در توضیح کابل زره دار سرب دار باید گفت کابل زره دار، دستهای از کابلهای افشان است که قدرتهادی بالایی دارند. در ساختار اختصار جهانی کابل زره دار به اختصار SWA شناخته میشود.
کابل زره دار سرب دار
بیشترین کاربرد کابل زره دار در سیستمهای انتقال برق از زمین به قدرت یک کیلو ولت به بالا است. کابل زره دار در سیستم برق فشار ضعیف در بیشتر مواقع از مس مفتول و در برقهای فشار قوی از آلومینیوم نیز به عنوانهادی استفاده میشود. اهمیت استفاده از هادی خوب در کابل زره دار از ان جا نمایان می شود که ممکن است در فشار برق بالا، سیمهای مسی زودتر داغ شوند و کابل زره دار خاصیت خود را زودتر از دست بدهد.
به دلیل بالا بودن مقاومت در برابر آب و همچنین خواص الکتریکی بهتر، مانند اکثر کابلها، در کابل زره دار نیز از عایق پی وی سی استفاده شده است. این لایه از پلی وینیل کلرید ساخته شده است.این لایه زیرین، مرز محافظ بین لایه درونی و بیرونی کابل زره دار را ایجاد میکند. کابل زره دار باید دارای یک زره باشد که در مقابل فشارهای ناشی از وزن زمین و ضربات احتمالی جلوگیری کند. این نوع کابلها چند رشته استیل و در کابلهای تک رشته، چند رشته آلومینیومی هستند. نوعی لایه از سرب است که روی عایق اولیه کابل زره دار سرب دار قرار میگیرد. و در لایه بعدی زره، همیشه این دو قسمت را از هم جدا میکند.
همان طور که گفتیم این لایه جهت محافظت از بخش های زیرین بهم پیوسته در کابل استفاده می شود . در کابل هایی که در زیر زمین استفاده می شوند معمولا امکان برخورد بیل های مکانیکی وجود دارد و در پروژه های راه سازی و عمرانی برای محافظت از کابل ها از کابل های زره دار استفاده می کنند. شاید با استفاده از این نوع کابل ها همچنان رویه اولیه کابل خراب شود اما کاربران وقتی ببینند رشته های آرمور آسیب دیده اند فعالیت عمرانی را متوقف و شروع به تعمیر آن می کنند. استفاده از کابل های زره دار احتمال قطع شدن برق را در اثر تنش های مکانیکی و آسیب های محیطی به حداقل می رساند.
پس نتیجه میگیریم کابلی که در ساختمان آن لایه ای برای افزایش مقاومت استفاده می شود کابل زره دار نامیده می شود این لایه کابل را در برابر صدمات فیزیکی ، فشارهای مکانیکی ، ضرب دیدگی ، جانوران جونده محافظت می کند به عبارت دیگر کابل زره دار امکان نصب در محیط هایی را دارد که نیروهای آسیب رسان وجود دارد.
بیشتر بخوانید : مراحل تولید سیم و کابل
ساختار کابلهای فشار متوسط
ساختار کلی کابل فشار متوسط مطابق شکل پایین به شرح زیر میباشد:
- هادی کابل یا Conductor
- لایه نیمه هادی یا Semi conductor Screen
- عایق یا Insulation
- لایه نیمه هادی یا Semi conductor Screen
- لایه فلزی یا Metallic Screen
- لایه یا Inner Sheath
- زره یا Armour
- لایه خارجی یا Jacket
- لایه نیمه هادی Semi conductor Screen
به دلیل اینکه در کابل زره دار سرب دار سطح هادی، صاف نیست ، استفاده از Screen سبب ایجاد یک سطح کاملا صاف بین عایق و هادی میکردد و سطح میدان الکتریکی روی آن یکنواخت میگردد. ضخامت اسکرین روی هادی کمتر از ۰٫۱ میلی متر و رنگ آن سیاه می باشد. این لایه در سطح فشار متوسط و تا ۳۶ KVاستفاده می گردد. عایق PVC امروزه کاربرد عمده کاربرد PVC در ساختن کابل فشار ضعیف است که در این سطح ولتاژی فوق العاده وسیعی دارد.
از مشخصات مهم و خوب این ماده می توان به قابلیت انعطاف بالا و مقاومت دربرابر شعله اشاره کرد. عمده مشکل آن به تلفات عایقی بالای این ماده برمیگردد و به همین دلیل به ندرت در ولتاژهای ۱۰Kv و بالاتر از آن بعنوان عایق کابل استفاده میشود. شرایط نصب این کابلها مطابق با موارد گفته شده در ارتباط با کابلهای با عایق کاغذی جهت نصب در هوای آزاد و نصب در زمین میباشد. ماکزیمم دمای هادی در این کابلها ۷۰ درجه سانتی گراد می باشد.
