استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع : قبل از حرکت در مسیر شناخت استاندارد کابل‌های مورد استفاده در شبکه توزیع، درک مفهوم اساسی شبکه توزیع ضروری است. این شبکه، حلقه محوری در زنجیره تحویل انرژی است و به عنوان یک واسطه بین تأسیسات تولید برق متمرکز و مصرف کنندگان در مناطق مختلف، عمل می‌کند. شبکه توزیع، مجموعه‌ای از پست‌ها، ترانسفورماتورها و شبکه‌ای از کابل‌ها و هادی‌ها را در بر می‌گیرد؛ که همگی به صورت هماهنگ کار می‌کنند تا جریان روان و پیوسته برق را تضمین کنند. در ادامه با فرنام الکتریک همراه باشید تا با استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع برق بیشتر آشنا شوید.
انواع شبکه توزیع برق
در حوزه توزیع برق، پیکربندی‌های مختلف شبکه، نقشی حیاتی در تأمین مطمئن برق برای خانه‌ها، صنایع و مشاغل دارند. در میان این پیکربندی‌ها، سه نوع اصلی برجسته هستند:
۱. شبکه شعاعی یا باز
این شبکه، از رایج‌ترین و ساده‌ترین روش‌های توزیع برق است. در این سیستم، نیرو در یک جهت جریان می‌یابد؛ دقیقاً مانند شاخه‌های درختی که از یک تنه مرکزی سرچشمه می‌گیرند. خطوط توزیع، از یک منبع منفرد سرچشمه می‌گیرند؛ به سمت خارج گسترش می‌یابند؛ و برق را برای مصرف کنندگان تأمین می‌کنند.
۲. شبکه مسدود یا حلقوی
این نوع، که شبکه رینگ هم نامیده می‌شود، یک رویکرد جایگزین برای توزیع برق ارائه می‌دهد. در این سیستم، برق در یک مسیر دایره‌ای جریان می‌یابد. و حلقه‌ای از خطوط به هم پیوسته را تشکیل می‌دهد. هر خط توزیع، به دو خط دیگر مرتبط است. و در شبکه افزونگی ایجاد می‌کند.
۳. شبکه مرکب یا تار عنکبوت
شبکه‌های مرکب، که اغلب به تار عنکبوت تشبیه می‌شوند، عناصر شبکه‌های شعاعی و مسدود را ترکیب می‌کنند. آنها دارای ترکیبی از خطوط شعاعی و حلقوی هستند که یک راه‌حل توزیع انعطاف پذیر و تطبیقی را ارائه می‌دهند.
معرفی استانداردهای سیم و کابل
استانداردهای کابل معمولاً از روی حروف و اعدادی که روی سیم هستند مشخص می‌شوند. در ایران استاندارد آلمانی مورد تأیید است که مشخصات سیم و کابل را با حروف انگلیسی بر روی پوشش سیم و کابل نشان می‌دهد. در ادامه توضیح می‌دهیم که هر حرف نشان‌دهنده چیست.
1. حرف اول جنس هادی سیم و کابل را نشان می‌دهد. (N برای جنس مس و NA برای جنس آلومینیوم)
2. حرف دوم جنس عایق سیم‌ها را مشخص می‌کند. (Y نشان‌دهنده جنس پلاستیک و G نشان‌دهنده جنس لاستیک. درصورتی‌که حرفی روی کابل وجود نداشته باشد جنس عایق از کاغذ است).
3. حرف سوم نوع غلاف را نشان می‌دهد. (Y غلاف پلاستیکی، K غلاف سربی و KL غلاف آلومینیومی).
4. حرف چهارم مشخص‌کننده نوع زره سیم و کابل است. (B سیم فولادی و Gb سیم فولاد گالوانیزه).
5. حرف آخر هم جنس پوشش خارجی سیم و کابل را نشان می‌دهد. (Y جنس پلاستیکی و A جنس الیاف گیاهی).
