در بخش برق کشی ساختمان‌ها و تاسیسات صنعتی، سیم‌ها و کابل‌ها از مواد اصلی و حیاتی هستند که جریان برق را بین اجزاء مختلف منتقل می‌کنند. در بخش‌های مختلف، انواع مختلفی از سیم و کابل‌های برق استفاده می‌شود و باید با توجه به تجهیزات و مشخصات هر نوع کابل برق، از آنها استفاده صحیحی صورت گیرد. سیم و کابل‌ها از مواد رسانا و هادی ساخته می‌شوند و با استفاده از مواد غیررسانا و عایق، به خوبی محافظت می‌شوند تا جریان برق به بیرون نشت نکند.
در برق رسانی هوایی، از سیم‌های بدون پوشش عایق استفاده می‌شود که به آنها سیم لخت می‌گویند. سیم‌ها و کابل‌ها بر اساس نوع استفاده‌شان، به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند و در بخش‌های ساختمانی، صنعتی و تامین برق خانگی استفاده می‌شوند.
سیم‌ها اغلب از یک هادی برای انتقال جریان برق تشکیل شده‌اند و با استفاده از یک عایق، از آنها استفاده می‌شود. کابل‌ها هم از چند هادی با روکش‌های دیگر تشکیل شده‌اند و در یک غلاف مشترک قرار دارند. بیشتر سیم‌ها و کابل‌ها از مس ساخته شده‌اند، زیرا مس قدرت انتقال بالایی دارد. در این مقاله، انواع سیم و کابل‌های برق و کاربردهای آنها را معرفی می‌کنیم. با تامین برق همراه باشید.
تعریف سیم و کابل
سیم، یک ماده رسانا و هادی جریان الکتریکی است. اما کابل به عنوان یک گروه از سیم‌های عایق‌بندی‌شده و مجزا از یکدیگر تعریف می‌شود که در یک روکش قرار دارند. روکش نوعی ماده غیر رسانا است که برای محافظت از قسمت رسانای سیم و کابل استفاده می‌شود. سیم‌ها می‌توانند از فلزاتی با رسانایی بالا مانند مس، آلومینیوم یا طلا ساخته شوند؛ اما با این حال، هنوز مقاومت الکتریکی دارند. مقاومت هر سیم بستگی به نوع فلزی که در آن استفاده می‌شود، همچنین ضخامت و طول آن دارد.
سیم ضخیم، مقاومت کمتری نسبت به سیم نازکی دارد که از همان ماده ساخته شده است. همچنین، مقاومت سیم با تغییر دما یا طول سیم تغییر می‌کند. در انتخاب اندازه سیم، باید به گیج سیم، ظرفیت سیم و نوع کاربرد سیم توجه کرد. به عنوان مثال، سیم‌های بسیار کوچک، جریان الکتریکی زیادی را از خود عبور می‌دهند و در نتیجه، توان بیشتری را به صورت وات از دست می‌دهند؛ زیرا مقاومت بالایی دارند.
کابل‌ها مجموعه‌ای از سیم‌های عایق‌بندی شده‌اند که درون یک روکش قرار گرفته‌اند. معمولاً هر کابل شامل حداقل یک سیم داغ برای انتقال جریان الکتریکی، یک سیم خنثی و یک سیم ارتباط با زمین است. کابل‌ها بر اساس تعداد سیم‌ها و اندازه یا گیج آنها دسته‌بندی می‌شوند.
انواع سیم و کابل کدامند؟
برای آشنایی با انواع سیم و کابل، بهتر است بدانید که دسته‌بندی آنها شامل پارامترهای زیادی است. در این مقاله، به بررسی اصلی ترین پارامترها می‌پردازیم:
- سطح ولتاژ
- نوع هادی و ساختار آن
- نوع عایق و روکش
- نوع حفاظت الکتریکی
- نوع حفاظت مکانیکی
- نوع کاربرد
- تعداد رشته ها
- استاندارد
انواع سیم برق کدامند؟
یک سیم از دو بخش تشکیل شده است: هادی و عایق. هادی برای انتقال جریان الکتریکی از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود. معمولاً سیم هادی از مس یا آلومینیوم ساخته می‌شود، زیرا این فلزات بهترین هدایت کننده‌ها برای جریان الکتریکی هستند.
قطر سیم‌ها بر حسب میلی متر مربع اندازه گیری می شود. برای مثال در کاربردهای مسکونی از سیم‌هایی با قطر 10 یا 20 میلی متر مربع استفاده می شود. باید به خاطر داشت که سیم‌های با قطر بزرگتر دارای جریان بیشتری هستند. انواع سیم برق را می توان به 3 دسته کلی تقسیم کرد:
سیم مفتولی
سیم مفتول، یا همان سیم خشک، یک نوع رساناست که با یک لایه عایق PVC محافظت می‌شود و در صنعت ساختمان سازی استفاده می‌شود. این نوع سیم برای سیم‌کشی داخلی تابلوها و توزیع کننده‌های برق مناسب است و می‌توان آن را زیر گچ و درون لوله نصب کرد. همچنین، در فرکانس‌های بالا از سیم مفتول استفاده می‌شود و هزینه‌ی کمتری نیز دارد. ولتاژ نامی این نوع سیم بین 300 تا 750 ولت است.
سیم های نیمه افشان
سیم‌های نیمه افشان، شباهتی به سیم‌های مفتولی دارند و در زمینه‌های مشابه استفاده می‌شوند. اما تفاوت آنها در این است که در مواردی که نیاز به انعطاف بیشتر نسبت به سیم‌های مفتولی وجود دارد، از سیم‌های نیمه افشان استفاده می‌شود.
