تفاوت کابل فشار قوی و ضعیف

کابل‌ها عنصری حیاتی در سیستم‌های برقی محسوب می‌شوند و برای انتقال انرژی الکتریکی به کار می‌روند. کابل‌ها به دو دسته کابل فشار قوی و کابل فشار ضعیف تقسیم می‌شوند. هر یک از این دو دسته کابل ویژگی‌ها، کاربردها و مزایا و معایب خاص خود را دارند. در این مقاله، به بررسی تفاوت کابل فشار قوی و ضعیف خواهیم پرداخت.

کابل فشار قوی

کابل فشار قوی یک نوع کابل است که برای انتقال برق با فشار بالا استفاده می‌شود. این کابل‌ها عموماً در سیستم‌های توزیع برق و انتقال برق بزرگ بکار می‌روند. طراحی و ساخت کابل فشار قوی به گونه‌ای است که بتواند به فشار بالای خروجی برق وابسته به فاصله و میزان امتیاز کابل تحمل کند. این کابل‌ها به علت مقاومت بالا در برابر فشار، قادر به انتقال برق با تلفات حداقل و دمای کاهش یافته و همچنین دارای عمر مفید طولانی می‌باشند.

تعریف علمی کابل فشار قوی

کابلهای ولتاژ بالا (HV) کابلهایی هستند که برای انتقال برق به ولتاژ بالا استفاده می‌شوند. یک کابل شامل یک رسانا و عایق است. کابلهای فشار قوی به عنوان کابلهای کاملاً عایق شده در نظر گرفته می شوند. این بدان معنی است که آنها یک سیستم عایقی تماماً رتبه بندی شده را دارند که از عایق، لایه های نیمه هادی، و یک حفاظت فلزی تشکیل شده است.

البته کابل فشار قوی با (Overhead line) متفاوت است که ممکن است شامل عایق باشد اما کاملاً برای ولتاژ عملکرد مناسب نداشته باشد (مثلا سیم درختی). کابلهای ولتاژ بالا انواع مختلفی را در دستگاهها، سیستم های اشتعال و انتقال برق جریان مستقیم و متناوب (AC و DC) دارند.

در تمام کاربردها، عایق کابل نباید به دلیل فشار ولتاژ بالا، ازبون تولید آزون با تخلیه های الکتریکی در هوا یا ردیابی آسیب ببیند. سیستم کابل باید تماس رسانا ولتاژ بالا را با اشیاء دیگر یا افراد جلوگیری و کنترل کند و جریان نشتی را محدود و کنترل کند. اتصالات و ترمینال های کابل باید برای کنترل استرس ولتاژ بالا طراحی شوند تا خرابی عایق را جلوگیری کنند. طولهای برشی کابلهای ولتاژ بالا ممکن است از چند فوت تا چند هزار فوت متغیر باشد، به طوری که کابلهای کوتاهتر در دستگاهها استفاده می شوند و کابلهای بلندتر در داخل ساختمانها، به عنوان کابلهای خاکی در یک کارخانه صنعتی یا برای توزیع قدرت نصب می شوند. بلندترین طول کابلها معمولا کابلهای زیردریایی زیر آب برای انتقال برق هستند.

مواد سازنده کابل فشار قوی

مواد سازنده کابل فشار قوی عبارتند از

1- ماده روی: به عنوان لایه بیرونی کابل که عمدتاً عملکرد حفاظتی از کابل را انجام می دهد.

2- مواد عازل: که به عنوان لایه میانی کابل عمل می کند و برای جدا کردن هادی های مختلف از هم استفاده می شود. برخی از مواد عایق شناخته شده عبارتند از پلی اتیلن، پلاستیک کلروپرن و سیلیکون.

3– هادی موصل: که برق را از یک نقطه به دیگر منتقل می کند. این هادی می تواند از فلزاتی مانند مس یا آلومینیوم ساخته شده باشد.

4- جکت: که به عنوان لایه داخلی کابل عمل می کند و مواد داخلی را حفاظت می کند و از هرگونه آسیب خارجی جلوگیری می کند.

ساختار کابل فشار قوی

کابل فشار قوی یک ساختار پیچیده و تحت فشار بالا است که برای انتقال برق با ولتاژ بالا، ولتاژ فشار قوی و جریان بالا استفاده می‌شود. این کابل‌ها با استفاده از مواد عایق و روکش خاص ساخته می‌شوند تا بتوانند جریانهای بالای برق را به صورت امن انتقال دهند. ساختار کابل فشار قوی شامل چندین لایه است که عبارتند از

1. هسته فلزی: لایه ای از مواد هادی است که برق را از مبدا به مقصد منتقل می‌کند. این هسته معمولاً از مس ساخته شده است که دارای خواص خوبی برای هدایت برق است.

