تعریف انواع سیم و کابل
انواع سیم و کابل شامل قسمت های زیر میشود :
هادی : به طور کلی به موادی که دارای رسانایی بالایی هستند و می توانند برق را با تلفات کم منتقل کنند هادی گفته می شود که در بین مواد مختلف طلا ,مس,نقره جزوه بهترین هادی ها هستند.
عایق : موادی که دارای رسانایی صفر هستند و یا به عبارتی دیگر برق را از خود عبور نمی دهند عایق گفته می شود.همانند انواع پلاستیک ,شیشه,چوب…
سیم: سیم ها وسایلی هستند که در آن از یک هادی به منظور انتقال برق و از یک عایق به منظور جلوگیری نشت برق به اطراف و محافظت استفاده می شود.
تقسیم بندی انواع سیم
۱-سیم مفتولی یا سیم تک لا:این نوع سیم که به سیم خشک نیز معروف است دارای یک رشته هادی می باشد و به دلیل این که قابلیت فرم دهی دارد عموما در تابلو برق ها استفاده می شود.ولتاژ نامی این نوع سیم ۷۵۰/۴۵۰ ولت است و برای جریان های مختلف ، با سطح مقطع عای ۱٫۵ تا ۲۴۰ میلی متر مربع ساخته میشود.
۲-سیم افشان: سیم های افشان به دلیل این که از تعداد زیادی سیم مسی نازک به هم تابیده تشکیل شده اند نرم بوده و دارای قابلیت انعطاف بالا می باشند به همین دلیل از آن ها در سیم کشی ساختمان استفاده می شود.ولتاژ نامی این سیم های افشان ۵۰۰/۳۰۰ ولت است.و با توجه به جریان عبوری در سطح مقطع های مختلف موجود می باشند.
۳-سیم نیمه افشان:این سیم های چیزی بین سیم های مفتولی و افشان می باشند یعنی تعداد رشته های این نوع سیم به مراتب از سیم های افشان کم تر بود و در نتیجه انعطاف آن نیز از سیم های افشان کمتر می باشد.ولتاژ نامی این سیم ۷۵۰/۴۵۰ولت است و زمینه های کاربرد روی آن مشابه سیم های مفتولی است.
نام گذاری انواع سیم
برای نام گذاری انواع سیم ها و کابل ها به مولفه هایی همچون نوع عایق ,جنس هادی,شکل هادی و … حروفی را نسبت داده اند که از کنار هم قرار گرفتن این حروف دقیقا می توان به نوع سیم و کابل و مورد مصرف آن پی برد.
این حروف عباتند از:
N:نشان دهنده سیم مسی نرم شده یا به عبارتی سیمی که طبق استاندارد VDE آلمان ساخته شده است.
Y : عایق P.V.C دور هر رشته است.
S و Z :علامت سیم های مخصوص
F: علامت سیم های نرم
A :برای سیم کشی داخل لوله ها
M به مفهوم سیم های مقاوم در مقابل رطوبت است.
در زیر چند نمونه از سیم های پر کاربرد آورده شده است.
موارد مصرف حروف مشخص برا یانواع سیم عبارتند از:
سیم تک لا با روکش پلاستیک برای سیم کشی ساختمان NYA
سیم افشان با روکش پلاستیک برای سیم کشی ساختمان NYAF
سیم مخصوص با روکش پلاستیک برای سیم کشی ساختمان NSYA
سیم مقاوم در مقابل رطوبت NYM
سیم با روکش پلاستیک مخصوص برای روشنایی و لوازم خانگی NYZ
سیم برای مصرف لوستر و چراغ ها NYFA
سیم دو رشته ای برای مصرف روشنایی(دولا) NYFAZ
سیم مکالمه و خبری Y
سیم کواکسیال T
سیم کواکسیال
سیم های کواکسیال به عنوان آنتن و یا رابط دستگاه های صوتی و تصویری استفاده می شوند.در این سیم ها از دو نوع هادی استفاده شده است که یک هادی در مرکز سیم از نوع مفتولی بود و سیم اصلی می باشد. و سیم دوم به صورت بافته شده در دور سیم است به منظور جلوگیری از پارازیت می باشد.و همانطور که در تصویر مشاهده می نمایید سیم اصلی توسط یک لایه PVC از سیم خارجی عایق شده و در نهایت یک عایق دوم کل مجموعه را محافظت میکند.
کابل: در صورتی که چند سیم در کنار یکدیگر به کمک یک غلاف و یا لایه عایقی دوم قرار گیرند تشکیل یک کابل را می دهند.
تقسم بندی کابل ها از نظر شکل هادی:
رنگ انواع سیم ها و کابل ها ، در کابل ها به دلیل اینکه چندین سیم در کنار یکدیگر قرار می گیرند این امکان وجود دارد که سیم ها با یکدیگر اشتباه گرفته شود به همین دلیل عایق سیم ها را در رنگ های متفاوت تولید می کنند .که این رنگ بندی نیز خود از استانداردی که در این زمینه وجود دارد تبعیت می کند که در زیر آورد شده است.
تولید سیم و کابل
روش های تولید سیم و کابل
کارخانه ی تولید کابل در Windsbach
این کارخانه در سال۱۹۸۸ تاسیس شد و سیم و کابلی تولید میکند.