عایق XLPE این کابلها در مقایسه با موارد ارائه شده قبلی دارای مشخصات حرارتی بهتر و تحمل درجه حرارت های بالاتر (۹۰ درجه ) میباشند. از طرفی هزینه کمتر نصب و نگهداری نسبت به کابلهای روغنی، تلفات دی الکتریک کمتر، عدم احتیاج به کوچکتر میباشد. ماکزیمم دمای هادی tgδ تجهیزات جانبی در زمان استفاده همانند کابل روغنی و کابل در این نوع کابل ها ۹۰ درجه سانتی گراد میباشد. اسکرین نیمه هادی روی عایق، مشابه اسکرین روی هادی میباشد و آن یک سطح میدان الکتریکی متقارن روی اسکرین
فلزی (شیلد هم گفته میشود) ایجاد میکند. ضخامت تقریبا ۱ میلی متر و رنگ آن سیاه میباشد. اسکرین فلزی Metallic Screen هدف استفاده از اسکرین فلزی، حذف میدان الکتریکی خارج از کابل زره دار سرب دار میباشد. اسکرین های فلزی حداقلدر یک نقطه باید به شبکه ارت متصل گردند.
اسکرین فلزی دو وظیفه دارند:
وظیفه اول :شدت جریان خازنی کابل زره دار سرب دار و جریانهای چرخشی ایجاد شده در سطح اسکرین فلزی، به شبکه ارت انتقال می دهد. بعنوان مسیر برگشتی کل کوتاه و یا بخشی از شدت جریان اتصال کوتاه عمل می کند. وظیفه دوم: وظیفه دوم اسکرین فلزی جلوگیری از نفوذ رطوبت به عایق کابل می باشد. انواع اسکرینهای فلزی
۱- اسکرین فلزی سیمی با نوار متعادل کننده (Copper Wire screens (with optional equalising tape
مزایا : وزن سبک و مقرون به صرفه ، تحمل اتصال کوتاه بالا و ساده جهت Termination
معایب : حفاظت عایق در برابر رطوبت را بطور کامل انجام نمی دهد.
۲- اسکرین Aluminium foil laminate
مزایا : وزن سبک و مقرون به صرفه ،محاظ در برابر رطوبت
معایب : ظرفیت اتصال کوتاه پایین و بسیار سخت جهت Termination
۳- اسکرین آلیاژ سرب Extruded lead alloy sheath
مزایا : ضد ورود آب Waterproof – مقاومت بالا در مقابل خوردگی
معایب: بسیار سنگین و گران قیمت، تولید ذرات سمی که در بعضی از کشورها ممنوع شده است و ظرفیت انتقال اتصال کوتاه پایین. آزمون نفوذ آب در کابل
۸- روکش خارجی (ANTI-CORROSION PROTECTIVE JACKET (OR SHEATH) ) روکش خارجی همان Jacket و یا Sheath می باشد، وظیفه غلاف به شرح زیر می باشد.
- ایزوله کردن صفحه فلزی از زمین
- حفاظت مولفه های فلزی کابل از خوردگی و رطوبت
دو ماده اصلی (Poly-Vinyl Chloride (PVC و polyethylene (PE برای روکش خارجی کابل استفاده می گردد. انواع غلاف هایPE ، به شرح زیر می باشد:
- medium density :MDPE
- Linear low density :LLDPE
- high density :HDPE
PVC اساسا برای کابلهای که دارای آرمور و یا غلاف سربی باشند استفاده میگردد چون PVC (پی وی سی) در مقایسهبا PE (پلی اتیلن )نرمتر میباشد. کابلهای که در تونلها، مکانهای محبوس شده که الزاما در زمان آتشسوزی باید مقاوم باشند و تولید گاز سمی نکنند از عایقهای HFFR (Halogen- Free Fire Retardant استفاده میگردد که از PVC و PEمقاومتر میباشد.
عمر مفید و کارایی کابل زرهدار سربدار در شرایط سخت
کابل زره دار سرب داربه دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود، در شرایط سخت و محیطهای خشن عملکرد فوقالعادهای دارد. این نوع کابلها به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله ساختمان سازی، معدن، نفت و گاز، و زیرساختهای برقرسانی استفاده میشوند. در این مقاله، به بررسی عمر مفید و کارایی کابل زره دار سرب داردر شرایط سخت خواهیم پرداخت و دلایل برتری آن را در این محیطها تحلیل خواهیم کرد.
ویژگیهای کابل زرهدار سرب دار
- حفاظت مکانیکی قوی : کابل زره دار سرب داردارای لایهای از زره فلزی است که به طور مؤثری از کابل در برابر آسیبهای مکانیکی و فشارهای فیزیکی محافظت میکند. این زره فلزی معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته میشود و توانایی کابل را در برابر ضربهها، فشارها و پارگیهای احتمالی افزایش میدهد.
- مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی : لایه سربی که به عنوان پوشش محافظ در کابلهای زرهدار استفاده میشود، به مقاومت کابل در برابر شرایط محیطی دشوار مانند رطوبت، خوردگی و تغییرات دما کمک میکند. این ویژگی به ویژه در محیطهای بیرونی و زیرزمینی که شرایط آب و هوایی نامساعد دارند، اهمیت دارد.
- عایقبندی برتر : کابل زره دار سرب دار معمولاً با مواد عایق با کیفیت بالا پوشش داده میشود که مقاومت در برابر برقگرفتگی و نشت جریان را تضمین میکند. این عایقبندی به ویژه در شرایطی که کابلها در معرض رطوبت یا مواد شیمیایی قرار دارند، اهمیت دارد.
عمر مفید کابل زرهدار سربدار
عمر مفید کابل زره دار سرب دارتحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارد، از جمله شرایط محیطی، کیفیت مواد استفادهشده و نحوه نصب و نگهداری. با این حال، به طور کلی این کابلها دارای عمر مفید طولانی هستند، که به دلیل ویژگیهای محافظتی و ساختاری آنهاست.
- مقاومت در برابر خوردگی : لایه سربی در کابل زره دار سرب داربه جلوگیری از خوردگی و زنگزدگی کمک میکند، که میتواند به طولانیتر شدن عمر کابل در محیطهای مرطوب یا شیمیایی آسیبپذیر کمک کند.
- پایداری در برابر فشارهای مکانیکی : زره فلزی کابل مقاومت بالایی در برابر فشارهای مکانیکی و آسیبهای فیزیکی دارد. این ویژگی به ویژه در محیطهای صنعتی و ساختمانی که کابلها تحت فشار و ضربههای مکرر قرار میگیرند، بسیار مفید است.
- پایداری در برابر دماهای بالا و پایین : کابلهای زرهدار سربدار معمولاً توانایی تحمل دماهای بسیار بالا و پایین را دارند، که این امر به طول عمر مفید آنها در شرایط متغیر دما کمک میکند.
کارایی در شرایط سخت
کابلهای زرهدار سربدار به دلیل مقاومت و محافظت فوقالعادهای که ارائه میدهند، در شرایط سخت و محیطهای خشن کارایی بالایی دارند:
- محیطهای زیرزمینی : در پروژههای زیرزمینی، کابلها ممکن است با فشارهای زمین، رطوبت و مواد شیمیایی مختلفی روبهرو شوند. کابلهای زرهدار سربدار به دلیل پوشش زرهی و عایقبندی مناسب، انتخاب ایدهآلی برای این محیطها هستند.
- صنایع سنگین : در صنایع سنگین مانند معدن و نفت و گاز، کابلها ممکن است تحت تأثیر ضربهها، فشارها و دماهای شدید قرار گیرند. مقاومت مکانیکی و حفاظتی کابلهای زرهدار سربدار موجب میشود که این کابلها برای این صنایع مناسب باشند.
- محیطهای مرطوب و شیمیایی : در محیطهایی که با رطوبت بالا یا مواد شیمیایی خورنده مواجه هستند، لایه سربی و عایقبندی کابل زرهدار کمک میکند تا کابل در برابر آسیبهای محیطی محافظت شود و عمر مفید طولانیتری داشته باشد.
کابل زره دار سرب دار با ارائه ویژگیهای برجستهای از جمله حفاظت مکانیکی قوی، مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی و عایقبندی برتر، به عنوان یک انتخاب مناسب برای استفاده در شرایط سخت و محیطهای خشن شناخته میشود. این ویژگیها باعث میشود که عمر مفید کابلهای زرهدار سربدار به طور قابل توجهی طولانیتر از سایر انواع کابلها باشد. با انتخاب و استفاده صحیح از این کابلها، میتوانید از عملکرد پایدار و عمر مفید طولانی آنها در پروژههای مختلف بهرهبرداری کنید.
بخش پایانی
آیا تا به حال در انتخاب کابل و سیم برق مناسب برای پروژههای صنعتی یا ساختمانی خود دچار تردید شدهاید؟ آیا از کیفیت و عملکرد محصولات موجود در بازار ناراضی هستید؟ نیرو مارکت اینجاست تا تمامی نگرانیهای شما را برطرف کند.
در نیرو مارکت، ما متعهد به ارائه محصولات با کیفیت بالا و استانداردهای بینالمللی هستیم. ما طیف گستردهای از کابلها و سیمهای برق را به شما عرضه میکنیم که مناسب برای هر نوع پروژه و شرایط محیطی هستند.