چند مثال از حروف نوشته‌شده بر روی کابل و سیم
NYY: کابل با هادی از جنس مس، عایق و غلاف پلاستیکی. این نوع سیم و كابل برق برای کابل‌کشی زیرزمینی، سیم‌کشی در آب، كانال و محل‌هایی كه احتمال ضربه مکانیکی نباشد کاربرد دارد. ساختار این نوع کابل و سیم به این گونه است که از رشته‌های هادی مسی نرم شده و عایق پی‌وی‌سی تشکیل می‌شود. شکل سطح مقطع هادی این نوع سیم و کابل گرد یا سه‌گوش است.
NAYY: کابل با هادی از جنس آلومینیوم، عایق و غلاف پلاستیکی.
NGG: کابل با هادی از جنس مس، عایق و غلاف لاستیکی.
NYKB: کابل با هادی از جنس مس، عایق پلاستیک و غلاف سرب و زره فولادی
NYYGb: کابل با هادی از جنس مس، عایق و غلاف پلاستیکی و زره فولاد گالوانیزه
NKBA: کابل با هادی از جنس مس، عایق کاغذی، غلاف سرب، زره فولادی و روپوش خارجی الیاف گیاهی.
اعداد نوشته‌شده بر روی کابل
یک سری اعداد هم بر روی هر کابل و سیم وجود دارد که تعداد رشته درون آن و قطر سطح مقطع هادی کابل را نشان می‌دهند. برای مشخص نمودن یک کابل یا سیم ابتدا تعداد رشته و سپس سطح مقطع هادی ذکر می‌شود.
به‌عنوان‌مثال به این عبارت روی کابل توجه کنید: 35+16×3 NYY . این عبارت نشان می‌دهد که جنس هادی کابل از مس است و عایق و روکش آن از جنس پی‌وی‌سی هستند. این کابل سه هادی به سطح مقطع ۳۵ میلی‌متر مربع برای فازهای اصلی و یک هادی به سطح مقطع ۱۶ میلی‌متر مربع برای نول دارد.
استانداردهای سیم و کابل در ایران
معمولاً یک کد ۱۰ رقمی بر روی بدنه سیم و کابل حک شده که به شرکت تولیدکننده سیم مربوط است. برای اینکه از استاندارد بودن یک سیم مطلع شوید باید به کد ۱۰ رقمی روی سیم و کابل توجه کنید. تمام سیم‌ها و کابل‌ها باید این کد ۱۰ رقمی را داشته باشند وگرنه استاندارد نیستند.
یکی از روش‌هایی که با استفاده از آن می‌توانید از استاندارد بودن سیم و کابل مطمئن شوید این است که کد ۱۰ رقمی حک‌شده روی سیم و کابل را به سامانه پیامکی سازمان ملی استاندارد ایران به شماره ۱۰۰۰۱۵۱۷ ارسال کنید. پاسخ این پیام همان لحظه برای شما ارسال می‌شود و شامل موارد زیر است:
- نام محصول
- برند محصول
- تاریخ تولید
- استان محل تولید
- شهرستان محل تولید
- نوع استاندارد
- وضعیت پروانه ساخت
لیست کابل‌های استاندارد
صنایع تولیدی سیم و کابل باید علامت استاندارد را برای محصولات خود از سازمان مربوطه بگیرند. وقتی این کارخانه‌ها استاندارد تولید را دریافت می‌کنند، محصولات آنها در سامانه استاندارد ثبت می‌شوند و در صورت پیامک زدن به این سامانه، اطلاعات محصول را دریافت خواهید کرد. در واقع لیست کابل‌های استاندارد در این سامانه ذخیره و پایش می‌شود. در ادامه استاندارد کابل‌های مختلف را می‌بینیم:
استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع : استاندارد کابل افشان
کابل‌های افشان بیشتر در ابزار و وسایل برقی، لوازم منزل و ماشین‌آلاتی که دوشاخه آنها به‌طور ثابت به کابل نصب می‌شود، کاربرد دارند. کابل افشان دارای استاندارد بین‌المللی IEC 5260227 یا استاندارد ملی ایران به شماره ISIRI(607)52 می‌باشد. ولتاژ اسمی کابل افشان هم 300/300 ولت در نظر گرفته می‌شود.
استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع : کابل مفتولی
کابل مفتولی که با عنوان کابل خشک یا کابل نصب ثابت نیز شناخته می‌شود معمولاً در مکان‌های صنعتی و همچنین برای سیم‌کشی داخل ساختمان کاربرد دارد. این کابل‌ها را می‌توان در محیط‌های خشک، مرطوب و خیس و همچنین مکان‌های روباز و سربسته استفاده کرد. امکان استفاده از کابل مفتولی در دیوارهای آجری و بتن هم وجود دارد.
کابل مفتولی دارای استاندارد بین‌المللی 60227 IEC 10 یا استاندارد ملی ایران به شماره ISIRI(607)10 می‌باشد. ولتاژ اسمی این کابل هم 500/300 ولت است.
استانداردهای مربوط به تأسیسات برقی
استانداردهایی وجود دارند که محصولات الکتریکی و برقی در دسته‌بندی آنها قرار می‌گیرند. زمانی که برای اطمینان از استاندارد بودن کابل و سیم، اعداد روی بدنه آنها را به سامانه پیامکی ملی استاندارد ایران می‌فرستید باید بدانید که نوع استانداردی که برای شما در جواب ارسال می‌شود به چه معناست؟ در ادامه لیستی از استانداردهای موجود را برای شما بیان می‌کنیم:
1. IEC 60050/DIN VDE 0289
استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع ، سیم‌ها و کابل‌های انعطاف‌پذیر برای استفاده در تأسیسات قدرت
2. HD 186, HD308, HD 402, IEC 60446, DIN VDE 0293
استاندارد کابل‌های انعطاف‌پذیر برای استفاده در تأسیسات قدرت با ولتاژ اسمی تا 1000 ولت
3. HD 3836, IEC 60228, DIN VDE 0295
استاندارد هادی کابل‌ها، سیم‌ها و کابل‌های انعطاف‌پذیر برای استفاده در تأسیسات قدرت
4. HD 21, IEC 60227, DIN VDE 281
استاندارد کابل‌های PVC، سیم‌ها و کابل‌های انعطاف‌پذیر برای استفاده در تأسیسات قدرت با ولتاژ اسمی 450/750 ولت
5. DIN VDE 0250
استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع ، سیم‌ها و کابل‌های انعطاف‌پذیر برای استفاده در تأسیسات قدرت
6. HD 22, IEC 60245, DIN VDE 282
استاندارد کابل‌های عایق شده با لاستیک با ولتاژهای اسمی تا 450/750 ولت
7. HD 603, IEC 60502, DIN VDE 273-603
استاندارد کابل‌های توزیع با ولتاژ اسمی 0/6/1 U0/U
8. HD 62D, DIN VDE 0276-620
استاندارد کابل‌های توزیع با ولتاژ اسمی (7/2) U0/U 3/6/6 تا 20/8/36 کیلوولت
9. EN 60811, IEC 60811, DIN VDE 0473
استاندارد مواد عایق و غلاف کابل‌های الکتریکی
۷ عامل اصلی در طبقه‌بندی انواع کابل برق توزیع
انواع کابل برق مورد استفاده در شبکه توزیع را می‌توان بر اساس عوامل و فاکتورهای مختلفی طبقه‌بندی کرد. در این میان، هفت عامل اصلی وجود دارد که تمایزهای این محصولات را معین کرده و به شما در شناخت کابل‌های مورد استفاده در شبکه توزیع کمک می‌کنند.
۱. تقسیم بر اساس سطح ولتاژ
سطح ولتاژ، یک فاکتور حیاتی در طبقه بندی کابل برق است. کابل‌ها به سطوح ولتاژ پایین، متوسط و بالا دسته‌بندی می‌شوند. کابل‌های ولتاژ پایین معمولاً از ۰.۶/۱ کیلو ولت تا ۳.۳ کیلو ولت متغیر هستند و غالباً در فضاهای مسکونی و تجاری کاربرد دارند. کابل‌های ولتاژ متوسط در محدوده ۶ کیلو ولت تا ۳۳ کیلو ولت کار می‌کنند که برای توزیع برق صنعتی مناسب است. از کابل‌های فشار قوی، با محدوده ولتاژ بیش از ۳۳ کیلو ولت، در پست‌ها و برای انتقال از راه دور استفاده می‌شود.