قدرت ثابت و غیرمنقطع برای کارخانجات تولیدی صنعتی و زمینهای انرژی تجدید پذیر و فراساختارهای انجمنی در تمام دنیا پدید میآورد.
کابل و سیم های تولیدی ما تاییدیه های بین المللی متعدد مثل UL,CSA,CCC,CE,GOST-R,HAR,TUV,VDE را اخذ کرده است.
ساز و کارهای تولید ما همچنین استانداردهای کیفیت و محیط زیستی را نیز کسب کرده است.
تحقیقات تکنولوژی کارخانه و ظرفیت تولید انجام گرفته است و به تولید سیم و کابل سالانه حدود ۲۰۰ میلیون دست پیدا میکند.
روش های تولید سیم و کابل شرکت هلو بسیار نوین می باشد.
کلیه سیم و کابلهایی که تولید می کند از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند.
اگر در صنعت سیم و کابل و تجهیزات روشنایی و در زمینه سیم و کابل فعال هستید، می توانید با وارد کردن اطلاعات کسب و کارتان محصولات و خدمات خود را به صورت رایگان معرفی نمایید.
برگ نما بستری رایگان برای معرفی محصولات فعالان در حوزه صنعت برق
لامپ ، آیفون تصویری، درب اتوماتیک، باتری ، محصولات مخابراتی ، تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق ،
الکترونیک ، صنایع روشنایی ، اتوماسیون صنعتی و …
با برگ نما بهتر دیده شوید
کاربردهای سیم و کابل
کابل و سیم هاما میتواند در محدوده های وسیع به صورت کاربردی استفاده گردند.
نمونه کارها و محصولات گسترده ای که شامل بیش از ۳۳۰۰۰ مورد خط، و ۲۴ مکان جهانی که با یک شبکه گسترده از مشارکت انحصاری در سراسر دنیا همراه میشود و ما را قادر میسازد.
سفارش شما را در کوتاه ترین زمان ممکن تحویل دهیم و محدودیتی در این زمینه نداشته باشیم.
انواع کانال
آشنایی با انواع کانال سیم کشی کانالهای زیر در سیستم سیم کشی کانال استفاده میشود(هم پنهان و هم سطحی) که در شکل بالا نشان داده شد.
- کانال فلزی
- کانال غیر فلزی
کانال فلزی
این کانال از فولاد ساخته شده و محکم است ولی از طرفی گران است.
دو نوع کانال فلزی داریم
- کانال کلاس A : کانال low guage (کانال با لایه ی ورقهای فولادی نازک)
- کانال کلاس B : کانال high guage (کانال با روکش فولادی کلفت)
کانال غیر فلزی
یک کانال PVC محکم به عنوان کانال غیر فلزی، این روزها استفاده میشود که انعطاف پذیرند و خم کردنشان آسان است.
اندازه مختلف کانال
لوله های کانال رایج در اندازه های مختلفی موجود است. عموما با قطر ۱۳,۱۶٫۲,۱۸٫۷۵,۲۰,۲۵,۳۷,۵۰,۶۳mm و یا ۱/۲ , ۵/۸ , ۳/۴ ,۱ , ۱٫۲۵ , ۲ inch
مزایای سیستم سیم کشی کانالی
- ایمن ترین سیستم سیم کشی است.( سیم کشی کانالی پنهان )
- شکل ظاهری بسیار خوب (در مورد سیم کشی پنهان)
- بدون خطر استهلاک شیمیایی و آتش سوزی در مورد لوله های فلزی
- تنظیم دستی آسان و مطابق با نیازهای آینده
- تعمیر و نگهداری آسان
- خطر آسیب ایزوله سازی کابل وجود ندارد.
- ایمن در برابر خوردگی(در مورد کانال PVC) و خطر آتش سوزی
- حتی در رطوبت،اثر شیمیایی و مناطق دود آلود قابل استفاده است.
- خطر شوک الکتریکی نیست(در مورد EARTHING AND GROUNDING مناسب لوله های فلزی)
- سیستم قابل تحمل و بادوام
معایب سیم کشی کانالی
- سیستمی گران است(به علت PVC و لوله های فلزی،earthing اضافی برای گوه ها و آرنجهای لوله های متالیک)
- معایب سیم کشی به سختی قابل یافتن است
- نصب آسان نیست
- خطر شوک الکتریکی (در مورد لوله های فلزی بدون earthing مناسب)
- مدیریت اتصالات اضافی در آینده سخت است.
مقایسه بین سیستمهای سیم کشی مختلف
در زیر جدولی است که مقایسه بین همه سیستم های مذکور در بالا را نشان میدهد.
ما راجع به روش گام به گامی سیستمهای سیم کشی مختلف در پستهای پیش رو بحث خواهیم کرد.
برگ نما بستری رایگان برای معرفی محصولات فعالان در حوزه صنعت برق
لامپ ، آیفون تصویری، درب اتوماتیک، باتری ، محصولات مخابراتی ، تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق ،
الکترونیک ، صنایع روشنایی ، اتوماسیون صنعتی و …
با برگ نما بهتر دیده شوید
منبع: سایت http://www.electricaltechnology.org/
آزمون بلاویه برای تعیین محل اشکال در کابل
حالا ما اتصال زمین را از انتهای دور تر کابل اتصال و سپس قطع اتصال میکنیم تا دو مقاومت را اندازه گیری کنیم. این اندازه گیری ها به وسیله یک منبع LT (تنش کوتاه) و یک شبکه پل انجام میشود.
