برای انتقال جریان الکتریکی از مکانی به دیگرمکان از کابل و بافه استفاده میشود. عامل انتقال جریان الکتریکی در کابلها فلزّ رسانای جریان میباشد.
واژهٔ «سیم»، علاوه بر موردهای برقی، برای سیم گیتار، تار و غیره در سازهای زهی، به همراه واژهٔ «تار» نیز کاربرد دارد.
انواع سیم و کاربردشان
سیم ها به هادی های با روکش تا ۱۰ میلی متر مربع و هادی های بدون روکش از ۱۰ تا ۱۲۰ میلی متر مربع گویند. کابل های پر کاربرد را به سه دسته زیر تقسیم بندی کرد:
کابل های افشان
کابل های رشته ای
کابل های مفتولی
استفاده از سیم های افشان در کابل کشی ساختمان ممنوع می باشد به جز در مواردی که مجموع زوایای cable کشی بیشتر از ۳۶۰ درجه باشد.
در صورت استفاده از کابل افشان در کابل کشی ساختمان استفاده از سر cable الزامی است.
از سیم های رشته ای بیشتر در سیستم اتصال زمین و خطوط هوایی کاربرد دارد و استفاده از کابل های مفتولی در کابل کشی ساختمان مجاز می باشد.
تعریف سیم و کابل برق :
از سیم و کابل برق برای انتقال جریان برق استفاده میشود. اگر بخواهیم تعریف سادهای از کابل برق داشته باشیم میتوانیم بگوییم سیم یک رشته نازک فلزی است، که قادر است انرژی الکتریکی را منتقل کند. یک سیم برق از دو قسمت تشکیل شده است. یک بخش رسانا (هادی) و یک بخش عایق (روکش). هسته اصلی یک سیم که از جنس رساناست،به کمک یک لایه عایق،روکش میشود تا از آسیب رسیدن به کابل برق و همچنین خطر برقگرفتگی،جلوگیری شود.
هادی اصلی سیم، میتواند از جنس فلز مس،آلومینیوم و یا مس باشد.
در یک تعریف ساده، به مجموعهای از یک یا تعدادی کابل که با یکدیگر در کنار هم قرارمیگیرد و به هم تابیده میشوند کابل برق میگویند. کابلهای برق معمولا شبیه یک طناب محکم و سنگین هستند. از کابل برق برای بلند کردن، یدک کشی و یا انتقال نیرو از طریق کشش استفاده میشود. این مجموعه کابل ها که تشکیل کابل میدهند، معمولا با استفاده از لایهای محافظ، به عنوان عایق، از فضای خارج جدا میشوند.
گرچه هم سیم و هم کابل از نظر کاربرد، هردو برای انتقال جریان الکتریکی ساخته میشوند، اما این دو تجهیز را نباید با یکدیگر اشتباه گرفت و باید بین آنها تفاوت قائل شد.
به طور کلی تفاوت اساسی بین wire و کابل این است که: کابل از یک رشته هادی ساخته شده که با لایهای از عایق پوشیده شده است. میتوان گفت سیم یک تک رساناست. در حالی که کابل از دو یا چندهادی عایق بندی شده، تشکیل شده است که به هم تابیده شده اند. دامنه و کاربرد سیمها می توان متفاوت باشد باید توجه داشت که سیمها به نسبت کابل ها پرکاربرد تر هستند. تفاوت دیگر بین سیم و کابل برق قدرت و استحکام است که کابلها قدرت بیشتری دارند.
سیم و کابلها دارای سطح مقطعهای مختلفی هستند که این سطح مقطعها به صورت عدد روی روکش wire و کابل نوشته میشوند. به عنوان مثال، کابل ۱ به این معناست که کابل ما، دارای سطح مقطع ۱ میلیمتر میباشد.
مشخصات کلی کابلهای برق:
انعطاف پذیری
سایز کابل
مشخصات امپدانس
ظرفیت جریان حامل
انواع کابل برق
کابلهای برق به دلیل کاربردهای متنوعی که در ساختمان، انواع وسایل برقی، مدارهای الکترونیکی، ماشینهای برقی، دوربینهای مداربسته، آسانسورها و … دارند، به اشکال مختلفی ساخته میشوند. در ادامه برخی از انواع آنها را بررسی میکنیم.
