آشنایی با بخش‌های مختلف یک کابل برق

کابل‌های برق اجزای ضروری در هر سیستم الکتریکی هستند که برق یا سیگنال‌ها را بین دستگاه‌ها منتقل می‌کنند. هر کابل از چندین لایه تشکیل شده است که هر کدام نقش خاصی برای تضمین کارایی، ایمنی و دوام دارند. در این مقاله، قسمت‌های مختلف یک کابل برق، عملکرد آنها و نحوه انتخاب کابل مناسب برای کاربردهای مختلف را بررسی خواهیم کرد.

۱. اجزای یک [دستگاه/دستگاه/...] چیست؟کابل برق?

یک کابل برق معمولاً از چهار لایه اصلی تشکیل شده است:

• هادی: ماده هسته که جریان الکتریکی را منتقل می‌کند.
• عایق: یک لایه محافظ که از نشت الکتریکی جلوگیری کرده و ایمنی را تضمین می‌کند.
• سپر یا زره: لایه‌های اختیاری که محافظت در برابر تداخل خارجی یا آسیب مکانیکی را فراهم می‌کنند.
• غلاف بیرونی: خارجی ترین لایه که کابل را در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت، گرما و مواد شیمیایی محافظت می کند.

۲. هادی کابل: هسته انتقال برق

۲.۱ هادی کابل چیست؟

هادی مهمترین بخش یک کابل برق است که وظیفه انتقال جریان الکتریکی را بر عهده دارد. انتخاب جنس هادی بر کارایی، دوام و هزینه کابل تأثیر می‌گذارد.

۲.۲ انواع رایج هادی‌ها

هادی مس

• پرکاربردترین ماده رسانا.
• رسانایی الکتریکی بالا، که امکان انتقال کارآمد برق را فراهم می‌کند.
• معمولاً در سیم‌کشی منازل، کاربردهای صنعتی و دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شود.

هادی آلومینیومی

• سبک‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر از مس.
• رسانایی آن ۴۰٪ کمتر از مس است، به این معنی که برای ظرفیت جریان یکسان به سطح مقطع بزرگتری نیاز دارد.
• معمولاً در انتقال قدرت با ولتاژ بالا استفاده می‌شود.

هادی زوج به هم تابیده

• دو رسانا به هم پیچیده شده‌اند تا تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را به حداقل برسانند.
• در کابل‌های ارتباطی و انتقال داده استفاده می‌شود.

هادی زرهی

• شامل یک لایه محافظ فلزی برای محافظت در برابر آسیب‌های فیزیکی است.
• در محیط‌های زیرزمینی و صنعتی استفاده می‌شود.

هادی روبانی

• چندین هادی که به صورت موازی چیده شده‌اند.
• در دستگاه‌های الکترونیکی و برنامه‌های محاسباتی استفاده می‌شود.

۲.۳ استانداردهای اندازه هادی

• استاندارد آمریکای شمالی (AWG): اندازه سیم را بر اساس شماره گیج اندازه گیری می کند.
• استاندارد اروپایی (میلی‌متر مربع): سطح مقطع هادی را مشخص می کند.
• هادی‌های جامد در مقابل هادی‌های رشته‌ایسیم‌های توپر رشته‌های فلزی منفردی هستند، در حالی که سیم‌های رشته‌ای از چندین سیم کوچک‌تر تشکیل شده‌اند که برای انعطاف‌پذیری به هم پیچیده شده‌اند.

۳. عایق کابل: محافظت از هادی

۳.۱ عایق کابل چیست؟

عایق، ماده‌ای نارسانا است که هادی را احاطه می‌کند و از نشت الکتریکی جلوگیری کرده و ایمنی را تضمین می‌کند.

۳.۲ انواع مواد عایق

عایق ترموپلاستیک

• در اثر حرارت دیدن دچار تغییرات شیمیایی نمی‌شود.
• پی وی سی (پلی وینیل کلراید): رایج ترین عایق ترموپلاستیک، با حداکثر دمای کارکرد ۷۰ درجه سانتیگراد.

عایق حرارتی

• هنگام گرم شدن دچار تغییرات شیمیایی می‌شود و در دماهای بالا پایدارتر است.
• XLPE (پلی اتیلن متقاطع) و EPR (لاستیک اتیلن پروپیلن): می‌تواند تا دمای ۹۰ درجه سانتیگراد را تحمل کند، که آنها را برای کاربردهای با توان بالا مناسب می‌کند.