اول از همه، ما انتهای دورتر را از کابل، ایزوله میکنیم تا مقاومت بین خط و زمین را تعیین کنیم:
R1 = r2 + r ………………………. (۱)
حالا،ما انتهای دورتر را زمین میکنیم تا مقاومت بین خط و زمین را دوباره بدست آوریم:
ولی مقاومت کل (قبل از بروز خطا) بود:
R = r1 + r2 ……………………….. (۳)
حل معادله بالا برای r2 (مکان خطا یا فاصله) به دست میاوریم:
مقدار x=r2 عموما کمتر از مقدار R2 است.پس، ما حالت منفی را به جای حالت مثبت/منفی در معادله بالا در نظر میگیریم.
آزمون حلقه برای پیدا کردن اشکال کابل
این نوع آزمون روی خطاهای اتصال کوتاه یا خطای زمین در سیم و کابل های زیرزمینی انجام میشود. اشکالات ابل میتواند به آسانی تعیین محل شود اگر که یک کابل صدا در کنار کابل های زمین به کار گرفته شود. در زیر انواع آزمون حلقه را میبینیم:
- آزمون حلقه Murray
- آزمون حلقه Varley
- آزمون اصطکاک زمین (earth overlap)
آزمون حلقه ماری
ارتباط بین مراحل چگونگی یافتن محل اشکال کابل با استفاده از آزمون ماری در زیر نشان داده شده است.
اصل پل Wheatstone در آزمون حلقه ماری برای یافتن محل اشکال کابل استفاده میشود. Ra و Rb دو بازوی نسبت یا ضریب متشکل از مقاومت ها هستند.G گالوانومتر است.کابل دارای اشکال (Rx) به کابل دوم (کابل صدای Rc) از طریق ارتباط مقاومت پایین در انتهای دورتر، متصل میشود. پل ویتستون به وسیله تنظیم مقاومت بازوهای ضریب Ra , Rb متعادل نگه داشته میشود تا زمانی که انحنای گالوانومتر صفر است.
پس:
با حل x :
که در آن
l=طول یک کابل واحد (در واحد یارد)
۲l=طول کل از دو کابل
X=قاصله از طرف بالاتر اشکال
آزمون حلقه وارلی
تنها تفاوت بین آزمون های ماری و وارلی این است که آزمون وارلی برای اندازه گیری مقاومت حلقه کل به جای بدست آوردن آن از رابطه است.در این آزمون،بازوهای ضریب Ra , Rb فیکس شده است و موقعیت بالانس به وسیله تغییر مقاومت متغیر شناخته شده بدست می آید(رئوستات).
همانطور که در بالا در معادله قسمت ماری توضیح داده شد،داستان مشابه همان قسمت است:
برای خطای زمین یا خطای اتصال کوتاه در کابل ، کلید سوییچ ابتدا به موقعیت ۱ برده میشود، مقاومت متغیر S تا بالانس شدن پل و برای مقدار مقاومت S1 تغییر داده میشود. پس:
وقتی کلید در موقعیت ۱ است:
وقتی کلید در موقعیت ۲ است:
از معادلات ۱ و ۲ ما بدست می آوریم:
چون مقدار Ra , Rb ,S1 ,S2 مشخص هستند،مقدار Rx میتواند به وسیله مقاومت حلقه تعیین شود:
اگر r مقاومت کابل به ازای طول متر باشد،فاصله خطای کابل از آزمون هست:
آزمون اصطکاک با زمین
در آزمون اصطکاک با زمین،دو اندازه گیری انجام میشود(به جای یکی که در آزمون بلاویه داشتیم). اولین اندازه گیری مقاومت،R1 است(بین خط و زمین مانند انتهای آزمون تا انتهای دورتر یا ارت شده).
اندازه گیری دوم R2 است(بین خط تا زمین مانند بین انتهای دورتر تا انتهای آزمون یا ارت شده).هر دو اندازه گیری برابرند با:
همانطور که در آزمون بلاویه، ما همچنین فرض کردیم که مقاومت دقیق کابل قبل از خطا یعنی R را میدانیم:
R=r1+r2
آزمون مدار باز
خطای مدارچند لایه باز میتواند در زمانی که کابلها از مفصلشان هل داده میشوند و یا یک شکست در کابل حادث میشود، رخ دهند. این چنین خطاهایی میتواند به وسیله انجام آزمون ظرفیت، ردیابی شود. ظرفیت کابل معیوب از هر دو انتهای کابل هم به وسیله گالوانومتر بالیستیک و هم روش پل،اندازه گیری میشود. ظرفیت کابل نسبت به زمین متناسب با طول کابل است.
آزمون افت پتانسیل
در این آزمون، آمپرسنج، ولت سنج، مقاومت متغیر (رئوستات) و باتری متصل هستند تا مکان اشکال در کابل را پیدا کنیم. این آزمون با کمک یک کابل ثانویه که اشکالی در آن نیست و با همراهی کابل معیوب در حال اجرا،انجام میشود.