کابل برق افشان
این نوع کابلها، از تعداد زیادی رشته هادی نازک تشکیل شدهاند و یکی از ویژگیهای اصلی آنها قابلیت انعطاف مناسبی است که اجازه خم شدن و در نتیجه قرار گرفتن در دستگاههایی را که به این قابلیت نیاز دارند، میدهد. برای مثال، کابل برق استفاده شده در پمپ شناور چاه عمیق از کابل افشان تهیه میشود. در اجزایی مانند لوازم منزل و دستگاههای برقی که دو شاخه باید به طور ثابت به کابل نصب باشند، نیز از کابل افشان استفاده میشود.
همچنین این نوع کابلها به دلیل نرمی زیادی که دارند برای فواصل کوتاه و نه طولانی باید استفاده شوند. این نوع کابلها قدرت تحمل محدوده ولتاژ بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ ولت را دارند و عایق استفاده شده در آنها معمولا پی وی سی (PVC) است.
کابل برق سه فاز
بیشترین کاربرد برق سه فاز در کارگاهها، کارخانههای صنعتی و ساختمانهای تجاری است تا با آن دستگاههای با مصرف برق زیاد مانند ماشینآلات برقی، الکتروموتورها و پمپها روشن شوند. اما از آنها در ساختمانهای مسکونی که به آسانسور و پمپ چاه مجهز هستند هم استفاده میشود.
اجزای تشکیل دهنده کابل برق سه فاز، چهار رشته کابل فاز ۱، فاز ۲، فاز ۳ و یک رشته نول است. سیمهای فازی، انتقال دهنده جریان به صورت متناوب هستند و سیم نول برگرداننده جریان به مولد آن است.
کابل برق فشار قوی
کابل فشار قوی ولتاژ بالای ۳۰ کیلووات را منتقل میکند و برق سه فاز را میتوان در این دسته قرار داد. اگر بخواهیم کمی از اجزای سازنده آن صحبت کنیم، باید به موارد زیر اشاره کنیم:
• انواعی از کابل فشار قوی وجود دارد که با سیمهای فولادی و روکش آلومینیومی ساخته میشوند و در نهایت چند عایق به دور آنها پیچیده میشود. اما به طور کلی نوع هادی به کار رفته در کابل فشار قوی، آلومینیوم و مس است و عایق به کار رفته از جنس پلاستیک فشرده، پی وی سی (PVC) و پلی اتیلن (PE) است.
• استفاده از آلومینیوم در این سیمها مزایای مهمی دارد؛ آلومینیوم چهارمین هادی در میان انواع فلزات رساناست. بنابراین قدرت انتقال جریان برق در آن با اتلاف انرژی کمتری انجام میشود. همچنین انعطافپذیری خوبی دارد و قدرت کشش و خم شدن در آن مناسب است. این نوع کابلها به دلیل آنکه ولتاژهای بسیار بالایی را انتقال میدهند، باید از کیفیت بسیار خوبی برخوردار باشند.
کابل برق ساختمان
بسته به کوچکی و بزرگی ساختمان و تجهیزاتی که در آن تعبیه میشود، مانند پمپ آب و آسانسور، از انواع مختلف سیمهای مفتولی، کابل برق افشان و نیمه افشان برای کابل کشی ساختمان و تجهیزات این چنینی استفاده میشود. همچنین دستگاههای برقی که داخل ساختمان کاربرد دارند، ممکن است از کابل برقی متفاوتی ساخته شوند. برای مثال شما در کامپیوتر، کابل برق سه پین را مشاهده میکنید و در سیستمهای صوتی خانگی wire برق چند گیج را دارید (گیج استاندارد آمریکایی است که بیانگر میزان قطر و ظرفیت انتقال بار در کابل است).
گاهی اوقات در ساختمانهای بزرگ مسکونی مانند برجها و انواع تجاری نیاز به استفاده از برق سه فاز است، بنابراین باید از کابلهای برق سه فاز استفاده شود که در دسته کابل برق ضخیم قرار میگیرند.