سیم افشان
سیم افشان یا سیم انعطاف‌پذیر، شامل رشته‌های نازک هادی است که به یکدیگر تابیده شده و توسط یک لایه عایق پلاستیکی (پی وی سی) محافظت می‌شوند. این نوع سیم‌ها در سیم‌کشی ساختمان و در مواردی که انعطاف‌پذیری بالا مورد نیاز است، استفاده می‌شوند. سیم افشان در جریان یکسان، سطح مقطع بیشتری نسبت به سیم مفتول دارد. ولتاژ نامی سیم‌های افشان بین 300 تا 750 ولت است و در سطح مقطع‌های 0.5 تا 240 میلی‌متر مربع ساخته می شوند.
انواع کابل برق کدام‌اند؟
همانگونه که ذکر شد، سیم و کابل برق انواعی دارند که از نظر ساختار و کاربرد با یکدیگر تفاوت دارند. کابل‌ها از یک یا چند رشته هادی تشکیل شده‌اند که توسط یک محافظ عایق شده‌اند. این رشته‌های هادی از فلزهای رسانا مانند مس یا آلومینیوم ساخته شده‌اند و قادرند جریان برق را از خود عبور دهند. کابل‌ها در انواع مختلفی ساخته می‌شوند که هرکدام دارای ویژگی‌ها و کاربردهای خاصی هستند. بیشتر کابل‌ها برای اهداف صنعتی استفاده می‌شوند و برای انتقال فشار برق بالا مناسب هستند. در ادامه، ما نوع کابل برق را بر اساس پارامترهای اصلی دسته‌بندی می‌کنیم:
بر اساس سطح ولتاژ
- کابل‌های فشار ضعیف: سطح ولتاژ از 300 تا 1000 ولت
- کابل‌های فشار قوی: سطح ولتاژ از 63 تا 230 کیلو ولت
- کابل‌های فشار متوسط: سطح ولتاژ از 1 تا 33 کیلو ولت
- کابل‌های فوق فشار قوی: سطح ولتاژ 400 کیلو ولت به بالا
بر اساس سطح حفاظت الکتریکی
در موارد مختلف مانند نیروگاه‌های برق و کنتورهای خانگی، یک لایه شیلد یا لایه روی کابل برق برای حفاظت در برابر نویز استفاده می‌شود. این حفاظ ممکن است از مس یا آلومینیوم ساخته شده باشد.
براساس کاربرد
کاربرد، یکی از پارامترهای مهم در دسته‌بندی کابل‌های برق است. انواع کابل‌های برق بر اساس کاربردهای مختلفی مانند زمینی، مخابراتی، افشان، کواکسیال و فیبر نوری دسته‌بندی می‌شوند. لازم به ذکر است که کابل‌ها بر اساس پارامترهای دیگری نیز دسته‌بندی می‌شوند و دسته‌بندی بر اساس کاربرد، یکی از مهم‌ترین آنهاست.
کاربرد کابل چیست؟
انواع مختلفی از کابل‌ها وجود دارد که هر کدام برای کاربرد های مخصوصی طراحی شده‌اند. برخی از انواع کابل عبارتند از:
- کابل برق: کابل برق برای انتقال انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کابل‌های برق اغلب از سیم‌های مسی یا آلومینیومی ساخته می‌شوند که با یک لایه عایق پلاستیکی پوشانده شده‌اند.
- کابل داده: کابل داده به منظور انتقال اطلاعات بین رایانه ها و دستگاه های دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. این کابل ها از سیم های مسی یا فیبر نوری ساخته می شوند و با یک لایه عایق پلاستیکی پوشانده شده اند.
- کابل سیگنال: کابل سیگنال برای انتقال سیگنال های صوتی، تصویری و دیگر سیگنال ها کاربرد دارد. اکثراً کابل های سیگنال از مواد مسی تشکیل شده اند که با یک لایه عایق پلاستیکی پوشش داده شده اند.
- کابل نیرو: کابل نیرو جهت انتقال قدرت مکانیکی از یک نقطه به نقطه دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. این کابل‌ها اغلب از سیم‌های فولادی تولید می‌شوند و دارای یک لایه عایق پلاستیکی می باشند.
تفاوت انواع سیم و کابل چیست؟
سیم و کابل دو نوع وسیله انتقال دهنده جریان الکتریکی و داده های مخابراتی هستند که از لحاظ برخی ویژگی ها با یکدیگر تفاوت دارند. یک تفاوت اساسی بین سیم و کابل این است که سیم تنها شامل یک رشته فلزی است، در حالی که کابل از چندین رشته هادی تشکیل شده است.
سیم به دلیل تک رشته بودن و قطر کمتر نسبت به کابل، از انعطاف بیشتری برخوردار است و پوششی نازکتر دارد. به طور خلاصه، سیم مناسب برای کاربردهای معمولی و نیازهای انتقال اطلاعات کوتاه مدت است زیرا انعطاف پذیر و سبک است. از طرفی، کابل با ساختار چندین هادی و پوشش‌های محافظ، برای انتقال اطلاعات و انرژی در فواصل و محیط‌های مختلف انتخاب بهتری است. می توان به سادگی گفت که کابل می تواند از تعدادی سیم تشکیل شده باشد.
سیم و کابل هر دو نقش مهمی در انتقال جریان برق و انرژی الکتریسیته دارند. سیم‌ها به عنوان رشته‌های نازک فلزی با توانایی انتقال جریان برق از یک نقطه به نقطه دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع مختلفی از سیم‌ها وجود دارند که با توجه به قطر و مصالح مورد استفاده، در موارد مختلفی قابل استفاده هستند. سیم‌ها در صنعت، خانگی و الکترونیک بسیار پرکاربرد هستند.