فاصله نقطه اشکال بدست میآید:
V1 , V2=ولت سنج خوانده شده در نقاط A , B
L=طول هسته معیوب
X=طول هسته بین خطا و انتهای آزمون A
ما آزمونها و تکنیکهای بیشتری در این پست برای یافتن اشکال در سیم و کابل اضافه خواهیم کرد.
برگ نما بستری رایگان برای معرفی محصولات فعالان در حوزه صنعت برق
لامپ ، آیفون تصویری، درب اتوماتیک، باتری ، محصولات مخابراتی ، تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق ،
الکترونیک ، صنایع روشنایی ، اتوماسیون صنعتی و …
با برگ نما بهتر دیده شوید
منبع: سایت http://www.electricaltechnology.org/
سیم های نانو
آشنایی با سیم های نیمه رسانای نانو
سیم های نانو ، امروز یکی از رویاهای دیرینه در زمینه ی تجهیزات انتقال برق و الکترونیک به لطف تحقیقات انجام شده به وسیله ی یک گروه از دانشمندان دانشگاه Bar-Ilan در اسرائیل،به واقعیت تبدیل شده است.این تحقیق توسط دپارتمان انرژی ایالات متحده در ازمایشگاه ملی Brookhaven پشتیبانی شد.تولید سیم های نیمه رسانای نانو برای ارائه ی دستگاه های سریعتر و پرقدرتتر یک رویای دیرینه بوده که دستیابی به آن تا الان دور از دسترس بوده است.
ویژگی های سیم های نیمه رسانای نانو
تا امروز نیاز بود که اندازه ی طول چسبندگی ابر رساناها خیلی بزرگ باشد و سیم های نانو خیلی نازک نمیتوانستند ابر رساناهای موفقی باشند.ولی این تحقیق نشان داده که طول های چسبندگی با اندازه ی کوچک میتواند به شکلی موفقیت آمیز هم در درون ابر رساناهای اکسید مسی لایه لایه و هم در خارج از صفحه استفاده شوند و طول چسبندگی حتی کمتر هم باشد.نکته ی دیگر این است که آنها میتوانند در محیطهای گرمتر هم کار کنند و هزینه های پروسه خنک کردن را تعدیل کنند.
ابر رسانایی چیست ؟
تیم بروک هون سعی کرد که یک ابر رسانایی مشابه را درون یک ماده فیلم نازک به وسیله قلمزنی الگوی سیم ها و ایجاد فیلمهای نازک ابر رسانای لایه لایه به وجود آورد.با استفاده از سیم های نانو هم بافتی پرتو مولکولی آنها در حال ساخت یک ماده ساخته شده از لایه های اکسید مسی جایگزین و لانتالوم و استرونیتوم هستند.این تکنیک قبلا به شکل موفقیت آمیزی برای ساخت فیلم های نازک با قابلیت رسیدن به ابر رسانایی درون یک لایه از اکسید سیم،مورد استفاده قرار گرفته بود.
سیم های نانو
سیم های نانو ، این گروه هزاران حلقه را در یک الگو با استفاده از حکاکی پرتوی الکترونی،”قلم زد”.همه ی این حلقه ها از “سیم های نانو”فقط ۲۵ نانو متر قطر و ۵۰۰-۱۵۰ نانومتر طول داشتند.این آرایه ها با الگوی حلقه تا دمای زیر ۲۰ کلوین سرد شدند و به شکل ابر رسانا در آمدند که به وسیله مقاومت الکتریکی نشان داده شده توسط آرایه ها نشان داده شدند.آنها سعی کردند که بفهمند چگونه مقاومت حلقه با میدان های مغناطیسی خارجی تغییر میکنند.
ویژگی دیگری که در سیم های نانو مورد توجه قرارگرفت و باعث خشنودی دانشمندان شد این واقعیت است که یک تغییر از نوع نوسانی در مقاومت همراه با معرفی میدان مغناطیسی خارجی وجود داشت.فرکانسهای نوسانی بسیار بزرگ به بخشهای مختلف میدان مغناطیسی که روی حلقه اعمال میشدند،مربوط شد.
نتایج تحقیقات سیم های نانو
فیزیکدان آزمایشگاه بروک هون آقای بوشوویچ میگوید:”یک ماده با یک شکل مقاومت مغناطیسی مجزا و قابل تغییر-به خصوص از حالت ابر رسانایی به حالت غیر ابر رسانایی-میتواند به شدت در مهندسی دستگاه های جدید، مفید باشد.”ایوان بوزوویچ و تیم او-که در نتیجه همکاری آلمان-اسرائیل بود-به وسیله موسسه تحقیقاتی آلمان حمایت مالی شد و یک کمک هزینه تحقیقاتی از سوی وزارت علوم اسرائیل به آن اعطا شد.
این تحقیق میتواند ما را به درک مکانیزم بهتر ابر رسانایی سوق دهد و این خود باعث طراحی های پیشرفته تر مواد جدید برای بسیاری از کاربردهای عملی دیگر میشود.
