هر آنچه درباره کابل و انواع آن باید بدانیم

انواع کابل
تاریخچه ساخت کابل برق :
اولین بار کشتیرانان، سال 1830 از کابل به عنوان ابزار کاری خود استفاده میکردند. البته اکثر استفاده از کابل در آن زمان در کشتیرانی برای استفاده های دیگری بود.اما با پیشرفت علم و نارسانا بودن فولاد برای اولین بار اصطلاح سیم به کار گرفته شد وهادی آن مس بود.اما این سیم ها در آن زمان بدون عایق بودند و با فراگیر شدن صنعت برق ، خطرات ناشی از برق گرفتگی نیز زیاد شد.در سال 1876 اندیشه تولید کابل با روکش لاستیکی به مرحله اجرا درآمد. در این مرحله چند رشته سیم مسی را به هم تابیده و با نوعی کائوچوی طبیعی به نام « گوتاپرچا» (Guttapercha) روکش می‌کردند.
درآن زمان، فرآیند ساخت کابل بدین شکل بود که ابتدا یک ماده عایق با خاستگاه گیاهی را به دور رسانا پیچیده آن را در دمای 130-140 درجه سانتیگراد خشک و سپس آن را با مواد روغنی؛ رزین یا موم اشباع می‌کردند و سرانجام با سرب روکش می‌نمودند. اما در سال 1887 شیمیدان ها از راه سنتز مواد عایقی جدید موفق به تهیه ماده‌ای به نام « باکلیت» شدند که ارزانتر از لاستیک بود. در همین دوران شبکه‌های با ولتاژ بالاتر نیز جای خود را باز کرده بودند به طوری که در سال 1898، نخستین کابل 10 کیلوولت سه رشته‌ای، برای یک شبکه برق متناوب سه فاز ساخته شد. با این پیشرفت ساخت کابلهای با ولتاژ بالاتر روز به روز گسترش یافت و با بهره گیری از مواد دیگری مانند EPR , PVC , PE و دامنه فعالیت در صنعت کابل سازی فراگستر شد و سرمایه‌گذاریهای کلانی را جذب کرد.
کابلهای XLPE در سال 1953 ، برای نخستین بار کابل خشک با عایق پلی‌اتیلن کراس لینک(XLPE)در کارخانه جنرال الکتریک ساخته شد . عایق پلی‌اتیلن کراس لینک (پخته یا ولکانیزه شده) ماده‌ای است که در پی یک واکنش شیمیایی - گرمایشی از ماده پلی اتیلن گرما - نرم به وجود می‌آید. این ماده از نظر ساختاری به مواد گرما - سخت (Thermoset) بسیار نزدیک است. با این ماده جدید بود که امکان ساخت کابلهایی با ولتاژهای بسیار بالا فراهم آمد. از همین روی امروزه ساخت کابلهای فراتر از 500 کیلوولت نیز امکانپذیر شده است.

تاریخچه ساخت کابل در ایران :
مستندات موجود نشان می‌دهد که از همان سالهای ورود کارخانه برق امین‌ الضرب  به ایران در سال 1282 خورشیدی سیم های روکش‌دار و سپس کابل توسط همین شخص خریداری و به ایران وارد گردید. در سالهای نخست بهره‌برداری از انرژی برق معمولاً سیمهای روکش‌دار به کمک مقرهای کوچک و سفیدرنگ قرقره مانندی بر روی دیوارها و سقف اتاق ها و سالن ها نصب می‌شدند، سپس در پی بهره گیری از انرژی برق برای راه اندازی موتورهای برقی در کارگاهها و کارخانه‌ها، استفاده از کابل های پیشرفته‌تر آغاز گردید و با افزایش تعداد کارگاه ها و کارخانه‌ها ورود کابل نیز چشمگیرتر شد.

كابل:
هر نوع هادي كه جريان برق را از خود عبور داده و توسط موادي از محيط اطراف خود عايق شده باشد را كابل مي نامند . مهمترين و بيشترين عايقي كه در ساختمان كابلها بكار ميرود عبارتند از P.V.C(پلي وي نيل كلرايد) كه پرتو دور يا پلاستيك ناميده ميشود . P.V.C عایقی غیرقابل اشتعال است و این مزیت خوبی در کابلها می‌باشد. دارای انعطاف‌پذیری زیادی می‌باشد. مواردی مانند ارزانی تولید انبوه و سادگی ساخت باعث شده که بیش از ۹۰ درصد کابلهای فشار ضعیف از این عایق درست شوند. نوعی عایق دیگر بنام PET (پلی اتیلن) برای کابلها بکار می‌رود که آتشگیر بوده و در مکانهای اختصاصی بکار می‌رود. در بعضی از کابلها از عایق لاستیکی استفاده می‌شود که کاربرد زیادی ندارد.

هادی کابل‌ها از جنس مس و یا آلومینیوم می‌باشند. در صورتیکه بخواهیم از کابلی با هادی آلومینیوم برای کابل کشی هوایی استفاده کنیم باید یک رشته آن فولاد باشد.