۴. محافظ و زره کابل: محافظت بیشتر

۴.۱ شیلدینگ در کابل‌های برق چیست؟

شیلدینگ یک لایه فلزی است که از تداخل الکترومغناطیسی (EMI) محافظت می‌کند و یکپارچگی سیگنال را تضمین می‌کند.

۴.۲ چه زمانی از کابل‌های شیلددار استفاده کنیم؟

کابل‌های شیلددار در محیط‌هایی با نویز الکتریکی بالا مانند اتوماسیون صنعتی، نیروگاه‌ها و مخابرات استفاده می‌شوند.

۴.۳ روش‌های رایج محافظت

بافته‌های مسی قلع اندود

• پوشش 80 درصدی برای محافظت قوی در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI).
• معمولاً در کاربردهای صنعتی و با توان بالا استفاده می‌شود.

بسته بندی سیم مسی

• انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر پیچش را فراهم می‌کند و آن را برای کاربردهای رباتیک و متحرک ایده‌آل می‌سازد.

فویل پلاستیکی روکش شده با آلومینیوم

• برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی با فرکانس بالا مؤثر است.
• در کابل‌های ارتباطی و کاربردهای انتقال داده استفاده می‌شود.

۵. روکش بیرونی کابل: لایه محافظ نهایی

۵.۱ چرا غلاف بیرونی مهم است؟

غلاف بیرونی، کابل را از آسیب مکانیکی، رطوبت، مواد شیمیایی و دمای شدید محافظت می‌کند.

۵.۲ مواد رایج برای پوشش

غلاف PVC (پلی وینیل کلراید)

• مقرون به صرفه و پرکاربرد.
• در سیم‌کشی‌های خانگی، ماشین‌آلات صنعتی و کابل‌های ارتباطی یافت می‌شود.

غلاف پلی اولفین (PO)

• بدون هالوژن، مقاوم در برابر شعله و انتشار دود کم.
• در فضاهای عمومی مانند مراکز خرید، فرودگاه‌ها و دانشگاه‌ها استفاده می‌شود.

غلاف لاستیکی

• انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت در برابر شرایط محیطی شدید را ارائه می‌دهد.
• در سایت‌های ساختمانی، کشتی‌سازی و ماشین‌آلات سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

غلاف PUR (پلی اورتان)

• مقاومت مکانیکی و شیمیایی عالی را فراهم می کند.
• در محیط‌های سخت مانند کاربردهای فراساحلی و صنایع سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۶. انتخاب کابل مناسب برای کاربرد شما

هنگام انتخاب کابل برق، عوامل زیر را در نظر بگیرید:

• الزامات ولتاژ و جریاناطمینان حاصل کنید که هادی و عایق می‌توانند بار الکتریکی مورد نیاز را تحمل کنند.
• شرایط محیطیکابلی با شیلد و جنس غلاف بیرونی مناسب برای محیط انتخاب کنید.
• نیازهای انعطاف‌پذیریهادی‌های رشته‌ای برای کاربردهای انعطاف‌پذیر ایده‌آل هستند، در حالی که هادی‌های تک‌رشته‌ای برای نصب‌های ثابت بهترند.
• انطباق با مقررات: اطمینان حاصل کنید که کابل مطابق با استانداردهای ایمنی محلی و بین‌المللی باشد.

۷. نتیجه‌گیری: کابل مناسب نیازهای خود را پیدا کنید

شناخت قسمت‌های مختلف یک کابل برق به انتخاب کابل مناسب برای کاربردهای خاص کمک می‌کند. چه به کابل‌های مسی با رسانایی بالا، کابل‌های لاستیکی انعطاف‌پذیر یا کابل‌های شیلددار برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی نیاز داشته باشید، انتخاب مواد صحیح، کارایی، ایمنی و دوام را تضمین می‌کند.

اگر در انتخاب کابل مناسب برای پروژه خود به مشاوره تخصصی نیاز دارید، با ما تماس بگیرید.شرکت تولیدی سیم و کابل دانیانگ وینپاور (شرکت بامسئولیت محدود)!