آشنایی با کابل های فشار ضعیف
ساختمان کابل های فشار ضعیف و اندازههای استاندارد
کابل های فشار ضعیف (تا ۱۰۰۰ ولت) امروزه کلا با استفاده از هادی مس و عایق مورد استفاده سیم در محل هایی که خطر ضربات مکانیکی کم باشد از کابل بدون زره استفاده میشود و در محل هایی که خطر صدمات مکانیکی موجود باشد از کابل دارای زره محافظ استفاده میشود. .
انتخاب کابل و سیم شکل هادی ها با مقاطع دایره ای نشان داده شده اند لیکن در بسیاری موارد آنها را تقریبا به شکل قطعاتی از دایره میسازند که رأس آن در مرکز کابل و قاعده آن به موازات سطح خارجی قرار میگیرد. هادیهای عایق شده به هم تابیده میشوند و در صورتی که مطابق شکل دایره شکل باشند با استفاده از پرکننده پی وی سی شکل مجموعه را به صورت دایره در میآورند. در صورتی که هادی ها قطعاتی اختیار شده باشند مجموعه خود به خود تقریباً دایره شکل میگردد و در این صورت به جای پرکننده آنها را در نوار پلاستیک میپیچند. در کابل بدون زره با کشیدن غلاف پی وی سی به روی کابل کار خاتمه مییابد لیکن در کابل دارای زره محافظ به منظور افزایش استحکام مکانیکی زرهی از سیم فولاد گالوانیزه به دور کابل تابیده میشود و سپس غلاف پی وی سی روی آن کشیده میشود. غلاف علاوه بر ایجاد استحکام مکانیکی از نفوذ آب به داخل کابل و از اثرات فعل و انفعال های شیمیایی بر روی کابل جلوگیری میکند. در کابل با عایق کاغذی که نسبت به رطوبت بسیار حساس است از غلاف فلزی از جنس سرب یا آلومینیوم استفاده بعمل میآید.
در کابل های چهار سیمی که در شبکههای توڑیع سه فاز (سه فاز و نوترال) مورد استفاده قرار میگیرند نظر به اینکه جریان سیم نوترال معمولاً از جریان فازها خیلی کمتر است سیم توترال را با مقطعی در حدود نصف مقطع سیم فازها در نظر میگیرند (توجه داشته باشید که در سیستم های سه فاز کاملاً متعادل هیچ جریانی از سیم نوترال نمیگذرد)
ویژگی های کابل های سه و چهار سیمی
مشخصات برخی کابل های سه سیمی یا چهار سیمی بدون زره ساخت شرکت آیکو آمده است که برای کابل کشی در داخل یا خارج ساختمان و در رؤیا زیرزمین در اماکنی که خطر ضربات مکانیکی موجود نباشد مناسب هستند. مشخصات برخی کابل های چهار سیمی مسلح به زره ی از سیم های فولادی گالوانیزه با غلاف پی وی سی آمده است که برای مصارف زیرزمینی در اماکنی که احتمال وجود ضربات مکانیکی زیاد است مناسبند.
کابلهای چهار سیمی که مقطع سیم چهارم کمتر از سه سیم دیگر است مقطع سیم چهارم بعد از علامت ممیز آمده است. برای مثال ۳۵/۱۶ × ۳ مشخص کننده یک کابل چهار سیمی است که سه سیم آن مقطع ۳۵ میلیمتر مربع و سیم چهارم آن مقطع ۱۶ میلیمتر مربع دارد.
علائم مشخصه کابل ها
در استاندارد آلمانی که در ایران معمول شده است ساختمان کابل ها با حروف الفبا مشخص میشود. در این روش حرف اول جنس هادی را مشخص میکند. N علامت مس و NA علامت آلومینیوم است، حرف دوم عایق سیم ها را مشخص میکند. لا علامت پلاستیک و .G علامت لاستیک است و در صورتی که حرفی وجود نذاشته باشد عایق کاغذی مورد نظر است.
علائم مشخص کننده نوع غلاف ها
Y غلاف پلاستیک
K غلاف سری
KL غلاف آلوېینیومی
علامت های مشخص کننده نوع زره
B مشخص کننده سیم های فولادی
Gb معین کننده سیم فولاد گالوانیزه
بالاخره قسمت آخر جنس روپوش خارجی را مشخص میکند و در آن A معین کننده الیاف گیاهی (جوت) میباشد.
ویژگی کابل ولتاژ ضعیف
NYY کابل با هادی هس، عایق و غلاف پلاستیک
NAYY کابل با هادی آلومینیوم، عایق و غلاف پلاستیک
NGG کابل با هادی مس، عایق و غلاف لاستیک
NAGG کابل با هادی آلومینیوم، عایق و غلاف لاستیک
NYKB کابل با هادی مس، عایق پلاستیک، غلاف سرب و زره فولادی
NYYGbکابل با هادی مس، عایق و غلاف پلاستیک و زره فولاد گالوانیزه
NKBA کابل با هادی مس، عایق کاغذ، غلاف سرب، زر، فولاد و روپوش خارجی الیاف گیاهی.
کابلهای ولتاژ بالا دارای ساختمان مفصلتری هستند
منبع:کتاب مهندسی تاسیسات الکتریک
آشنایی با عایق های مورد استفاده در سیم های عایق دار
برای عایق کردن سیم ها و کابل ها از کاغذ، کاغذ آغشته به روغن، لاستیک طبیعی، لاستیک مصنوعی و پلاستیک استفاده میشده است.