2. عایق: لایه‌ای از مواد عایق که هسته فلزی را از محیط خارجی جدا می‌کند و توانایی جلوگیری از لغزش برق را دارد. مواد عایق معمولاً از پلاستیک یا روکش‌های مخصوص مانند کاغذ عایق استفاده می‌شود.

3. روکش: این لایه نیز به عنوان یک لایه عایق عمل می‌کند و هسته فلزی و عایق را از خطرات بیرونی محافظت می‌کند. روکش معمولاً از موادی مانند پلاستیک، لاستیک‌های خاص یا مواد عایق معدنی مانند لکه استفاده می‌شود. ساختار کابل فشار قوی بسته به نوع کاربری و ویژگی‌های فنی مختلف ممکن است تغییر کند. همچنین، انواع مختلفی از کابل فشار قوی وجود دارند، از جمله کابل‌های زیرآبی، کابل‌های خروجی کشتی، کابل‌های زمینی و کابل‌های هوایی. هر کدام از این انواع دارای ساختار و ویژگی‌های خاص خود هستند که بر اساس نیازهای مشخصی توسط متخصصان انتخاب می‌شوند.

کابل‌های فشار قوی DC هستند یا AC

یک سیستم HVDC شامل یک مبدل در ترمینال ارسال است که عمل یک رکتیفایر داشته و توان AC را به DC تبدیل می‌کند. این بدین معنی است که کابل‌های HVDC جریان DC را انتقال می‌دهند، نه جریان AC.

LT و HT کابل چیست؟

تنش یک کلمه فرانسوی برای ولتاژ است که دو عبارت LT و HT را شامل می‌شود. خط با تنش پایین به سادگی به معنای ولتاژ پایین است و خط با تنش بالا به سادگی به معنای ولتاژ بالا است. اگر اتصال سه فاز داشته باشید ، شما تامین کننده LT با ولتاژ 400 ولت خواهید بود. برای یک اتصال تک فازی ، شما 230 ولت دریافت خواهید کرد.

تاریخچه‌ی و تکنیک کابل فشار قوی

مانند سایر کابلهای برق، کابلهای با ولتاژ بالا از عناصر ساختاری یک یا چند رسانا، سیستم عایق و پوشش محافظتی تشکیل شده‌اند. کابلهای با ولتاژ بالا نسبت به کابلهای با ولتاژ پایین، از لایه‌های داخلی اضافی در سیستم عایق برای کنترل میدان الکتریکی اطراف رسانا استفاده می‌کنند.

این لایه‌های اضافی برای فاصله‌های بین رساناها بالای 2000 ولت ضروری هستند. بدون این لایه‌های نیمه رسانا، کابل به دلیل تنش برقی در عرض چند دقیقه شکست خواهد خورد. این تکنیک توسط مارتین هوخستادتر در سال 1916 براثر شد؛ پوشش بعضی اوقات سپر هوخستادتر نامیده می‌شود و کابلهایی که از این نوع پوشش استفاده می‌کردند، قبلاً کابلهای نوع H نامیده می‌شدند.

کابل‌های ولتاژ متوسط (کابل‌های اکستروژه)

از سال 1960، کابلهای اکستروژه با عایق الیاف ثابت در بازار توزیع مرسوم ترین نوع کابلهای ولتاژ متوسط هستند. این کابلهای ولتاژ متوسط عموماً با عایق EPDM یا XLPE پلیمری عایق‌بندی می‌شوند. عایق EPDM بر روی کابلهای با ولتاژ 4 تا 34 کیلوولت متداول است.

به دلایلی، اغلب از EPDM در بالای 35 کیلوولت استفاده نمی‌شود، با این حال می‌توان آن را در کابلهای 69 کیلوولتی پیدا کرد. XLPE در تمام سطوح ولتاژ از 600 کلاس و بالاتر استفاده می‌شود. بعضی اوقات عایق EAM به بازار عرضه می‌شود، با این حال، نفوذ عمومی در سطح بازار به طور کلی پایین است.

