کابل قدرت

کابل قدرت


سلام. امیری هستم از تیم دیجیتال مارکتینگ {AGERCO} با معرفی یک محصول جدید در مورد کابل نسوز با عنوان {کابل قدرت} در خدمت شما هستیم.

امیدوارم تا پایان مقاله با ما همراه باشید.

معرفی کابل قدرت

کابل قدرت دسته‌ای از کابل‌ها هستند که به منظور انتقال بار برقی با ولتاژ بالا و توان بیشتر از ۳۶۰۰۰ وات بکار می‌روند. در این کابل‌ها از مواد و ساختار خاصی استفاده می‌شود تا بتوانند ولتاژ و جریان بسیار بالا را بدون مشکلی انتقال دهند و در محیط‌های نفتی، گازی، دریایی و صنایعی که شرایط سختی دارند مورد استفاده قرار گیرند.

ساختار کابل قدرت از لایه‌های مختلفی تشکیل شده است که شامل هادی، عایق، روکش خارجی و پوشش محافظ می‌باشند. عایق بندی کابل‌های قدرت از مواد خاصی مانند لاستیک سلیکونی، لاستیک EPR یا XLPE ساخته ‌می‌شود و قابلیت مقاومت در برابر آتش سوزی، روغن، شرایط آب و هوایی مختلف را دارد.

همچنین پوشش محافظ به جهت محافظت و عایق کردن کابل در برابر مواد زیان‌آور و خوردگی به کار می‌رود.

کابل‌های قدرت به دلیل اینکه توان انتقال بسیار بالا دارند و کاربردهای گوناگونی در صنایع مختلف دارند، در انواع مختلف و با مشخصات مختلفی تولید می‌شوند.

انواع کابل قدرت

کابل‌های قدرت بر اساس مقدار توان قابل انتقال، به سه دسته‌ی کلی کابل فشار قوی، کابل فشار متوسط و کابل‌های فشار ضعیف، تقسیم می‌شوند.

کابل فشار ضعیف

کابل فشار ضعیف یا کابل کم ولتاژ، به کابل‌هایی گفته می‌شود که ولتاژ نامی قابل انتقال‌شان کمتر از 1000 ولت باشد. این کابل‌ها عمدتا به منظور انتقال بار برقی با توان کمتر در مقیاس‌های کوچک‌تر مانند کابل‌کشی‌های اصلی ساختمان‌ها، دستگاه‌های صنعتی، دستگاه‌های الکترونیکی، سیستم‌های اعلام حریق و امور ارتباطی کاربرد دارند.

کابل فشار ضعیف، می‌تواند با جنس عایق PVC یا XLPE تولید شود. عایق PVC به دلیل هزینه کمتر و حمل و نقل آسان، به صورت گسترده‌ای برای کابل‌های فشار ضعیف استفاده می‌شود.

همچنین، عایق XLPE تحت بار و در دمای بالا، جریان‌های وارد شده به کابل را به خوبی انتقال می‌دهد و اغلب در کابل‌های با ولتاژ بالاتر از 10 کیلوولت به کار می‌رود.

کابل فشار متوسط

کابل فشار متوسط (Medium Voltage Cable)، به کابل‌هایی گفته می‌شود که ولتاژ نامی قابل انتقال‌شان بین 6 تا 36 کیلوولت باشد. این کابل‌ها به عنوان بخشی از تاسیسات برقی برای انتقال انرژی بین تولید کننده ها و شبکه‌های توزیع، همچنین در بخش‌هایی مانند واحدهای صنعتی، شهرها، جزایر، فضاهای بیرونی و مناطق روستایی به کار می‌روند.

نوع عایق و ساختار کابل فشار متوسط بستگی به کاربرد آن دارد و ممکن است از مواد متفاوتی مانند فلزات، کائوچو، لاستیک‌های سیلیکونی، لاستیک‌های EPR و XLPE و .. تشکیل شود.

همچنین، دارای لایه پوشش خارجی برای محافظت از عایق داخلی و پدیدار کردن ویژگی‌های مقاومتی در روبروی شرایط محیطی مختلف است.

کابل فشار قوی

کابل فشار قوی یا بالا (High Voltage Cable)، به کابل‌هایی گفته می‌شود که علاوه بر امکان انتقال بار برقی با توان بسیار زیاد، قادر به انتقال ولتاژ بالایی نیز هستند. از این کابل‌ها برای انتقال بار برقی با ولتاژ بیش از 110 کیلوولت در شبکه‌های انتقال برق و نیروگاه‌ها استفاده می‌شود.