کاغذ که از چوب های جنگلی کشورهای اسکاندیناویا ساخته می شود اولین عایقی بود که مورد استفاده قرار گرفت و به علت خصوصیات بسیار خوبی که دارد امروزه نیز جزء لاینفک کابل های فشار قوی می باشد لیکن در فشار ضعیف به علل اقتصادی کمتر دیده می شود.
تاریخچه ساخت سیم عایق دار
لاستیک طبیعی که از سال ۱۹۳۵ شیره درختی که در مناطق استوایی می رویدگرفته میشود ولاستیک مصنوعی که از سال ۱۹۳۵ تولید میشده است در عایق بندی، مورد استفاده قرار میگرفته است، لیکن به علت برخی معایب امروزه کمتر معمول است لاستیک به سهولت میسوزد،
در نور آفتاب و در گرما ترک می خورد و به سهولت رطوبت جذب میکند که خواص عایقی آن را از بین میبرد.
در سالهای اخیر پلاستیک های متعددی برای عایق بندی مورد استفاده قرار گرفته که اهم آنها کلرور پلی وینیل است که با نام تجاری پی وس سی معروف معروف شده است.
پی وی سی دارای استحکام مکانیکی، خوب و قابلیت انعطاف بوده، سهولت نمیسوزد و رطوبت جذب نمیکند به، لیکن در درجه حرارت نسبتاً کمی ذوب میشود.
نظر به این درجه حرارت های بالا ارزش عایقی خود را از دست میدهد آنها را به صورتی مورد استفاده قرار میدهیم که درجه حرارت آنها در حین کار از ۷۰ درجه عایقهای متجاوز نگردد.
عایق های پی وی سی در سیم های عایق دار و کابل های فشار ضعیف امروزه بسیار مورد استفاده هستند و در فشارهای متوسط حدود ۱۱ کیلوولت نیز دیده میشوند، لیکن در ولتاژهای بالاتر به ندرت مورد استفاده قرار میگیرند
ساختمان سیم های عایق دارو اندازههای استاندارد
ولتاژ مورد استفاده در برق رسانی که موردنظر ماست ۲۲۰ ولت تک فاز و ۳۸۰ ولت سه فاز است که به فشار ضعیف معروف است.
سیمهای عایق دار فشار ضعیف، ساختمان ساده ای دارند. هادی از رشتههای به هم تابیده تشکیل شده و روی آن عایق تشکیل شده و روی آن عایق پی وی سی قرار می گیرد
سطح مقطع عایق را طوری انتخاب میشود که بتواند ولتاژ موجود را تحمل کند و همچنین دارای استحکام مکانیکی کافی باشد.
این سیم های عایق دار برای سیم کشی عمومی نظیر نصب در لولهها، روکاریا توکار مناسبی هستند
میزان ضخامت عایق ها
با زیاد شدن سطح مقطع هادی افزایش یافته است. با توجه به اینکه این سیم ها همه برای ولتاژ پایین (۳۸۰ ولت و ۲۲۰ ولت) طرح ریزی شدهاند دلیل این امر چیست؟
دقت کنید که طاقت تحمل الکتریکی در حدود ۲۰ کیلوولت در هر میلیمتر لذا کوچکترین ضخامت عایق که برابر ۰/۶ میلیمتر است به مراتب ار میزان برای عایق بندی بیشتر است پی وی سی در حدود ۲۰ کیلو وات در هر میلیمتر است
منبع:کتاب مهندسی تأسیسات الکتریک
سیم ها وکابل های برق رسانی
مواد تشکیل دهنده سیم ها و کابل ها ، برای برق رسانی به نقاط مختلف از سیم و کابل استفاده می شود که در ساختمان آنها فلزات هادی جهت حمل جریان برق به نقاط مورد نظر و عایق های مناسب به منظور جلوگیری از نشست جریان به نقاط دیگر به کار گرفته می شود. یک هادی با روکش عایق ،سیم روکش دار یا سیم عایق دار نامیده می شود و در صورتی که چند هادی عایق بندی شده در داخل یک غلاف مشترک قرار گیرند این مجموعه کابل نامیده می شود
هادی های مورد استفاده در سیم ها و کابل ها
نحوه تولید سیم و کابل از بین فلزاتی که به عنوان هادی در ساختمان سیم ها و کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند مس از همه معمولتر است و معمولا از مس با درجه خلوص بالاتر از ۵/۹۹ درصد استفاده می شود تا از فعل و انفعالات شیمیایی ناخالصی ها جلوگیری به عمل آید همچنین مس در مقابل اثرات جوی مقاوم است و دارای استحکام مکانیکی مطلوب میباشد و به سهولت میتوان آن را به اشکال دلخواه درآورد.