کابلهای عایق خارج شده ثابت مانند EPDM و XLPE اکثر کابلهای توزیع و انتقال تولید شده امروزی را تشکیل می‌دهند. با این حال، نااطمینانی نسبی XLPE در سطوح انتقال به بازار موقتاً موجب کاهش استفاده شده است. کابلهای 330، 400 و 500 کیلوولت امروزه با استفاده از XLPE تولید می‌شوند، اما این به تنهایی در دهه‌های اخیر اتفاق افتاده است.

کاربردهای کابل فشار قوی

کابل فشار قوی یک نوع کابل قدرت است که برای انتقال بارهای بالا و فشار قوی استفاده می شود. این کابل ها از عایق مناسبی برای جریان الکتریکی استفاده می کنند و معمولاً در سیستم های انتقال برق بزرگ، شبکه های توزیع برق و صنایع بزرگ استفاده می شوند. کاربردهای اصلی کابل فشار قوی عبارتند از:

1. انتقال برق در شبکه های انتقال و توزیع برق: کابل های فشار قوی به عنوان راه اصلی انتقال برق در شبکه های بزرگ استفاده می شوند. این کابل ها قدرت انتقال برق را به صورت حفاظت شده و به ایمنی بالا افزایش می دهند.

2. اتصال تاسیسات صنعتی: کابل های فشار قوی برای اتصال تاسیسات بزرگ صنعتی مانند نیروگاه ها، پتروشیمی ها و فولادسازی ها استفاده می شوند. این کابل ها قادر به تحمل فشار برق بالا و شرایط سخت صنعتی هستند.

3. انتقال برق در تاسیسات راه آهن: کابل های فشار قوی برای انتقال برق در تاسیسات راه آهن استفاده می شوند. این کابل ها امکان انتقال برق بالا و مطمئن را در مسیرهای ریلی فراهم می کنند.

4. استفاده در سیستم های انتقال انرژی خورشیدی و بادی: کابل های فشار قوی در سیستم های انتقال انرژی خورشیدی و بادی نیز استفاده می شوند. این کابل ها قادر به انتقال برق تولید شده توسط پنل های خورشیدی و توربین های بادی به شبکه های توزیع هستند. به طور کلی، کابل های فشار قوی برای هر کاربردی که نیاز به انتقال بارهای بالا و فشار قوی دارد، استفاده می شوند و در صنایع بزرگ و انتقال برق برای ایجاد ایمنی و قدرت انتقال برق استفاده می شوند.

مزایا و معایب کابل فشار قوی

مزایا

1. قابلیت انتقال بار بالا: کابل فشار قوی قادر است بارهای بالایی را انتقال دهد، از جمله بارهای الکتریکی و مکانیکی.

2. مقاومت بالا در برابر آسیب: این نوع کابل به خوبی در برابر تنش های مکانیکی، فشار و فرکشن مقاومت می کند و می تواند در شرایط سختی مانند تغییرات دما و رطوبت استفاده شود.

3. انعطاف پذیری: کابل فشار قوی از مواد از جمله فلزی یا پلاستیکی تشکیل شده است که انعطاف پذیری خوبی دارد و می تواند به راحتی در طول ها و طرح های مختلف استفاده شود.

معایب

1. قیمت بالا: کابل فشار قوی معمولاً هزینه بالایی دارد. این هزینه می تواند اقتصادی برای برخی افراد یا شرکت ها باشد

. 2. قابلیت نصب و نگهداری: نصب و نگهداری این نوع کابل ها ممکن است به دلیل پیچیدگی طراحی و نیاز به تجهیزات و تخصص نیروی کار متخصص نیاز داشته باشد. 3. تاثیرات محیطی: با توجه به ماده سازنده کابل فشار قوی، ممکن است تحت تاثیر عوامل محیطی مانند تغییرات دما، تابش UV یا تنش های مکانیکی قرار گیرد و در نتیجه عمر آن کوتاه شود.

کابل فشار ضعیف

تعریف کابل فشار ضعیف

کابل فشار ضعیف یا کابل الکتریکی با انتقال برق در فشار پایین استفاده می‌شود. این نوع کابل برای اتصالات الکتریکی در برق‌رسان کوتاه فاصله و در استفاده‌های خانگی یا کارخانه‌ای مناسب است. کابل فشار ضعیف عموماً در ولتاژهای کمتر از 1000 ولت استفاده می‌شود. این نوع کابل، معمولاً دیرسوز و ایمن در اثر خطرات الکتریکی است.

مواد سازنده کابل فشار ضعیف

مواد سازنده کابل فشار ضعیف شامل اجزای کابلی است که در ساختار کابل استفاده می شوند و در کشش و فشار ضعیف عمل می کنند. این مواد می توانند شامل موارد زیر باشند:

1. هسته مرکزی: ممکن است از فولاد ضد زنگ، فولاد ضد زنگ تقویت شده با الیاف کربنی، آلومینیوم یا آلیاژهای آلومینیوم تشکیل شده باشد.

2. لایه عایق: شامل مواد مانند پلی اتیلن (PE)، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی پروپیلن (PP) و یا عایق های ترکیبی از این مواد است.

3. مانع فشار ضعیف: اجزایی که برای حفظ شکل کابل و جلوگیری از فشار ضعیف استفاده می شوند. این مواد می توانند از پلیمرهایی مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن، کیفیت میدان مغناطیسی (FEP)، پولی اورتان (PUR) یا روزین های مصنوعی تشکیل شده باشند.

4. پوشش خارجی: ممکن است از مواد مانند PVC، پلی اتیلن، یا لایه های ترکیبی از این مواد ساخته شده باشد. همچنین، در کابل های فشار ضعیف ممکن است از لایه های فشرده سازی یا حفاظتی استفاده شود تا کابل را در مقابل تغییر شکل یا آسیب های مکانیکی محافظت کنند. نوع و مصالح مورد استفاده در کابل فشار ضعیف بستگی به نیاز و محیط کاربرد آن دارد.

چند نوع کابل فشار ضعیف وجود دارد؟

تعداد انواع کابل بیش از 20 نوع است که امروزه در دسترس می‌باشند و برای کاربردهایی از جمله انتقال الکتریکی تا استفاده صنعتی سنگین طراحی شده‌اند. برخی از رایج‌ترین آنها عبارتند از: کابل‌های غیر فلزی شیتید: این کابل‌ها همچنین با نام سیم الکتریکی غیر فلزی یا کابل NM شناخته می‌شوند.

ساختار کابل فشار ضعیف

مواد سازنده کابل فشار ضعیف عبارتند از:

1– مواد روکش (Insulation): این لایه معمولا از پلاستیک به عنوان مواد اصلی تشکیل شده است. این لایه مسئولیت جدا کردن رسانایی الکتریکی کابل را از محیط خارجی دارد و همچنین حفاظت از رساناها در برابر آسیب فیزیکی و رطوبت را انجام می‌دهد.

2- ماده روان کننده (Filling compound): این ماده برای پر کردن فضاهای خالی داخل کابل استفاده می‌شود و به جلوگیری از ورود رطوبت و آسیب به ناحیه رساناها کمک می‌کند.

3- رساناها (Conductors): معمولا از موادی مانند مس یا آلومینیوم تهیه می‌شوند و رسانایی الکتریکی را در کابل انتقال می‌دهند.

4- لایه نیمه رسانا (Semi-conductor layer): این لایه بین لایه رسانا و لایه عایق قرار می‌گیرد و به توزیع یکنواخت جریان الکتریکی در سطح رسانا کمک می‌کند. 5- لایه خارجی (Outer sheath): این لایه نیز معمولا از پلاستیک ساخته می‌شود و به حفاظت کابل در برابر ضربه‌ها، خوردگی، UV و دیگر عوامل زیان‌آور در محیط خارجی کمک می‌کند.

کاربردهای کابل فشار ضعیف

کابل فشار ضعیف یا کابل پارتیشنی (Low Tension Cable) در بسیاری از کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از کاربردهای این نوع کابل عبارتند از:

1. سیستم های روشنایی: کابل فشار ضعیف به طور گسترده در سیستم های روشنایی ساختمان ها، منازل و صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کابل برای انتقال برق سیستم های روشنایی مختلف، از جمله چراغ ها، لامپ ها، لوازم جانبی روشنایی و سوئیچ ها استفاده می‌شود.

2. تراشه های الکترونیکی: کابل فشار ضعیف در صنعت الکترونیک برای اتصال تراشه های الکترونیکی با کنترلرها، لوازم جانبی و دستگاه های دیگر استفاده می‌شود. این کابل منظور انتقال اطلاعات و سیگنال های الکتریکی با دقت و کیفیت بالا طراحی شده است.

3. سیستم اعلان و امنیت: کابل فشار ضعیف در سیستم های اعلان و امنیتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این اعلان ها می‌توانند شامل سیستم های آتش نشانی، سیستم های هشدار دزدی و سیستم های نظارتی باشد. کابل فشار ضعیف اطلاعات صوتی و تصویری را بین دستگاه های اعلان و پنل های کنترل انتقال می‌دهد.

