کابل برق سه فاز چیست؟

کابل برق سه فاز چیست و در کجا کاربرد دارد؟ کابل برق سه فاز برای انتقال جریان الکتریکی برق در سیستم های سه فازکاربرد دارد. کابل برق به صورت سه فاز و تکفاز تولید می شود. برای آشنایی بیشتر با کابل برق سه فاز و موارد استفاده از آن ادامه این مقاله را از فرنام الکتریک از دست ندهید.

کابل برق سه فاز چیست؟

در صنعت برق، فاز به توزیع بار جریان اشاره دارد. برق سه‌فاز یک نوع رایج از جریان برق متناوب است که در تولید، انتقال و توزیع برق کاربرد دارد. کابل برق سه فاز یک نوع سیم است که برای انتقال نیرو استفاده می‌شود. کابل سه فاز رایج‌ترین روشی است که توسط شبکه‌های الکتریکی در سراسر جهان برای انتقال جریان برق مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از کابل برق سه فاز بیشتر در کارخانه‌های تولیدی و صنعتی استفاده می‌شود. این کابل برای تأمین جریان برق دستگاه‌های پرمصرف مانند پمپ، الکتروموتورها، ماشین‌آلات صنعتی و تمام دستگاه‌هایی که به منبع برق سه‌فاز نیاز دارند کاربرد دارد. البته کاربرد کابل سه فاز فقط در صنایع بزرگ نیست. ساختمان‌های امروزی هم به دلیل وجود آسانسور و پمپ آب برای آب‌رسانی به طبقات بالا از کابل سه فاز استفاده می‌کنند.

کابل برق سه فاز دارای چند سیم است؟

کابل برق سه فاز معمولاً به‌صورت سه رشته، چهار رشته و پنج رشته در بازار موجود است. کابل سه رشته از سه رشته سیم فاز ۱، فاز ۲ و فاز ۳ تشکیل می‌شود. کابل چهار رشته علاوه بر سه فاز یک رشته سیم نول و یا سیم ارت (اتصال به زمین) دارد.

کابل پنج رشته هم تمام این رشته سیم‌ها یعنی فاز۱، فاز ۲، فاز۳، نول و ارت را دارد. کابل برق سه فاز استاندارد تا ۳۸۰ ولت ولتاژ و توان را از خود عبور می‌دهد. برای خرید کابل برق سه فاز باید به ولتاژ مورد نیاز دستگاهتان دقت کنید و با توجه به آن کابل مناسبی را بخرید.

کابل سه فاز و تک فاز چه تفاوتی باهم دارند؟

کابل برق تک فاز از یک رشته سیم فاز تشکیل شده است، در صورتی‌که کابل برق سه فاز از سه تا پنج رشته سیم تشکیل می‌شود.

در منازل مسکونی معمولاً از کابل برق تک فاز استفاده می‌کنند زیرا خانه‌ها به مصارف جریان کمتری نیاز دارند. در کارخانه‌ها و مراکز صنعتی مختلف از کابل برق سه فاز استفاده می‌شود، زیرا بیشتر دستگاه‌ها پرمصرف هستند و جریان بیشتری مصرف می‌کنند.

البته همان‌طور که اشاره کردیم ممکن است از برق سه فاز در ساختمان‌ها برای آسانسور و پمپ آب هم استفاده شود. یکی دیگر از تفاوت‌های کابل برق سه فاز و تک فاز در میزان توان انتقالی آن‌ها است. برق سه فاز، بار با توان بالاتر را بهتر انتقال می‌دهد، اما برق تک فاز بیشتر برای انتقال بار با توان پایین‌تر مانند روشنایی و گرمایش کاربرد دارد.

ولتاژی که کابل سه فاز عبور می‌دهد حدود 380 ولت و ولتاژی که کابل تک فاز عبور می‌دهد تقریباً 220 ولت است. کابل سه فاز در مکان‌هایی که مصرف برق خیلی زیاد است تا 500 کیلوولت و بالاتر را هم می‌تواند از خود عبور دهد.

ساختار کابل‌های سه فاز

کابل برق سه فاز مانند تمامی کابل‌ها خصوصا کابل برق تک فاز از هادی رسانا، عایق و روکش تشکیل شده‌است که البته برخی از کابل‌های سه فاز دارای یک آرمور یا غلاف فلزی به عنوان محافظ بر روی خود می‌باشد.

• هادی

هادی کابل برق سه فاز می‌تواند از جنس مس و یا آلومینیوم باشد اگر جنس آن مس باشد بصورت مفتولی نیمه افشان و افشان تولید می‌شود و اگر جنس هادی آلومینیوم باشد، این کابل فقط به صورت مفتولی و نیمه افشان تولید می‌شود.

• عایق و روکش

عایق لایه‌ی پلیمری است که بر روی هادی مسی یا آلومینیومی قرار می‌گیرد. روکش نیز پلیمری است که در خارجی‌ترین سطح یک کابل قرار دارد و خواصی مثل سختی، نرمی، دانسیته، دمای نقطه کار محیط، کم یا زیاد بودن ضریب دی الکتریک، مقاوم بودن در برابر سایش، روغن و دیگر مواد شیمیایی، مقاومت در برابر شعله، کم دود بودن، فقدان هالوژن و… را در بر می‌گیرند که رایج ترین آن‌ها از جنس pvc و xlpe  می‌باشد.

• رنگ

برای شناسایی راحت‌تر فازهای مختلف موجود در کابل‌های برق سه فاز باید با استفاده از استاندارد‌های مشخصی رنگ آن‌ها را از هم متمایز کنند. مزایای استفاده از این روش، شناسایی راحت‌تر فازها برای تقسیم بار و اتصال صحیح فازها به موتور القایی بدون نیاز به انجام آزمایش است.

نحوه اتصال کابل سه فاز بر اساس نوع کارکرد یکی از دو روش مثلثی و ستاره‌ای است که در اتصال ستاره یک نقطۀ خنثی یا نول نیز در جریان تعریف می‌شود. در نتیجه این امر جریان خط با جریان فاز برابر خواهد شد اما در عوض ولتاژ خط سه برابر ولتاژ فاز خواهد بود.

مزیت استفاده از روش ستاره‌ای برای زمانی است که قصد راه‌اندازی موتور را داشته باشید. در واقع از اتصال ستاره‌ای جهت استارت اولیۀ موتور استفاده می‌گردد. در این نوع از اتصال جریان مصرفی کمتر خواهد بود. در روش مثلثی نقش سیم نول از مدار حذف شده و به کمک سه سیم فاز جریان الکتریسیته باید برقرار شود. مزیت مهم این روش افزایش شدت جریان در مدار است. زمانی که موتور استارت خورده و در مدار قرار گرفته‌است، استفاده از اتصال مثلثی باعث افزایش توان موتور و قدرت آن می‌شود.

• کاربرد

کابل برق سه فاز در اماکن صنعتی و تجاری به منظور روشن نمودن تجهیزات صنعتی پرکاربرد همچون پمپ، الکتروموتورها، ابزارآلات برقی و کلیه دستگاه‌هایی که نیازمند منبع برق سه فاز هستند، استفاده می‌شوند لازم به ذکر است که در حال حاضر از سیم کشی برق سه فاز در واحدهای مسکونی مانند آسانسور نیز استفاده می‌شود در نتیجه می‌توان به نحوی این نوع کابل‌ها را در گروه کابل‌های ساختمانی نیز دسته بندی نمود. از آنجا که کابل برق سه فاز یکی از اساسی‌ترین ابزارها جهت انتقال جریان الکتریسیته است، می‌بایست نوع با کیفیت آن را به کار گرفت و قواعد اولیه در زمان نصب و کارکرد تجهیز را رعایت نموده تا آسیب‌های احتمالی به حداقل برسند.

انواع کابل سه فاز

برای پاسخ به سؤال کابل سه فاز چیست بهتر است انواع کابل سه فاز را بررسی کنیم:

کابل برق مسی سه فاز هوایی

کابل های برق سه فازی که به صورت هوایی کشیده می شوند، انواع خاصی دارند. برخی از کابل های سه فاز هوایی دارای هادی مسی هستند که معمولاً به صورت افشان تولید می شود. کابل مسی سه فاز هوایی افشان در سطح مقطع های پایین کشیده می شود.

کابل خودنگهدار

امروزه کابل های خودنگهدار در شبکه های توزیع کاربرد زیادی دارند. جنس کابل برق سه فاز خودنگهدار آلومینیومی است و می تواند به صورت ۴ تا ۶ رشته کابل تابیده شده به هم باشد.

کابل فشار قوی

کابل های برق سه فاز فشار قوی می توانند از جنس مس یا آلومینیوم باشند. معمولاً کابل برق های سه فاز تا ۲۰ کیلو ولت یا بعضاً تا ۳۶ کیلوولت تولید می شوند. کابل های برق سه فاز فشار قوی معمولاً به صورت نیمه افشان مسی و آلومینیومی تولید می شوند.

کابل فشار ضعیف

کابل های برق فشارضعیف سه فاز معمولاً از ولتاژهای ۳۰۰ ولت تا ۱ کیلوولت تولید می شوند. این کابل ها در ساختمان سازی، صنعت و … کاربرد زیادی دارند. این کابل ها به صورت زمینی مس و آلومینیوم نیمه افشان تولید می شوند. کابل برق سه فاز افشان فقط به صورت مسی در بازار موجود است.

مزایای کابل سه فاز

• صرفه اقتصادی بیشتر؛ به این دلیل که به منبع تغذیه با برق سه فاز که شارش بار آن ثابت و مدام است وصل می‌شود. این کابل برای انتقال میزان ثابتی از توان الکتریکی از هادی فلزی کمتری استفاده می‌کند.
• کاهش احتمال به صفر رسیدن قدرت و ایجاد اختلال در تامین برق دستگاه‌ها؛ چراکه تعداد فازهای در حال انتقال نیرو نسبت به کابل تک فاز بیشتر است.
• کاهش مصرف برق
• امکان استفاده از تنها یک منبع سه فاز به‌جای سه منبع تک فاز
• کاربرد در موتورهای آسنکرون که به میدان مغناطیسی نیاز دارند
• ضربان کمتر و ضریب بهره بالاتر
• تولید نویز و نوسانات کمتر، نسبت به کابل تک فاز و درنتیجه، کاهش آسیب‌های وارده شده به دستگاه‌ها
• کیفیت برق بهتر، با ثبات توان لحظه‌ای و انتقال انرژی بالاتر در ولتاژهای بالا

لازم به ذکر است که کار کردن با برق سه فاز نسبت به تک فاز، دشوارتر و خطرناک‌تر بوده و نیازمند تخصص است.