مواد تشکیل دهنده سیم ها و کابل ها ،فلز دیگری که به این منظور مورد استفاده قرار می گیرد آلومینیوم است که مقاومت مخصوص آن ۶۵/۱ برابر مس است و وزن مخصوص آن سه برابر کمتر از مس میباشد و قیمت آن نیز کمتر است، لیکن عوامل جوی بخصوص رطوبت روی آن تاثیرات سوء، نظیر خوردگی میگذارند و در اثر اکسیده، شدن آن اکسید آلومینیوم حاصل میشود که جسمی عایق است. استجکام مکانیکی آلومینیوم و نرمش آن برای قبول اشکال دلخواه به خویی مس نیست و به این دلایل آلومینیوم کمتر مورد استفاده قرار میگیرد. لیکن در سالهای اخیر به علت افزایش سریع قیمت مس، آلومینیوم بیشتر – مورد استفاده قرار گرفته است. در خطوط انتقال هوایی به علت وزن و قیمت کمتر، آلومینیوم مورد استفاده قرار میگیرد
در سالهای اخیر برای رفع مشکلات ناشی از حساسیت آلومینیوم نسبت به عوامل جوی مانند رطوبت، سیمهای آلومینیومی را به جدار نازکی از مس مجهز میکنند. این سیم ها، سیمهای آلومینیومی با جدار مسی نام گرفتهاند
دقت کنید که در سیم های رشتهای یا افشان طول حقیقی رشته ها به آستثنای رشته یا رشتههای وسط از طول سیم عایق دار بیشتر است و به این دلیل مقاومت سیم معمولاً چند درصد از مقاومتی که براساس طول سیم محاسبه میکنیم بیشتر است
منبع:کتاب مهندسی تأسیسات الکتریک
ساختمان سیم های عایق دار و کابلها
لزوم اصلاح ضریب توان سیم و کابل
ظرفیت آلترناتورها، ترانسفورماتورها و وسایل برق رسانی توسط تلفات حرارتی آنها که تنها تابع مقدار جریان است و بستگی به ضریب توان ندارد تعیین میشود.
به طوری که توان مصرفی بارهای الکتریکی بستگی به ضریب توان آنها دارد و بنابراین برای استفاده مؤثر از ظرفیت آلترناتورها و ترانسفورماتورها و خطوط انتقال و توزیع لازم است ضریب قدرت بارها بزرگ باشد.
سیمعایق دار و کابل های برق رسان
برای برق رسانی به نقاط مختلف از سیم ها و کابل ها استفاده میشود که در ساختمان آنها فلزات هادی جهت حمل جریان برق به نقاط مورد نظر و عایق های مناسب توسط میگر سنجیده می شود به منظور جلوگیری از نشت جریان به نقاط دیگر به کارگرفته میشود.
یک هادی با روکش عایق، سیم روکش داریا سیم عایق دار نامیده میشود و در صورتی که چند هادی عایق بندی شده در داخل یک غلاف مشترک قرار گیرند،
این مجموعه کابل نامیده میشود. در برق رسانی هوایی از سیم های بدون روکش استفاده میشود که سیم لخت نامیده میشوند.
ساختمان سیم های عایق دار و کابلها
هادیهای مورد استفاده در سیم ها و کابل ها از بین فلزاتی که به عنوان هادی در ساختمان سیم ها و کابل ها مورد استفاده قرار میگیرند مسی از همه معمول تر است و معمولاً از مس با درجه خلوص بالاتر از ۹۹/۵ درصد استفاده میشود تا از فعل و انفعالات شیمیایی ناخالصی ها جلوگیری به عمل آید.
مس در حرارت ۲۰ درجه سانتیگراد مقاومت مخصوصی برابر ۸-۱۰ × ۱۸۷۲۴ اهم بر متر در مقابل جریان مستقیم از خود نشان میدهد.
علاوه بر داشتن مقاومت الکتریکی کم، مس در مقابل اثرات جوی مقاوم است و دارای استحکام مکانیکی مطلوب میباشد و به سهولت میتوان آن را به اشکال دلخواه درآورد.
هادی دیگری که به این منظور مورد استفاده قرار میگیرد آلومینیوم است که مقاومت مخصوص آن ۱/۶۵ برابر مس است و وزن مخصوص آن سه برابر کمتر از مس میباشد و قیمت آن نیز کمتر است،
لیکن عوامل جوی بخصوصا رطوبت روی آن تاثیرات سوء، نظیر خونگی میگذارد و در اثر اکسیده شدن آن اکسید آلومینیوم حاصل میشود که حتمی عایق است.
دلایل استفاده از آلومینیوم در خطوط انتقال هوایی
استحکام مکانیکی آلومینیوم و نرمش آن برای قبول اشکال دلخواه به خویی مس نیست و به این دلایل آلومینیوم کمتر مورد استفاده قرار میگیرد.
لیکن در سالهای اخیر به علتافزایش سریع قیمت مس، آلومینیوم بیشتر – مورد استفاده قرار گرفته است.
در خطوط انتقال هوایی به علت وزن و قیمت کمتر، آلومینیوم مورد استفاده قرار میگیرد و جهت استحکام مکانیکی این سیم ها به دور سیم های فولادی پیچیده میشود و یا آلیاژی از آلومینیوم و فولاد مورد استفاده قرار میگیرد.
در سالهای اخیر برای رفع مشکلات ناشی از حساسیت آلومینیوم نسبت به عوامل جوی
مانند رطوبت، سیمهای آلومینیومی را به جدار نازکی از مس مجهز میکنند. این سیم ها، سیمهای آلومینیومی با جدار مسی نام گرفته اند.