۲. تقسیم بر اساس تعداد رشته‌ها
کابل‌های برق را می‌توان بر اساس تعداد رشته‌ها یا میدان‌های رسانا تقسیم کرد. کابل‌های تک رشته‌ای، دارای یک هادی مرکزی هستند. در حالی که کابل‌های چند رشته‌ای دارای هادی‌های متعددی هستند که با هم ترکیب شده‌اند. انتخاب، بستگی به کاربرد خاص و نیاز به افزونگی دارد. کابل‌های چند رشته‌ای، اغلب در کاربردهای حیاتی که تداوم منبع تغذیه ضروری است، ترجیح داده می‌شوند.
۳. تقسیم بندی بر اساس نوع حفاظت مکانیکی
حفاظت مکانیکی، برای اطمینان از طول عمر و دوام کابل‌های برق بسیار مهم است. آنها را می‌توان به کابل‌های زره‌دار و غیر زرهی طبقه بندی کرد. کابل‌های زره‌دار (آرموردار)، با زره‌های فلزی یا غیرفلزی تقویت می‌شوند تا در برابر استرس مکانیکی خارجی و رطوبت، مقاومت کنند. در حالی که کابل‌های بدون زره (بدون آرمور) برای محیط‌های با استرس و فشار کم‌تر مناسب هستند.
۴. تقسیم بندی بر اساس نوع حفاظت الکتریکی
حفاظت الکتریکی، برای محافظت در برابر اتصال کوتاه و سایر خطاهای الکتریکی، ضروری است. کابل‌ها را می‌توان به دو دسته محافظ و بدون محافظ طبقه بندی کرد. کابل‌های محافظ، دارای لایه‌های فلزی یا رسانای اضافی برای محافظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) و اطمینان از یکپارچگی سیگنال الکتریکی هستند. از کابل‌های بدون محافظ در فعالیت‌هایی با حداقل نگرانی EMI استفاده می‌شود.
۵. تقسیم بندی بر اساس نوع عایق و روکش
نوع عایق و روکش روی کابل برق، برای جلوگیری از نشت برق و اطمینان از ایمنی حیاتی است. انواع عایق، به PVC، XLPE و EPR دسته‌بندی می‌شوند. کابل‌های PVC مقرون به صرفه و مناسب برای کاربردهای ولتاژ پایین هستند، در حالی که XLPE و EPR، به دلیل خواص عایق برتر، برای سطوح ولتاژ بالاتر ترجیح داده می‌شوند.
۶. تقسیم بندی بر اساس نوع هادی و ساختار کابل
نوع هادی و ساختار کابل، نقش محوری در تعیین انعطاف پذیری و عملکرد کابل داد. هادی‌های جامد، در کاربردهای ثابت استفاده می‌شوند؛ در مقابل، هادی‌های رشته‌ای در تأسیسات انعطاف پذیر و متحرک، ترجیح داده می‌شوند. علاوه بر این، کابل‌های برق، بسته به نیازهای کاربردی، می‌توانند طراحی هادی متحدالمرکز یا خارج از مرکز داشته باشند.
۷. تقسیم بندی بر اساس کاربرد
کابل‌های برق، بر اساس کاربرد ویژه خود نیز طبقه‌بندی می‌شوند. آنها را می‌توان به کابل‌های هوایی، زیرزمینی و زیردریایی طبقه بندی کرد. کابل‌های هوایی، روی تیرها یا برج‌ها آویزان هستند و برای انتقال در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شوند. کابل‌های زیرزمینی، برای توزیع شهری و حومه‌ای دفن می‌شوند. در حالی که کابل‌های زیردریایی، در محیط‌های زیر آب، برای اتصالات بین قاره‌ای مستقر می‌شوند.