انواع کابل در صنعت برق و ساختمان

کابل برق چیست و چه وظیفه ای دارد؟ انواع کابل های برق را بر اساس چه فاکتورهایی تقسیم بندی می کنند و کاربرد این کابل ها چیست؟در صورتی که تمایل دارید در مورد انواع کابل برق و کاربرد آن اطلاعات دقیق و کاملی داشته باشید توصیه می کنیم این مطلب از فرنام الکتریک را تا انتها مطالعه کند.

انواع کابل برق را می تواند امروزه در تمامی صنایع و محیط های مختلف مشاهده کرد و تقریبا می توان گفت انرژی الکتریسیته و برق، پرمصرفترین نوع انرژی در جهان است و حتی نمی توان زندگی بدون برق را در جوامع امروزی تصور کرد. به صورت کلی وظیفه ساده کابل برق انتقال این انرژی به نقاط مختلف است. این انتقال انرژی برق، به نیروگاه ها، شبکه های کامپیوتری و انواع لوازم برقی اجازه فعالیت می دهد. کاربرد کابل های برق در تاسیسات الکتریکی به گونه ای اهمیت و ارزش دارد که کارخانه های کابل سازی هر روز نوع جدیدی از آنها را برای اهداف مختلف به بازارها عرضه می کنند.

کابل برق شامل هزاران نوع است که هر کدام می تواند کاربردها و عملکردهای مختلفی داشته باشد. برای داشتن شناخت از انواع کابل برق و کاربرد آن لازم است که طبقه بندی های مختلفی صورت بگیرد. از جمله فاکتورهایی که می توان کابل ها را بر اساس آنها طبقه بندی کرد می توان به سطح ولتاژ، نوع هادی و ساختار آن، نوع عایق و روکش، نوع حفاظت الکتریکی، نوع حفاظت مکانیکی، تعداد رشته ها، نوع کاربرد و نوع استاندارد اشاره کرد.

کابل چیست؟

سیم و کابل چیست؟ کابل‌ها نوعی تجهیزات الکتریکی هستند که برای انتقال برق و داده از قسمت پست مخابرات یا پایه برق به مکان مورد نیاز کشیده می‌شوند. این قطعه بر حسب نیاز محل مورد استفاده یا به صورت سربار یا همان هوایی و یا به صورت زمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع کابل برق خانگی یا صنعتی مجموعه‌ای از دو یا چند هادی هستند که هر هادی با یک پوشش بیرونی محافظت می‌شود و جمع سیم‌ها هم با یک پوشش ضخیم نهایی به نام عایق حفاظت می‌شود. کابل‌ها بر اساس کارایی ممکن است به صورت انعطاف‌پذیر ساخته شوند تا در هر مکانی به راحتی نصب و استفاده شوند. برخی کابل‌ها هم خشک هستند و تنها برای مسیرهایی کاربرد دارند که هیچگونه انعطافی نیاز نیست.

این محصول هم به صورت مجزا قابلیت استفاده دارد و هم اگر قرار باشد در سطح وسیع نصب شود، خصوصا برای مناطق صنعتی و تجاری مانند کارخانجات و کارگاه‌ها، از ابزارهای دیگر مثل سینی کابل برای سازماندهی کردن و ایجاد ایمنی بیشتر استفاده می‌کند.

انواع کابل برق

کابل برق شامل هزاران نوع است که هر یک از این انواع می‌تواند کاربردها و عملکردهای مختلفی داشته باشند. برای داشتن شناخت از انواع کابل برق و کاربرد آن‌ها لازم است که دسته‌بندی‌های مختلفی صورت بگیرد. از جمله فاکتورهایی که می توان کابل‌ها را بر اساس آن‌ها طبقه‌بندی کرد، می‌توان به سطح ولتاژ، نوع هادی و ساختار کابل، نوع عایق و روکش، نوع حفاظت الکتریکی، نوع حفاظت مکانیکی، تعداد رشته‌ها، نوع کاربرد و نوع استاندارد اشاره کرد که هر یک از این موارد را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

انواع کابل برق و کاربرد آن از نظر مکان استفاده

از نظر عملکرد و استفاده می‌توان به صورت کلی کابل‌ها را به سه دسته اصلی تقسیم بندی کرد:

کابل‌ های هوایی

از این کابل‌ها با مهار فولادی در مکان‌هایی استفاده می‌شود که کابل بر روی تیرهای برق آویزان هستند. در کابل‌های هادی هوایی از یک سیم رشته‌ای از جنس فولاد گالوانیزه به موازات و از یک غلاف از جنس مواد پلی اتیلن بر روی آن‌ها استفاده می‌شود.

کابل های زمینی

شاید برایتان سوال پیش آمده باشد که کابل زمینی چیست؟ این نوع کابل‌ها برای انتقال برق از داخل خاک استفاده می‌شود. کابل‌ زمینی غالبا دارای هادی مسی و عایق و غلاف P.E.T بوده و در صورت لزوم به سیم با نوار فولادی مسلح می‌شود.

کابل ساختمانی

این نوع کابل که در همه جا یافت می‌شود و کابل‌هایی از جنس هادی مسی و غلاف‌های PVC هستند. معمولا کابل‌های ساختمانی را با سیم اشتباه می‌گیرند.

انواع کابل برق و کاربرد آن از نظر فشار یا سطح ولتاژ

از نظر فشار و سطح ولتاژ نیز می‌توان کابل‌های برق را به گروه‌های مختلفی تقسیم بندی کرد  که هر یک کاربردهای متنوعی دارند و مهم‌ترین آن‌ها عبارت است از:

کابل فشار قوی

کابل‌های فشار قوی را با نام کابل قدرت می‌شناسند. این نوع از کابل‌ها با هادی مس یا آلومینیوم و با عایق XLPE ساخته می‌شوند و می‌توانند ولتاژهای بالاتر ۳۶۰۰۰ وات را تحمل کنند.

کابل فشار متوسط

این کابل‌ها نیز مانند انواع کابل برق فشار قوی، کابل‌های با عایق XLPE و هادی مس یا آلومینیوم هستند با این تفاوت که تحمل ولتاژ آنها کمتر از ۳۶۰۰۰ وات است. بیشترین کاربرد این نوع کابل‌ها در مناطق شهری و صنعتی است.

کابل فشار ضعیف

کابل فشار ضعیف به دسته‌ای از کابل‌های برق گفته می‌شود که سطح ولتاژ ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ ولت را تحمل می‌کنند و شامل انواع کابل‌های مسی و آلومینیومی هستند که با پلیمرهای مختلف عایق شده‌اند. این کابل‌ها کاربردهای مختلفی در انتقال انرژی برق از جمله ایجاد روشنایی و انتقال نیروی متحرکه به الکتروموتورها دارند.

انواع کابل بر اساس مواد سازنده

کابل‌ها از نظر متریال هم در دسته‌های مختلفی قرار می‌گیرند. یک کابل از اجزای مختلفی تشکیل می‌شود که هر یک مواد سازنده خاص خود را دارند. این اجزا شامل هادی یا رسانا الکتریکی، عایق، برخی عناصر کمکی که در کابل‌های کاربری خاص وجود دارد و غلاف بیرونی می‌شوند. در ادامه به تفکیک هر بخش را برای شما معرفی می‌کنیم.

انواع هادی کابل

هادی همان بخش رسانای کابل است که جریان الکتریسیته را از خود عبور می‌دهد. هادی کابل‌ها همیشه از دو آلیاژ مس یا آلومینیوم ساخته می‌شود که بیشترین استفاده را مس دارد، هر چند که آلومینیوم ارزن‌تر است. هادی کابل‌ها هم به دو شکل تک هسته‌ای یا تک هادی و کابل چند هسته‌ای ساخته می‌شود.

انواع عایق کابل

در این بخش از موضوع مقاله کابل چیست، نوبت به بررسی انواع عایق کابل می‌رسد. عایق‌های کابل ممکن است از متریال ترموپلاستیک ساخته شده باشند. برخی از رایج‌ترین این مواد شامل پی وی سی، پلی اتیلن و پلی اورتان است. عایق‌های حرارتی هم نوع دیگری از عایق‌های برق هستند که از رایج‌ترین آن‌ها می‌توانیم به لاستیک طبیعی، اتیلن پروپیلن، اتیل وینیل استات، پلی اتیلن متقاطع، سیلیکون و نئوپرن اشاره کنیم.

انواع عناصر کمکی

عناصر کمکی کابل می‌توانند به دو صورت مختلف یا به شکل زره و یا به عنوان حفاظ سیگنالی مورد استفاده قرار بگیرند. کابل‌های دارای زره از یک پوشش محافظتی مکانیکی برخوردار هستند که کابل را از ضربات احتمالی محفوظ نگه می‌دارند. نوع دیگر کابل‌هایی هستند که از ورود و خروج تداخلات سیگنالی به کابل جلوگیری می‌کنند.

انواع غلاف بیرونی

غلاف بیرونی در اصل همان عایق اصلی کابل است که توسط چشم قابل مشاهده است. این قسمت از کابل تمام بخش‌های قبلی که عنوان کردیم را دربر می‌گیرد. غلاف بیرونی از مواد مختلفی از جمله پی وی سی، پلی اولفین ترموپلاستیک و پلیمر کلردار ساخته می‌شود.

انواع کابل بر اساس نوع سیم و تعداد رشته

همان طور که گفته شد، کابل‌ها برخلاف سیم‌ها که تک رشته‌ای هستند، از یک یا چند رشته تشکیل می‌شوند. همچنین از دو عایق داخلی و خارجی برخوردار هستند. سیم استفاده شده در کابل به چند شکل تولید می‌شوند. افشان، نیمه افشان و مفتولی. این قسمت از کابل در اصل همان هادی کابل است که جریان برق را انتقال می‌دهد.

اگر سیم کیفیت لازم را نداشته باشد، ممکن است در انتقال درست جریان برق یا داده خوب عمل نکند. کابل‌ها دارای تعداد رشته‌های خاصی هستند که هر چه ولتاژ کابل بیشتر باشد تعداد رشته های آن هم کمتر خواهد بود. برای مثال کابل فشار قوی بین 1 تا 3 رشته سیم دارد، این در حالی است که کابل فشار ضعیف از 1 تا 5 رشته تشکیل شده است.

کابل تک رشته‌ای مانند سیم تک رشته‌ای است؛ با این تفاوت که در محیط‌هایی که احتمال آسیب فیزیکی زیاد است،‌ به جای سیم از این کابل استفاده می‌شود. کابل چند رشته‌ای کارایی زیادی دارد و با توجه به اینکه از رشته‌های مختلفی برخوردار است،‌ در چند پروژه قابل استفاده خواهد بود. محیط استفاده از این کابل، باید از تنش فیزیکی و مکانیکی کمتری برخوردار باشد.

کابل افشان

از دیگر کابل‌هایی که در پروژه‌های صنعتی کاربرد دارند و از انواع سیم و کابل صنعتی شناخته می‌شوند، کابل‌ افشان هستند. این کابل‌ها نیز از تعدادی سیم تک رشته افشان تشکیل شده و بر خلاف کابل مفتولی، از انعطاف بالایی برخوردارند. از این کابل در مکان‌هایی با تنش مکانیکی و فیزیکی پایین استفاده می‌شود. این کابل‌ها دارای رشته‌های نازک سیم هستند که به دلیل نوع ساخت خود برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

کابل مفتولی

در مقابل سیم یا کابل افشان، نوع مفتولی قرار دارد. این محصول به دلیل نوع کارایی خود به کابل خشک هم شناخته می شود. علت این نامگذاری عدم انعطاف این کابل است، زیرا سیم آن تنها از یک مفتول ساخته شده است. کابل مفتولی از انواع کابل برق صنعتی است که استفاده زیادی در پروژه‌های صنعتی دارد. این کابل از چند سیم مفتولی تشکیل شده و انعطاف پذیری خیلی کمی دارد؛ ولی قدرت انتقال جریان آن بسیار بالا است.

کابل زمین

کابل زمین، از جمله کابل‌هایی است که هم از انواع کابل برق ساختمان است و هم کاربرد صنعتی دارد. این کابل‌ها نصب ثابت دارند. با توجه به حفاظت زیاد این کابل‌ها، از آن‌ها در محیط‌های مختلفی مانند مکان‌های خیس، دارای رطوبت بالا، خشک و یا در داخل بتن استفاده می‌شود. البته برای مراقبت بیشتر از این کابل‌ها، نباید از آن‌ها در بتن فشرده یا در زیرزمین به طور مستقیم استفاده شود.

کابل شیلد دار

کابل‌های زره دار یا مسلح و کابل شیلد دار،‌ از جمله کابل‌هایی هستند که یک لایه اضافی جهت محافظت درون خود دارند. کابل زره دار که به کابل مسلح نیز معروف است، از یک لایه اضافی در داخل خود بهره می‌برد تا در مقابل صدمات فیزیکی آسیب نبیند. جنس این لایه با توجه به کاربرد کابل، از آلومینیوم، فولاد یا گالوانیزه است. همچنین، کابل شیلد دار یک محافظ برای حفظ اطلاعات و نویزگیر دارد. این کابل، در سیستم‌ها و شبکه‌ها برای انتقال اطلاعات به کار می‌رود.

کابل فرمان

از انواع سیم و کابل که در صنعت استفاده می‌شوند ، به کابل فرمان می‌توان اشاره کرد که برای انتقال اطلاعات آنالوگ و دیجیتال استفاده می‌شود. همچنین، کابل ابزار دقیق نیز از انواع سیم و کابل صنعتی است که برای انتقال داده‌ها و اندازه‌گیری و کنترل در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کابل نیمه افشان

همانطور که از نام این کابل مشخص است، مابین دو نوع کابل افشان و مفتولی قرار دارد و تا حدودی انعطاف‌پذیر است. البته در مواقعی که به کابل مفتولی با میزان کمی انعطاف‌پذیری نیاز است، از کابل مجهز به سیم افشان استفاده می‌کنند.

سخن پایانی

در این مقاله با انواع کابل برق آشنا شدیم و ویژگی‌های هریک از آن‌ها را مورد بررسی قرار دادیم. هر کابل برق با توجه به نوع خاص خود، قادر به انتقال جریان مشخصی است که اگر از آن حد بیشتر شود، باعث کوتاه شدن عمر و یا سوختن کابل برق و ایجاد خسارت خواهد شد؛ بنابراین در انتخاب انواع کابل برق با توجه به کاربرد آن باید نهایت دقت را به خرج داد و بهتر است قبل از خرید با معنای علائم اختصاری موجود روی سیم و کابل ها آشنا شوید.

با توجه به مواردی که گفته شد، خرید کابل برق می‌تواند فرآیند دشواری باشد و نیاز به مشاوره با افرادی دارد که با نکات و جزئیات کابل‌ها آشنایی کامل داشته باشد.