فلزات مورد استفاده در ساخت سیم برق

کسانی که قصد استفاده از سیم و کابل در پروژه‌ خود را دارند، با توجه به نوع کاربرد مورد نظر برای انتخاب باید اطلاع کافی در مورد نوع فلز را در اختیار داشته باشند. در اینجا ما به معرفی ۵ فلز مورد استفاده در ساخت سیم برق می‌پردازیم و برای داشتن بهترین انتخاب جهت مصرف مورد نظر، ویژگی‌هایی مثل میزان رسانایی و جنس مناسب سیم را بیان می‌کنیم. با فرنام الکتریک همراه باشید.

سیم و انواع آن

سیم اولین و ساده ترین عنصر برای انتقال جریان الکتریکی است و برای ارتباط بین دستگاه های مختلف استفاده می شود. این انتقال الکتریسیته در سیم ها به دلیل وجود فلز رسانایی است که بخش اصلی سیم را تشکیل می دهد و به آن هادی گفته می شود. این هادی می تواند از جنس مس، آلومینیوم و یا مس قلع اندود باشد. روی هادی از عاسق، حفاظ، زره فلزی و یا روکشی استفاده می شود که می تواند هم از آسیب رسیدن به هادی جلوگیری کند و هم از طرفی جلوی نشت جریان برق به بیرون را بگیرد.

اگر بخواهیم بر اساس نوع هادی سیم های برق را دسته بندی کنیم، انواع مختلف سیم شامل سیم برقب مفتولی، سیم برق افشان و سیم برق نیمه افشان می شود. به توضیح این سه دسته به صورت مختصر توجه نمایید.

سیم مفتولی

سیم مفتولی به صورت یک لایه مسی یا یک نوار رشته ای است که به نوع خشک نیز معروف بوده و به دلیل قابلیت فرم دهی داخل تابلو های برق کاربرد دارد. استفاده از این نوع مفتولی در جاهایی که نیاز به نصب دائم و حرکت ندارند مناسب است و این نوع از سیمها در اکثر مواقع به وسایل اضافی مثل سرسیمها برای اتصال احتیاج ندارند ولی احتمال شکسته شدن آنها در اثر جابجایی و حرکت زیاد وجود دارد. هادی در آنها از مس استاندارد شده با پوششی از پی .وی.سی ساخته شده است.

سیم افشان

سیم افشان از تعداد زیادی رشته های نازک مسی به هم تابیده شده تشکیل شده است که به سیم های نرم معروفند و دارای قابلیت انعطاف بالایی می باشند که در سیمکشی ساختمان کاربرد دارند. ساختمان این نوع سیمها مانند سیمهای مفتولی و نیمه افشان است و قابلیت انعطاف آنها نسبت به نوع نیمه افشان بیشتر است.

سیم نیمه افشان

ساختمان این سیم برق بین سیمهای مفتولی و افشان است یعنی تعداد رشته های آن از نوع افشان کمتر است و کاربرد آن مشابه سیمهای مفتولی است. فقط درمواردی که نیاز به انعطاف بیشتر نسبت به سیمهای مفتولی است، از این مدل استفاده می شود.

در خیلی از منابع سیم های برق را بر اساس حروف اختصاری آنها می شناسند به همین دلیل آشنایی با این حروف خالی از لطف نیست. معمولا جنس هادی ها ، عایق و نوع کاربرد سیم و کابل ها را با حروف مشخصی که درروی روکش خارجی آن ها نوشته می شود ، نشان می دهند به طوری که هر حرف معنی خاص خود را دارد.

فلزات مورد استفاده در ساخت سیم برق

طلا – فلز مورد استفاده در ساخت سیم برق

مقاومت بالا در برابر افزایش دما، خوردگی و در صورت ترکیب با فلزات نیکل و کبالت، مقاومت بالا در برابر سایش از دیگر ویژگی‌های طلا هستند.

استفاده از روکش طلا روی سیم‌ها نیز دوام و انعطاف‌پذیری آن‌ها را افزایش می‌دهد. باوجود قیمت بالا، طلا همچنان در سیم‌کشی لوازم برقی خانگی به‌وفور استفاده می‌شود؛ چراکه در این دستگاه‌ها به طول عمر بالای سیم‌ها نیاز است که بهتر هر از فلز دیگری با طلا به دست می‌آید.

مس

می‌توان گفت فلز مس پرکاربردترین فلز مورد استفاده برای ساخت سیم برق است که به عنوان یکی از رساناترین فلزات، علاوه بر استفاده در سیم و کابل، در خیلی از قطعات الکتریکی و الکترونیکی به کار گرفته می‌شود. بالا بودن ضریب رسانایی مس، به معنی آزادانه بودن حرکت الکترون‌ها یا بارهای منفی با مقاومت کمتر در این فلز است.

مس در مقایسه با طلا با قیمت کمتری در دسترس قرار می‌گیرد و می‌توان آن را یک ویژگی از این فلز دانست. در واقع مس فلز گرانبهایی به حساب نمی‌آید، از این رو در صنعت سیم و کابل به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این وجود، در بازار سیم و کابل، سیم‌های مسی یکی از گران‌ترین سیم‌ها به حساب می‌آید.