برای اینکه سیم های عایق دار یا کابل ها دارای قابلیت انعطاف برای حمل و نقل و نصب باشند، هادی را از تعدادی رشتههای یکنواخت که به صورت مارپیچ دور هم تاییده میشوند در این نوع ساختمان معمولاً یک سیم در وسط قرار میگیرد و شش سیم به دور آن تابیده میشود
- نکته : دقت کنید که در سیم های رشتهای یا افشان طول حقیقی رشتهها به استثنای رشته یا رشتههای وسط از طول سیم عایق دار بیشتر است و به این دلیل مقاومت سیم معمولاً چند درصد ازمقاومتی که براساس طول سیم محاسبه میکنیم بیشتر است
ساختمان سیم های عایق دار
ساختمان سیم های عایق دار و کابلها ، یک سیم عایق دار از ۱۹ رشته هریک به قطر ۱/۵۳ میلیمتر تشکیل شده است در برق متناوب مقاومت سیم به علت خاصیت خودالقایی و تقسیم غیر یکنواخت جریان در سطح مقطع سیم از مقدار آن برای برق مستقیم قدری بیشتر است.
مقاومت ویژه مس خالص برای برق مستقیم در حرارت ۲۰ درجه سانتیگراد برابر ^ و ۱ × ۱۸۷۲۴ اهم متر است. هرچه درجه حرارت افزایش یاید “مقاومت ویژه به مس نیز بیشتر میشود.
عایقهای فورد استفاده در سیم های عایق دار و گابل های فشار ضعیف برای عایق کردن سیم ها و کابل ها از کاغذ، کاغذ آغشته به روغن، لاستیک طبیعی، لاستیک مصنوعی و پلاستیک استفاده میشده است.
سیمهای عایق دار
فرکانس و ساختمان و اندازه سیم دارد. در فرکانس ۵۰ سیکل ضریب افزایش برای سیم یک رشتهای ۱/۰۲ است که برای سیم های افشان با تعداد رشتههای زیاد تا ۱/۰۵ افزایش مییابد.
این ضریب را با اK نشان میدهیم. به طوری که میدانیم در سیم های افشان، رشتهها به طور مارپیچ به هم تاییده میشوند و لذا طول رشتهها به استثناء رشتهای که در وسط قرار میگیرد از طول کابل با سیم عایق دار بیشتر است.
نظر به اینکه مقاومت را براساس طول سیم عایق دار یا کابل محاسبه میکنیم برای محاسبه مقاومت واقعی استفاده از ضریبی برابر یک برای سیم های یک رشتهای تا ۱/۰۴ برای سیم های افشان با رشتههای زیاد ضروری است. این ضریب را با وK نشان میدهیم.
” در مورد کابل های چند سیمی چون سیم ها به طور مارپیچ به هم تابیده میشوند طول حقیقی هر سیم از طول کابل بیشتر است و لذا استفاده از ضریبی برابر یک برای کابل یک سیمی تا ۱/۰۴ برای کابل های چند سیمی ضروری است که با K نشان داده میشود.
ویژگی های کابلهای صاف
در این مقاله قصد داریم تا به ویژگی های کابل های صاف و کاربرد آنها بپردازیم.
استفاده از کابلهای صاف
اگر طراح های به شدت انعطاف پذیر و محکم بخشی از کاربرد شما باشد، کابل های صاف احتملا موردی است که شما به آن نیاز دارید. سه نوع کابل صاف که به طور رایج مورد استفاده قرار می گیرند. همه این سه نوع در جاهایی که کابل های گرد وجود دارند استفاده می شوند که مدیریت کابل را آسان می کند، به خصوص در کاربردهای به شدت خم پذیر.
کابل های صاف اغلب موقوف سازی بهتری نسبت به کابل های گرد دارند. آنها همچنین مشکلات جفت شدگی (coupling) سیم را حذف می کنند.
همپنین، چون کابل ها به صورت منفرد حفاظت می شوند و به دفعات پوشانده (wrapped) نمی شوند.
آنها سبکتر هستند و انعطاف پذیری بیشتری با شعاع خمش بسیار کم ارائه می دهند.
آنها ۵۰ درصد کمتر از کابل های گرد فضا اشغال می کنند.
پس برای کارهایی که فضا در اولویت است استفاده می شود.
کاربرد کابل های صاف
کابل های صاف مناسبترین نوع برای کاربردهایی که نیازمند خمشهای پیوسته و مداوم، مسیر یابیهای سخت و محکم و حرکت های تکراری و پشت سرهم می باشد.
مثلا در روبوت ها و تجهیزات پردازش هلالی شکل(festoon) و خودکارشده.
آنها برای ملزومات سیستم های غیرمعمول، ایده آل هستند؛ چون به راحتی می توانند شکلی که ما می خواهیم را بگیرند.
در آخر، وقتی کاربردها نیازمند انواع مختلف رسانه (media) هستند. مانند داده ها، نیرو، سیگنال، ویدئو، هوا و حتی مایعات-کابل های صاف اغلب بهترین گزینه هستند، چون آنها طراحی های کابل پیچیده (unwieldy) و خیلی گرد را کاهش می دهد. ولی اندازه مورد نیاز شیار (track) کابل را کاهش می دهد.
کاربردهای شایع شامل سیستم های نظامی،فضایی و پزشکی می شود.
منبع : سایت http://www.wireandcabletips.com