انواع کابل برق :
  • کابل قدرت سنگین
  • کابل قدرت سبک
  • کابل افشان سبک
  • کابل افشان معمولی
  • کابل هالوژن فری و ضد حریق
  • کابل کنترل و ابزار دقیق
  • کابل تخت و پمپ شناور
  • کابل مخابراتی
  • کابل کواکسیال
  • کابل جوش
  • کابل هوایی بدون عایق و روکش

ساختار کلی کابل :
هادی ،غلاف هادی ، عایق هادی ، غلاف یا روکش حفاظتی عایق ، زره یا آرمور ، غلاف یا روکش نهایی


هادی ها:
ازجنس مس و آلومینیوم با خواص سخت و نرم به شکل مفتولی ؛ نیمه مفتولی ، افشان

عایق :
ازجنس  PVC،PE  ، XLPE

زره :
ازجنس مس یا فولاد گالوانیزه با سطح مقطع گرد یا تخت (نواری)

روکش نهایی :
ازجنس PVC

سطح مقطع :
گرد ، گرد چند رشته ، گرد قابل انعطاف ، مقطع قطاعی(مثلثی) ، مقطع قطاعی(مثلثی) چند رشته

كد گذاري كابل :
براساس استاندارد بین المللی VDE  شماره 0271 كابلهاي قدرت و كنترل بصورت زير كد گذاري مي‌شوند.
1-8-1  كد كابل‌هاي با عايق پلاستيكي
A  هادي آلومينيومي
Y  عايق از نوع پلي وينيل كلرايد (PVC) ترموپلاستيك
2Y  عايق از نوع پلي‌اتيلن (PE) ترموپلاستيك
2X  عايق از نوع پلي‌اتيلن كراس لينك ‌شده (XLPE)
C  هادي مسي هم ‌مركز
CW  هادي مسي خالص بفرم پيچيده شده
CE  هادي مسي هم مركز براي كابل ‌هاي سه مغزي
S  شيلد مسي
SE  شيلد مسي براي هر مغزي مجزا از كابل سه مغزي
K  غلاف سربي
Y  پوشش حفاظتي PVC بين شيلد مسي و يا هادي هم مركز و زره
F  زره فولاد گالوانيزه بصورت سيم با مقطع تخت
R  زره فولاد گالوانيزه بصورت سيم با مقطع گرد
G  نوار فولاد گالوانيزه جلوگيري از پيچش
Y  غلاف PVC
2Y  غلاف PE
J  كابل با مغزي‌هاي كدگذاري شده سبز / زرد (سبز / رنگ معمولي) (kv 1/6/0)
O  كابل بدون مغزي‌هاي كدگذاري شده سبز / زرد (سبز / رنگ معمولي) (kv 1 / 6/0)

كد گذاري براساس نوع و شكل هادی ‌هاي كابل :
RE  هادي تك‌رشته‌اي مقطع گرد
RM  هادي چندرشته‌اي مقطع گرد
SE  هادي با رشته داراي مقطع قطاعي شكل(مثلثی شکل)
SM  هادي كه هر رشته داراي مقطع قطاعي شكل(مثلثی شکل) و هر يك شامل چند رشته باشد.
RF  هادي چند رشته‌اي مقطع گرد و قابل انعطاف
شناسائي كابلها طبق استاندارد المانV.D.E :
N  كابل با هادي مسي
NR  كابل با هادي ألومينيوم
Y  علامت عايق پرتو دور ميباشد
H  علامت ورق متاليزه ميباشد
T  سيم تحمل كننده در كابل كشي هوايي
R  حفاظت فولادي نواري شكل
Y  روكش كمربندي پرتو دور
R  هادي دايره اي شكل ميباشد
E  هادي يك رشته و دايرهاي ميباشد
M  هادي چند رشته
S  هادي بشكل مثلث

نمونه هایی از کد های کابل :
NYY    کابل هادی مس ، عایق و غلاف پلاستیک
NAYY  کابل با هادی آلومینیوم ، عایق و غلاف پلاستیک
NGG  کابل با هادی مس ، عایق و غلاف پلاستیک
NAGG  کابل با هادی آلومینیوم، عایق و غلاف پلاستیک
NYKB   کابل با هادی مس، عایق پلاستیک، غلاف سرب و زره فولادی .
NYYGB  کابل با هادی مس، عایق و غلاف پلاستیک و زره فولاد گالوانیزه .
NKBA کابل با هادی مس، عایق کاغذ، غلاف سرب، زره فولادی و روپوش خارجی الیاف گیاهی .

شناسائي  كابل ها:
سايز سيمها و كابلها بر حسب سطح مقطع طبقه بندي شده و طبق جدول زير است:
0.5 – 0.75 – 1 – 1.5 – 2.5 – 4-6-10-16-25-35-50-70-95-120-150-185-240-300-400-500
براي مشخص نمودن يك كابل يا سيم ابتدا تعداد رشته و سپس سطح مقطع سيم از هاديها را ذكر ميكنند.


کاربرد بعضی از انواع کابل ها :

 
کاربرد نوع کابل
انتقال انرژی به منازل برای شبکه ی زمینی می توان از کابل nycy استفاده نمود و جهت شبکه ی هوایی معمولا از کابل هوایی با مهر فولادی yty استفاده  می شود
روشنایی خیابانها براس شبکه ی زمینی از کابل nyyو nycy به کار می رود در شبکه ی هوایی از کابل خود نگهدار ymt که دارای غلاف فلزی بوده و سنگینی کابل را تحمل می نماید استفاده می شود
شبکه ی محلی از کابل های NYY.NYCY,NYCWYو نیز از کابل های NKL(Y)Y
کارخانجات شیمیایی از کابل NYY,NYCY,NYCWY استفاده می شود
پمپ بنزین ها،مناطق نفتی و پالایشگاه ها از کابل پی-وی-سی با غلاف سربی NYKY استفاده می شود
کارخانجات
برق شبکه ها
از کابل های پی-وی-سی NYY,NYCY,NYCWY استفاده می شود
رودخانه ها،نهرهای بزرگ آب،استخرها از کابل پی-وی-سی NYKY استفاده می شود

جدول محاسبه سطح مقطع کابل های مسی و آلومینیومی،نسبت به مسافت و جریان مجاز:

جدول محاسبه سطح مقط کابل

توسط : admin | تاریخ : 1396/10/23 | نظرات