4. سیستم های صوتی و تصویری: این کابل در سیستم های صوتی و تصویری مانند سیستم های صوتی خانگی، تئاترها، کنفرانس ها و سالن های همایش استفاده می‌شود. کابل فشار ضعیف برای انتقال سیگنال های صوتی و تصویری از دستگاه های منبع به دستگاه های پخش و نمایش استفاده می‌شود.

5. سیستم های کنترل: کابل فشار ضعیف در سیستم های کنترل مختلف استفاده می‌شود. این شامل صنایع خودروسازی، صنایع برق و الکترونیکی، صنایع معدنی، صنعت نفت و گاز و صنعت برق می‌شود. این کابل برای انتقال سیگنال ها و دستورات کنترلی بین دستگاه های کنترل و ماشین آلات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در کل، کابل فشار ضعیف در صنایع مختلف از جمله الکترونیک، روشنایی، اطلاعات و کنترل استفاده می‌شود و نقش مهمی در انتقال اطلاعات و سیگنال های الکتریکی ایفا می‌کند.

مزایا و معایب کابل فشار ضعیف

مزایا

1. هزینه نسبتاً کمتر در مقایسه با کابل های دیگر

2. نصب و استفاده آسان و ساده

3. وزن سبکتری نسبت به برخی سیم های فشار مرتفع

4. قابلیت انتقال اطلاعات برق بالا

5. عمر مفید طولانی

معایب

1. حساسیت بالا در برابر تغییرات دما و رطوبت

2. پتانسیل بالای آتش سوزی و انفجار در صورت تعریض به شرایط خطرناک

3. قدرت عایق برداری ضعیفتر نسبت به برخی سیم های فشار مرتفع

4. محدودیت در طول کابل موجب نیاز به تقسیم و جابجایی مماسکبل ها می شود. 5. حساسیت بالا در برابر خراش و خرابی

نکات قابل توجه در انتخاب کابل مناسب

یکی از نکات قابل توجه در انتخاب کابل مناسب، استفاده از کابل با مواد با کیفیت است. مواد با کیفیت در دسته‌بندی کابل‌ها می‌توانند تأثیر عمده‌ای در کیفیت انتقال سیگنال داشته باشند. همچنین باید مطمئن شوید که کابل منتخب شما تطابقی با اندازه و نوع سیستم شما دارد.

فرمت‌های مختلف کابل‌ها وجود دارند، از جمله HDMI، USB، Ethernet و غیره. همچنین بررسی طول کابل نیز مهم است، زیرا طول زیاد کابل ممکن است باعث کاهش کیفیت سیگنال شود. همچنین برخی کابل‌ها خصوصیات خاصی مانند مقاوم برابر ضربه، باد، نور خورشید و آب دارند که بر اساس نیاز خود باید در نظر گرفته شوند. نهایتاً، همچنین مهم است که توصیه‌های تولیدکننده کابل را بررسی کنید و از تجربه و نظرات دیگر کاربران نیز بهره ببرید.

خرید کابل فشار قوی و ضعیف

گروه صنعتی سیم و کابل سامان در طی چند سال فعالیت خود در زمینه برق صنعتی، با استفاده از بهترین مواد اولیه و تکنولوژی‌های بروز، به حفظ استانداردهای جهانی پرداخته و با استفاده از پرسنل ماهر و مجرب در زمینه تولید سیم و کابل‌های فشار قوی و ضعیف، کابل‌های جوش، کنترل شیلد دار، ابزار دقیق و تلفنی و تابلوهای برق صنعتی می‌پردازد.

همچنین این گروه صنعتی تجهیزات برق، تجهیزات روشنایی و اتوماسیون صنعتی را تامین می‌کند. از آغاز تاکنون، گروه صنعتی سیم و کابل سامان توانسته است رضایت تمامی مشتریان خود را در پروژه‌های کوچک و بزرگ حفظ کند و با برنامه‌ریزی دقیق و صحیح، خدمات خود را در ابعاد مختلف به مشتریان ارائه دهد. افتخار داریم که با همکاری شما عزیزان، به این موفقیت‌ها دست یافته‌ایم.

• لاله زار جنوبی پاساژ جهان الکتریک همکف پلاک ۱۷
• 09127906772
• info@saamanco.com
• 021-33921027