سیم و کابل برق
سیم برق و کابل برق مجموعه ای که برای انتقال جریان برق به کار می رودسیم برق ،به یک یا چند رشته فلزی که در بیشتر موارد با درصد بالای از مس به هم پیچانده شده است گفته می شود.وبه چند سیم برق که در داخل یک قالب پلاستیکی بزرگتر جاگذاری شده باشد را کابل گویند.کابل برق بر اساس نوع کاربردی که دارند بسیار متنوع هستند و به شکلهای گوناگون در بازار یافت می شود. ساختمان و اجزای تشکیل دهنده کابلهای مخابراتی کاملا با کابلهای مورد استفاده در صنعت برق فشار قوی و فشار ضعیف تفاوت دارند. اما بطور کلی کابل برق همواره از دو قسمت اصلی هادی و عایق تشکیل شده اند. تفاوت کابل برق ناشی از نوع کاربرد آنهاست. یعنی نوع کاربردشان موجب می شود که جنس ، شکل ، تعداد ، سطح مقطع هادیها و عایقها با یکدیگر تفاوت داشته باشند. این تفاوتها موجب تقسیم بندی کابل برق می گردد.
سیم و کابل برق
کابل چیست؟
امروزه در صنعت برق بخش عظیمی از توزیع انرژی الکتریکی ، بویژه در فشار ضعیف بوسیله کابل برق انجام می گیرد. البته برای انتقال انرژی الکتریکی فشار متوسط و قوی نیز در برخی موراد از کابل برق مخصوص استفاده می شود. کاربرد کابل برق در تاسیسات الکتریکی بسیار وسیع و دارای اهمت زیادی است. کارخانجات کابل سازی انواع بسیار زیادی از کابل برق را برای مصارف عمومی و خصوصی تولید می کنند. همچنین صدها هزار نفر تخصص با مهارتهای مختلف در بخشهای گوناگون این صنعت مشغول بکار هستند. البته علاوه بر بخش تولید و فشار قوی نیاز به مهلت و رعایت اصول فنی دارد.
ساختمان کابل برق
کابل برق بر اساس نوع کاربردی که دارند بسیار متنوع هستند و به شکلهای گوناگون در بازار یافت می شود. ساختمان و اجزای تشکیل دهنده کابلهای مخابراتی کاملا با کابلهای مورد استفاده در صنعت برق فشار قوی و فشار ضعیف تفاوت دارند. اما بطور کلی کابل برق همواره از دو قسمت اصلی هادی و عایق تشکیل شده اند. تفاوت کابل برقا ناشی از نوع کاربرد آنهاست. یعنی نوع کاربردشان موجب می شود که جنس ، شکل ، تعداد ، سطح مقطع هادیها و عایقها با یکدیگر تفاوت داشته باشند. این تفاوتها موجب تقسیم بندی کابل برق می گردد.
هادیها
هادیها از سیم مسی تقریبا خالص و دارای انعطاف قابل قبول یا از آلومینیوم یا آلیاژهای مخصوص ساخته می شوند. سطح مقطع هادیها با توجه به مقدار جریان عبوری و نوع کاربرد در اندازهای گوناگون و شکلهای متفاوت درست می شود.
دایره ای شکل تک رشته با علامت اختصاری (re) و چند رشته با علامت اختصاری (rm).
مثلثی (سه گوش) شکل تک رشته با علامت اختصاری (se) و چند رشته با علامت اختصاری (sm).
عایقها
عایق سیم برق و غلافی که روی کابل برق قرار می گیرد، معمولا از جنس پلاستیک PVC (پلی وینیل کلراید) است البته عایقهای دیگری همچون کاغذ و برخی ترکیبات شیمیایی در بعضی کابل های برق مخصوص مورد استفاده قرار می گیرند. این عایقها بر اساس شرایط کاری و محیطی و نوع مصرفی که دارند. از استحکام مکانیکی و مشخصه الکتریکی لازم برخوردار باشند. برای جلوگیری از اشتباه و جهت تشخیص سیمهای کابل برق از یکدیگر ، عایق سیمهای هادی را در رنگهای مختلف انتخاب می کنند.
غلاف کابل برق
برای محافظت کابل برق در برابر عوامل محیطی و ضربات مکانیکی آنها را بوسیله یک یا چند لایه (غلاف) از جنس (مس ، سرب ، فولاد) ، کاغذ پلاستیکی بویژه PVC می پوشانند. کابل برق با توجه به لایه های خارجی آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند.
جریان مجاز قابل تحمل
جریان مجاز عبوری از سیم و کابل برق به گونه ای تعیین می شود که در هر نقطه از کابل برق ، حرارت تولید شده در هادیهای آن به خوبی به محیط اطراف منتقل می شود؛ بطوری که درجه حرارت عایق در سطح هادی سیمها و کابل برق PVC از 70 درجه سانتیگراد تجاوز نکند. جریان عبوری داده شده برای کابلهای برق وقتی در داخل خاک قرار می گیرد، بر مبنای قرار گرفتنکابل برق بر روی بستری از ماسه نرم است که پس از خاک ریزی به روی کانال سطح آن آجر فرش شود.
به علاوه ، کابل برق در مسیر خود می تواند داخل تعداد محدودی لوله فولادی که هیچ یک از آنها بیش از 6 متر نباشد، عبور کند. جریان مجاز کابل برق که در هوای آزاد قرار دارند. بر اساس ضریب بار 1 و در هوای با درجه حرارت 30 درجه سانتیگراد است. جریان مجاز کابل برق هنگامی که کاملا در داخل آب قرار گرفته باشد 15/1 برابر جریان در کابل برق قرار گرفته در خاک است. اما باید توجه داشت که وقتی قسمتی از کابل برق در خاک یا هوای آزاد باشد. این قسمتها تعیین کننده جریان عبوری از کابل برق هستند.
افت ولتاژ در کابل برق
در شبکه های پخش انرژی الکتریکی اندازه سطح کابل برق تنها بر اساس جریان مجاز عبوری از آن انتخاب نمی شود بلکه طول کابل برق که متناسب با افت ولتاژ است نیز عامل تعیین کننده ای به شمار می آید.
شرایط نصب و قرار دادن کابل برق
کابلهای با عایق و غلاف پلاستیکی را نباید هیچگاه در درجه حرارت زیر 5- درجه سانتیگراد نصب و کابل کشی کرد. در صورت اجبار ، قرقره ، کابل برق باید چند روز قبل از نصب در محیط گرمی حدود 20 درجه سانتیگراد انبار شود. در هنگام کابل کشی شعاع خمش کابلهای پلاستیکی نباید از 15 برابر قطر خارجی کابل کوچکتر باشد. اما در انتهای کابل برق می توان شعاع خمش در موارد خاص با رعایت اصول فنی تا نصف مقدار فوق کاهش داد.
هنگامی که کشیدن کابل برق توسط دستگاه انجام می گیرد باید مواظب بود که نیروی کششی وارده به کابل برق از مقادیر مجاز نشود، در خاک دفن شود باید گودالی به عمق 70 سانتیمتر حفر کرد و کابل را در این گودال در خاک نرم (الک شده) به ارتفاع 20 سانتیمتر قرار داد. روی آن را آجر (و بر روی آجر) خاک معمولی ریخت. این عمل سبب می شود که از فشار طبقات خاک بر روی کابل و تغییر شکل آن جلوگیری به عمل آید و همچنین در موقع کندن زمین با بیل و کلنگ صدمه ای به کابل وارد نیاید.