان هادی مس و آلومینیوم می باشد. گروهی از سیم های عایق دار در کنار یکدیگر که با روکش عایق کاور شده اند، یک کابل را ایجاد می کنند. سیم های تشکیل دهنده یک کابل ممکن است به یکدیگر بافته شده باشند که با یک روکش محافظت می شوند.

سیم و کابل پر کاربردترین کالای برق می باشند. برای انتخاب کابل که شامل انتخاب جنس هادی و کلاف و … می شود، به طول مسیر هدایت برق و نوع کاربرد و محل استفاده از سیم و کابل بایستی توجه نمود.

یک کابل برق از چند قسمت ساخته می شود؟

دو بخش اصلی تشکیل دهنده یک کابل برق هادی و عایق کابل است. در برخی از کابل ها غیر از هادی و عایق، غلاف نیز وجود دارد. از آنجا که یک کابل نقش انتقال برق به نقاط مختلف را دارد بایستی در مقابل عوامل آسیب زننده خارجی محفوظ بماند. غلاف این نقش محافظتی را بر عهده دارد. به طور معمول برای ساخت غلاف کابل از متریال هایی نظیر PVC، پلاستیک، فولاد و … استفاده می شود.

انواع هادی سیم و کابل

نقش اصلی انتقال جریان برق در سیم و کابل به عهده هادی می باشد. به علت رسانایی بالای مس و آلومینیوم معمولا از این دو جنس برای هادی سیم و کابل بهره برده می شود. هادی در سیم می تواند به صورت مفتولی، تک رشته ای، چند رشته ای، مثلثی و به صورت گرد به کار برده شود. به منظور تشخیص هادی به حرف مربوط به آن بایستی توجه نمود. به عنوان نمونه طبق استاندارد VDE آلمان، مفتولی تک رشته ای با حرف (E)، گرد (R)، مثلثی (S)، چند رشته ای (M) نمایش داده می شود. همچنین برای تشخیص جنس هادی نیز از نمایش حروف بهره برده می شود. مس (N) و آلومینیوم (NA).

عایق کابل

وجود عایق در کابل بسیار ضروریست و هدف از آن جلوگیری از جریان برق به خارج از کابل می باشد. برای عایق کابل بسته به نوع کاربرد کابل از متریال هایی نظیر انواع پلاستیک، کاغذ آغشته به روغن، PET (پلی اتیلن) و TRP (ترکیبی از لاستیک و پلاستیک) استفاده می شود.

تعداد رشته های هادی

در کابل سیم و کابل بر اساس سطح مقطع در دسته های ۰.۵، ۰.۷۵، ۱، ۱.۵، ۲.۵، ۴، ۶، ۱۰، ۱۶، ۲۵، ۳۵، ۵۰، ۷۰، ۹۵، ۱۲۰، ۱۵۰، ۱۸۵، ۲۴۰، ۳۰۰، ۴۰۰ و ۵۰۰ قرار می گیرد. به منظور تعیین یک کابل و رساندن منظور به فرد دیگر دو عدد و یک علامت ضرب در میان دو عدد استفاده می شود. به این صورت که عدد اول به معنای تعداد رشته هادی و عدد دوم نشانگر سطح مقطع هادی می باشد. کابل ۱.۵*۳ بیان کننده کابل حاوی سه رشته هادی با سطح مقطع ۱.۵ میلیمتر مربع است.

به طور معمول کابل ها به صورت دو رشته ای، سه رشته ای، چهار رشته ای و پنج رشته ای می باشند. کابل دو رشته ای در موارد مصرفی با جریان تکفاز بدون ارت به کار می رود. کابل سه رشته ای در در موارد مصرفی با جریان تکفاز با ارت استفاده می شود. کابل چهار رشته ای در در موارد مصرفی با جریان سه فاز بدون ارت استفاده می گردد و کابل پنج رشته ای در موارد مصرفی با جریان سه فاز با سیم ارت و نول استفاده می شود.

الزامات انتخاب کابل برق

با توجه به اینکه مقدار جریان قابل عبور برای سیم و کابل محدود می باشد و عبور جریان بیشتر از مقدار مجاز منجر به سوختن آن می گردد، انتخاب سیم و کابل مناسب بسیار مهم است. در موقع انتخاب سیم و کابل مناسب نکات زیر در نظر گرفته می شود.

• حد مجاز جریان الکتریکی سیم و کابل از مقدار مورد نیاز بیشتر باشد.
• مقدار افت ولتاژ ( در صورتیکه افت ولتاژ کابل از حدی بیشتر باشد به تجهیزات و دستگاه ها آسیب می رسد).
• سطح مقطع کابل بیش از نیاز نباشد تا از پرداخت هزینه بیشتر جلوگیری گردد.
• کابل پوشش مناسب شرایط محیط کاری را داشته باشد.

رابطه بین سایز سیم و کابل با مقدار جریان الکتریکی سوال بسیار مهم در انتخاب سیم اینست: “سیم مورد نظر ظرفیت عبور چند آمپر جریان الکتریکی را دارد؟”

سیم ها با توجه به سایزشان شماره یا نمره می گیرند. مثلا سیم شماره ۲.۵ یا سیم نمره ۱.۵ . منظور از عدد ۱.۵ یا ۲.۵ سطح مقطع سیم با واحد میلیمتر مربع می باشد. هدف از سایزبندی سیم و کابل برای تعیین مقدار ظرفیت آن در عبور جریان الکتریکی است. جدول هایی تهیه گردیده تا مهندسان برق با توجه به ظرفیت سیم، سایز مناسب را انتخاب نمایند.

انواع کابل

از یک نظر کابل به سه دسته کابل فشار ضعیف، کابل فشار متوسط و کابل فشار قوی تقسیم می شود. برای انتقال ولتاژ ۲۰ kv معمولا از کابل فشار متوسط استفاده می گردد.

در کابل‌ فشار ضعیف سطح ولتاژ بین ۳۰۰ تا ۳۰۰۰ ولت است. جنس هادی معمولا به صورت رشته‌های مس و آلومینیوم و جنس عایق PVC، پلاستیک فشرده و … می باشد. بیشتر بخوانید: لامپ UV

کابل افشان به منظور انتقال برق در مسیرها و مسافت‌های طولانی زیاد از کابل برق فشارقوی به کار می رود. کابل فشار قوی ظرفیت عبور برق فشار قوی ( بیش از ۳۰ کیلوولت) را دارد. واضح است که برای ولتاژهای کمتر از ۳۰ کیلوولت نیز از کابل فشار متوسط بهره برده می شود.

منبع: گشنیز