نقره _ فلز مورد استفاده در ساخت سیم برق

سومین فلزی که برای ساخت سیم برق از آن استفاده می‌شود، نقره است. اولین فلزی که بشر برای انتقال الکتریسیته از آن استفاده کرد نقره می‌باشد. نقره، یکی از رساناترین فلزات شناخته شده به حساب می‌آید. فلز نقره ویژگی‌های بسیار زیادی دارد به همین دلیل برای استفاده در انواع کابل برق آن را انتخاب می‌کنند. این ویژگی‌ها شامل:

• انعطاف‌پذیری عالی
• دوام بسیار بالای آن

می‌باشد. فلز نقره همانند طلا، از فلزات گران‌بها بوده و به همین دلیل استفاده از آن را برای ساخت انواع سیم و کابل و دیگر لوازم برقی و الکترونیکی محدود می‌کند. اکسیداسیون یا خوردگی بالای نقره، از نقاط ضعف این فلز برای استفاده به عنوان مواد اولیه سیم و کابل می‌باشد. این موضوع باعث می‌شود که این فلز برای سیم‌هایی که قرار است در مکان‌های مرطوب استفاده و نگهداری شود اصلا انتخاب خوبی نباشد.

آلومینیوم _ فلز مورد استفاده در ساخت سیم برق

آلومینیوم، چهارمین فلزی که برای پاسخ به پرسش این مقاله که سیم برق از چه فلزی است؟ مورد بحث قرار می‌گیرد. فلز آلومینیوم یکی از مهمترین و پرکاربردترین مواد در صنعت سیم و کابل می‌باشد. به دلیل قیمت بسیار ارزان و کم آن، بعد از مس به عنوان دومین فلز درصنعت سیم و کابل از آن بهره می‌گیرند. آلومینیوم به اندازه‌ی مس و طلا رسانا نیست. بسیاری از سیم‌هایی که وجود دارند ترکیبی از دو فلز مس و آلومینیوم هستند. آلومینیوم ویژگی‌های بسیار زیادی دارد که شامل موارد زیر است:

• مقاومت بالا در برابر حرارت
• انعطاف‌پذیری عالی
• مقاومت بالا در برابر خوردگی
• وزن سبک آن که باعث استفاده آن در خطوط با ولتاژ بالا می‌شود.

تنگستن

تنگستن، همچنین به عنوان ولفرام شناخته می شود، فلز کمتر رایج است. این یک فلز نسوز استثنایی است، به این معنی که در برابر حرارت و سایش فوق العاده قوی و بادوام است. این فلز اغلب در فولاد برای افزایش سختی و استحکام استفاده می شود. از تنگستن در سیم کشی نیز استفاده شده است زیرا بالاترین نقطه ذوب را در بین تمام فلزات دارد.

تنگستن برای قرن ها در سیم کشی به عنوان رشته برای روشنایی، لوله های الکترونی و الکترود استفاده شده است. تنگستن می‌تواند گران باشد، بنابراین اغلب فقط در جایی استفاده می‌شود که هیچ فلز دیگری قادر به تحمل دمای بالا نباشد.

موارد مصرف انواع سیم برق بر اساس نام اختصاری

در ادامه به معرفی موارد مصرف انواع سیم بر اساس نام مختصر آنها می پردازیم. به طور مثال در نقشه های برقی که برای سیم کشی ساختمان تهیه می شود معمولا از این حروف برای نشان دادن نوع سیم ها به کار می رود.

سیم (NYA)

سیم مسی تک لایه نرم با روکش پلاستیک به رنگ های سبز، زرد ، سیاه، آبی و قهوه ای

مورد مصرف : نصب ثابت در محل های خشک و در داخل لوله پی وی سی و فولادی و همچنین باید بدانید استفاده از این نوع سیم در زیر گچ مجاز نیست.

سیم (NYAF)

سیم افشان که در آن رشته های نازک سیم مسی به هم تابیده شده با روکش پلاستیک به رنگ های سبز، زرد ، سیاه، آبی و قهوه ای

مورد مصرف : نصب بدون حرکت در محل های خشک و در داخل لوله ی پی وی سی یا فولادی و همچنین استفاده از این نوع سیم در زیر گچ مجاز نیست.

سیم (NYM)

سیم های مسی یک لایه با عایق پی وی سی و مقاوم در مقابل رطوبت که رنگ کلاف آنها سیاه ، خاکستری یا سفید است و رنگ روکش سیم های داخل آن سیاه ، قهوه ای و آبی می باشد.

مورد مصرف: نصب ثابت در محل های خشک یا مرطوب یا زیر گچ بدون لوله یا روی مقره ( مثلا کولر)

سیم (Y)

سیمهای روکش شده با مواد پی وی سی که به دو صورت دو ، سه یا چهار رشته ی به هم تابیده شده و یا تک رشته ای که اغلب تک رشته ها در رنگ های استاندارد و در کلاف های صدمتری در بازار موجود می باشند.

مورد مصرف: نصب ثابت در داخل لوله ی پی وی سی و فولادی برای زنگ اخبار، تلفن و سایر دستگاه های علامت دهنده.