از طریق افزایش ولتاژ کابل فشار قوی، نیاز به جریان زیاد را از بین می‌برند و پتانسیل خطر ضربه برق را کاهش می‌دهد. همچنین، با افزایش ولتاژ کابل فشار قوی، خطاهای فنی به دلیل مقیاس بزرگ‌تر ولتاژ، کاهش می‌یابد و به منظور کاهش هزینه‌های هوایی به این کابل‌ها از طریق دفن در زیر زمین عمل می‌شود.

ساختار کابل قدرت

کابل‌های قدرت با هادی‌هایی از جنس مس یا آلومینیوم و در تعداد رشته‌های مختلف و با ضخامت متفاوت، تولید و عرضه می‌شوند. برای انتقال ولتاژ و جریان بالا و همچنین حفظ موارد ایمنی، این کابل‌ها از چندین بخش متفاوت تشکیل می‌شوند:

گرافیت روی هادی

گرافیت معمولاً در ساختار کابل قدرت به عنوان یکی از لایه‌های محافظ کابل به کار می‌رود. این لایه گرافیت به عنوان یک شیلد الکتریکی عمل کرده و به ایجاد یکنواختی در ساختار کابل کمک می‌کند.

همچنین، گرافیت در پوشش کابل برای محافظت در برابر آسیب دیدگی فیزیکی، عایق‌بندی نامناسب و شرایط محیطی نامساعد نیز استفاده می‌شود.

گرافیت به دلیل خواص الکتریکی و مکانیکی جالب، در ساختار کابل قدرت به عنوان یکی از لایه‌های محافظ و در عمل شیلدینگ الکتریکی به کار می‌رود.

عایق کابل

عایق در کابل‌ها وظیفه حفاظت الکتریکی و نگهداری ایمنی دارد و در برابر نشتی جریان‌های الکتریکی و همچنین خطرات احتمالی مانند برق‌گرفتگی و آتش سوزی محافظت می‌کند. همچنین، عایق از تماس بخش‌های مختلف کابل با هم و یا با محیط اطراف آن جلوگیری می‌کند.

عایق‌ها از جنس‌های مختلفی تهیه می‌شوند که هر کدام از آنها ویژگی‌های خاص خود را دارند. برای مثال، عایق‌های کابل قدرت از جنس XLPE و یا EPR ساخته می‌شوند.

شیلد در کابل‌ها به لایه‌ی محافظ اضافی اطلاق می‌شود که در هدایت جریان و محافظت از کابل در برابر اختلالات مختلف مؤثر است. بسته به نوع کابل و کاربرد آن، شیلد‌ها به صورت نواری، سیمی یا خمیری تهیه می‌شوند و می‌تواند از جنس فلزی مثل مس، آلومینیوم و یا فولاد باشد.

شیلد کابل نقش مهمی در جلوگیری از اختلالات الکترومغناطیسی دارد و همچنین اطمینان حاصل می کند که سیگنال‌های الکتریکی که در کابل جابجا می‌شوند، به درستی انتقال داده شوند.

هادی کابل

هادی کابل از جنس مس یا آلومینیوم ساخته می‌شود و به منظور انتقال جریان بار بسیار بالا و توان بالا از آن استفاده می‌شود. این کابل‌ها در انواع تک رشته، دو رشته و چند رشته با سطح مقطع متفاوت تولید می‌شوند.

کابل‌های قدرت را در دو دسته کابل افشان و مفتول می‌توان تقسیم کرد. کابل‌های افشان، با استفاده از مواد انعطاف‌پذیر مانند مس ولی یا آلومینیوم مسلح شده است و دارای تعداد رشته‌های بیشتر و با سطح مقطع کمتری هستند.

این کابل‌ها در محل‌هایی استفاده می‌شوند که نیاز به انعطاف‌پذیری دارند. از طرفی، کابل‌های مفتول شامل چندین میله مسی یا آلومینیومی هستند که به هم فشرده شده‌اند، دارای سطح مقطع بزرگتری هستند و به دلیل ساختار مفتولی، مقاومت بهتری در برابر نوسانات جریان دارند.

