کابل فشار متوسط بدون آرمور
کابل های فشار متوسط بدون زره (Unarmoured Medium Voltage Cables) همانطور که از نامشان پیداست، فاقد لایه زره فلزی برای محافظت مکانیکی هستند. این کابل‌ها نقش حیاتی در توزیع انرژی الکتریکی از پست‌های برق به ایستگاه‌های ترانسفورماتور و مصرف‌کننده‌های بزرگ ایفا می‌کنند. آن‌ها در طیف وسیعی از ولتاژها، معمولاً بین 1 کیلوولت تا 36 کیلوولت، عمل می‌کنند. لغت "Unarmoured" به وضوح بیانگر عدم وجود لایه محافظتی در برابر ضربات فیزیکی است.
ساختار و اصطلاحات فنی
ساختار کابل‌های بدون آرمور MV پیچیده و مهندسی‌شده است تا بتواند ولتاژهای بالا را با اطمینان منتقل کند:
- هادی (Conductor): معمولاً از مس (Copper - Cu) یا آلومینیوم (Aluminum - Al) رشته‌ای و فشرده ساخته می‌شود. هادی‌های فشرده فضای کمتری اشغال کرده و سطح صاف‌تری را برای لایه‌های بعدی فراهم می‌کنند.
- لایه نیمه هادی هادی (Conductor Screen - SC): یک لایه نازک از ماده نیمه هادی که مستقیماً روی هادی قرار می‌گیرد. وظیفه آن صاف کردن سطح هادی و توزیع یکنواخت میدان الکتریکی در مرز بین هادی و عایق است تا از تمرکز تنش‌های الکتریکی (Stress Concentration) جلوگیری شود.
- عایق (Insulation): مهمترین بخش کابل فشار متوسط است و باید توانایی تحمل میدان الکتریکی قوی را داشته باشد. رایج‌ترین ماده مورد استفاده XLPE (Cross-Linked Polyethylene) است که به دلیل خواص دی الکتریک عالی، مقاومت حرارتی بالا و طول عمر طولانی محبوبیت زیادی دارد. گاهی از EPR (Ethylene Propylene Rubber) نیز استفاده می‌شود که انعطاف‌پذیری بیشتری دارد.
- لایه نیمه هادی عایق (Insulation Screen - SC): لایه‌ای دیگر از ماده نیمه هادی که روی عایق قرار می‌گیرد. این لایه نیز مانند صفحه هادی، میدان الکتریکی را در مرز عایق و شیلد فلزی یکنواخت می‌کند.
- نوار بستر نیمه هادی (Semi-Conductive Bedding Tape - SCT): این نوار در برخی از طراحی‌ها (مانند محصولات مشهد کابل) بین صفحه نیمه هادی عایق و شیلد فلزی قرار می‌گیرد تا یک بستر صاف و نیمه هادی برای شیلد فراهم کند.
- شیلد فلزی (Metallic Screen - CWS): این لایه معمولاً از سیم‌های مسی (Copper Wire Screen) تشکیل شده است. وظایف اصلی آن عبارتند از:
- زمین کردن جریان‌های نشتی و خازنی (Capacitive Currents).
- مسیر برگشت جریان اتصال کوتاه (Short-Circuit Current).
- محافظت از پرسنل در برابر شوک الکتریکی.
- کاهش تداخل الکترومغناطیسی (EMI).
- لایه PET (پلی اتیلن ترفتالات): در برخی ساختارها (مانند مدل‌های خاص مشهد کابل)، یک لایه PET قبل از غلاف بیرونی اضافه می‌شود که می‌تواند برای جداسازی لایه‌ها یا ایجاد یک مانع اضافی در برابر نفوذ رطوبت یا عوامل دیگر به کار رود.
- غلاف بیرونی (Outer Sheath): خارجی‌ترین لایه کابل که از آن در برابر عوامل محیطی، رطوبت، مواد شیمیایی، اشعه UV و سایش محافظت می‌کند. مواد رایج عبارتند از:
- PVC (Polyvinyl Chloride): پرکاربردترین ماده، مقرون به صرفه و دارای مقاومت خوب در برابر سایش.
- LSZH (Low Smoke Zero Halogen): "کم دود و بدون هالوژن". در صورت آتش‌سوزی، دود و گازهای سمی کمتری تولید می‌کند، که آن را برای فضاهای عمومی و بسته (مانند مترو، بیمارستان‌ها، تونل‌ها) مناسب می‌سازد.
- HDPE (High-Density Polyethylene): پلی اتیلن با چگالی بالا، مقاومت عالی در برابر رطوبت و مواد شیمیایی دارد و برای دفن مستقیم در خاک (در صورت عدم نیاز به زره مکانیکی) مناسب است.
- Anti-rodent PVC: PVC با افزودنی‌های خاص برای جلوگیری از آسیب جوندگان.
کاربردها
- کابل در داخل کانال‌ها (Ducts)، سینی‌های کابل (Cable Trays) یا لوله (Conduits) نصب شود که از آن در برابر آسیب‌های مکانیکی محافظت می‌کنند.
- نصب در فضاهای داخلی ساختمان‌ها یا پست‌های برق سرپوشیده.
- در کارخانجات و صنایع که کابل‌ها در مسیرهای محافظت شده قرار دارند.
- در شبکه‌های توزیع زیرزمینی که در لوله‌ها قرار می‌گیرند.
- در نیروگاه‌های خورشیدی و مزرعه‌های بادی برای اتصال تجهیزات داخلی.
مزایا
- وزن کمتر: نسبت به کابل‌های زره‌دار سبکتر هستند، که حمل و نقل و نصب آن‌ها را ساده‌تر می‌کند.
- انعطاف‌پذیری بیشتر: به دلیل نداشتن زره فلزی، انعطاف‌پذیری بالاتری دارند و برای نصب در مسیرهای پرپیچ و خم مناسب‌ترند.
- مقرون به صرفه‌تر: معمولاً هزینه کمتری نسبت به همتایان زره‌دار خود دارند.
- ساده‌سازی اتصالات: آماده‌سازی سرکابل‌ها و مفصل‌بندی آن‌ها به دلیل ساختار ساده‌تر، آسان‌تر است.
نکات لازم جهت خرید
- ولتاژ نامی (Voltage Rating): اطمینان حاصل کنید که ولتاژ نامی کابل (U₀/U (Um)) با ولتاژ سیستم شما مطابقت دارد.
- جنس هادی (Conductor Material): مس یا آلومینیوم؟ این انتخاب بر اساس جریان مورد نیاز، طول مسیر و بودجه انجام می‌شود.
- سطح مقطع هادی (Cross-Section Area): باید بر اساس محاسبات جریان‌دهی (Current-Carrying Capacity) و افت ولتاژ انتخاب شود.
- جنس غلاف بیرونی: با توجه به شرایط محیطی (رطوبت، اشعه UV، مواد شیمیایی، خطر آتش‌سوزی) و الزامات ایمنی (نیاز به LSZH)، غلاف مناسب را انتخاب کنید.
- تعداد هسته‌ها: تک هسته‌ای یا سه هسته‌ای، بر اساس نوع سیستم (تک فاز یا سه فاز).
- استانداردها: مطمئن شوید که کابل مطابق با استانداردهای ملی و بین‌المللی معتبر (مانند IEC 60502-2، ISRI 3569-2) تولید شده باشد.
- تاییدیه ها: در صورت لزوم، تاییدیه از سازمان‌های ذیصلاح را بررسی کنید.
توضیحات کاملتر را در کابل قدرت فشارمتوسط ببینید!