نوار نیمه‌هادی

این لایه در برخی از کابل‌های فشار قوی و فشار متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرد. نوار میانی هادی از جنس مواد نیمه‌رسانا مثل PP، PET، Mica، paper و … ساخته می‌شود.

نوار میانی هادی عمدتا برای جلوگیری از پدیده سرریزی، ترک خوردگی و جلوگیری از تماس و تداخل هادی‌های مختلف در کابل‌های فشار قوی استفاده می‌شود.

روکش نهایی کابل

روکش کابل برق نهایی که سطح نهایی و در تماس با دیگر کابل‌ها و محیط استفاده قرار می‌گیرد، معمولاً با استفاده از جنس‌های مختلفی از پلیمر ساخته می‌شود.

از جمله جنس‌هایی که معمولاً در روکش نهایی کابل برق استفاده می‌شوند می‌توان به PVC (پلی کلراید وینیل)، PE (پلی اتیلن) و HDPE (پلی اتیلن با فشار بالا) اشاره کرد. از کابل در مقابل آسیب‌های فیزیکی و صدمات محافظت می‌کند.

کاربرد کابل قدرت

کابل‌های قدرت به دلیل بالابردن ظرفیت انتقال بار برقی و جریان بالا در نیروگاه‌ها، مراکز توزیع برق، پست‌های توزیع، کارخانجات، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی بکار می‌روند. در واقع، هدف از استفاده از کابل‌های قدرت، انتقال بار برقی با تلفات کمتر، کارایی بیشتر و کاهش هزینه‌های انرژی می‌باشد.

همچنین، کابل‌های قدرت برای انتقال بار برقی در فاز‌های مختلف ایستگاه‌های تولید، توزیع و انتقال برق به کار می‌روند. علاوه بر این، کابل‌های قدرت هوایی نیز برای انتقال بار برقی در برق‌های خط بالا و خطوط انتقال در هوا به کار می‌روند.

در کل، کاربردهای کابل‌های قدرت به دلیل بالابردن ظرفیت انتقال بار برقی و ایجاد راهکارهای ایمنی بیشتر و کاهش ریسک آتش‌سوزی، در انواع مختلف صنایع برق و انرژی، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، راه‌سازی، معادن و … است.

نکات مهم در خرید کابل قدرت

با توجه به حساسیت برخی سیستم‌هایی که به کابل قدرت نیاز دارند و همچنین توان بالای این سیستم‌ها، در انتخاب کابل قدرت باید به جنس هادی کابل (مسی یا آلومینیومی)، ولتاژ و جریان نامی قابل انتقال، میزان افت توان، کیفیت و جنس عایق، دارا بودن قابلیت‌هایی چون آرمور یا همان زره و شرایط محیطی که کابل در آن کار می‌کند، توجه کرد.

در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، کارخانجات و نیروگاه‌ها، کابل‌های قدرت با درصد زیادی از مواد مسی به‌کار می‌روند، زیرا مس یکی از جمله بهترین فلزات برای هادی کابل‌های قدرت محسوب شده و دارای هدایت برق بالاست.

از طرفی، از آن‌جایی که آلومینیوم سبک‌تر از مس است، در مواردی که وزن کابل اهمیت دارد، مثل خطوط برق‌رسانی هوایی، از کابل‌های قدرت آلومینیومی استفاده می‌شود.

همچنین، جریان نامی قابل انتقال در کابل قدرت، باید با توجه به توان مصرفی سیستم محاسبه شود. میزان افت توان در کابل قدرت نیز باید حتماً به‌درستی محاسبه شود تا از مشکلاتی مثل افت ولتاژ و خطا در کنترل توان خودداری شود.

همچنین، جنس عایق مورد استفاده در کابل قدرت نیز باید برای مقاومت در برابر شرایط مختلف از جمله رطوبت، دمای بالا یا پایین، روغن و مواد شیمیایی محافظت کند.

به کابل‌های قدرت دارای قابلیت‌هایی مثل آرمور یا همان زره نیز احتیاج است که بسته به کاربرد، از آن استفاده می‌شود. به‌طور کلی، در انتخاب کابل قدرت باید به همه‌ی این مشخصات توجه شود تا بتوان بهترین کابل قدرت را برای نیاز خود انتخاب کرد.

 منابع و مواخذ محتوای کابل قدرت

Power cable

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *