کابل جرقه زن جریان لحظه‌ای ولتاژ بسیار بالا را به محفظه احتراق از منبع تغذیه انتقال می‌دهد. امروزه در موتور بسیاری از خودروها، از کابل‌هایی استفاده می‌کنند که جرقه ولتاژ بالا مورد نیاز برای احتراق از طریق این کابل‌ها عبور می‌کند.
کابل جرقه زن که از یک هسته، عایق داخلی و یک روکش خارجی تشکیل شده است در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌شود. این کابل‌ها مطابق کاربرد خاص خود دارای انعطاف پذیری خوب، طراحی و ساختار متفاوتی هستند. کابل جرقه زن با کیفیت از جنس Silicone Rubber تولید شده و برای انتقال دادن ولتاژ لحظه 10 الی 15 کیلو وات کاربرد دارد.
کابل جرقه زن از لحاظ هسته داخلی دارای ۳ دسته می‌باشد که در ادامه به شرح هر یک می‌پردازیم.
هسته مقاومتی (Resistive Core)
کابل جرقه زن از یک هسته، روکش خارجی و عایق داخلی طراحی و تولید می‌شود. هسته داخلی این کابل مانند رسانا برای سیلیکون عمل کرده که با آمیختن کربن با فیبر و شیشه باندل شده که کل عایق این کابل توسط یک پوشش لاتکس رسانا پوشیده شده و مجدد توسط یک لایه رسانای سیلیکونی نازک نیز کاور شده تا پایداری کابل را افزایش دهد.
عایق داخلی این کابل باعث افزایش مقاومت در برابر حرارت می‌شود. همچنین مقاومت دی الکتریک بین هسته و نوار فلزی بافته شده را افزایش داده و درعین حال نوار بافته شده به کابل خاصیت انعطاف پذیری می‌دهد. پوشش سیلیکونی نهایی، کابل را در شرایط محیطی و کاری محافظت می کند.
برای احتراق نیز انواع گوناگونی از ترمینال وجود دارد که انتهای هر کدام از آنها باعث ایجاد احتراق می‌شود. ترمینال‌ها توسط سیلیکون رابر پوشیده شده‌اند و آن را در برابر خطرات خارجی محافظت می‌کند.
هسته مسی (Copper Core)
ساختار کلی این نوع از کابل جرقه زن نیز مانند هسته مقاومتی است، فقط در متریال به کار رفته تفاوت دارند و هسته خالص مسی انتقال الکتریکی بدون اتلاف را برای کابل تضمین می‌کند. عایق روی هسته باعث افزایش مقاومت حرارتی و مقاومت دی الکتریک کابل می‌شود و نوار فلزی بافته شده بر روی این عایق نیز قدرت انعطاف پذیری کابل را بالا می برد.
در نهایت پوشش سیلیکونی خارجی نیز بر روی نوار فلزی بافته شده قرار می گیرد و مانند مدل قبلی کابل را در برابر عوامل خارجی محافظت می‌کند. اتصالات محفظه منبع جرقه توسط یک صفحه فلزی برای تحمل دما بیشتر و حفاظت دربرابر تنش های مکانیکی انجام می شود. مقدار معمولی المنت مقاومتی برای ایجاد جرقه 1 یا 5 کیلو ولت است.
هسته القائی (Inductive Core)
کابل جرقه زن هسته القائی از دو قسمت اصلی تشکیل شده: هسته القائی و پوشش خارجی. کابل جرقه زن هسته القائی به عنوان یک تکنولوژی پیشرفته و موثر در صنعت استفاده می‌شود. کابل جرقه زن هسته القائی شامل لایه رسانا باردار جنس فریت (Ferrite)، یک هسته کولار، یک سیم نازک از جنس فولاد ضد زنگ که بر روی لایه پیچیده شده و توسط پوشش اسپری شده که به خوبی جرقه را سرد کرده و جذب میدان القایی را به خود جلب می‌کند.
این هسته‌ها از طریق یک سیم فلزی، معمولاً مس، به یک سیستم برقی متصل می‌شوند. هسته کولار قدرت کششی و پایداری خوبی را تامین می‌کند در حالیکه پوشش روی سیم نیز باعث انتقال حداکثری انرژی الکتریکی شده که در کل باعث افزایش کارایی کابل می‌شود. پوشش سیلیکونی خارجی مانند دو نوع قبلی بوده و عایق منبع احتراق و قرار گیری آن همانند هسته مسی می‌باشد.
کابل جرقه زن براساس نوع کاربرد دارای ساختار متفاوت میباشند.
هادی: از نوع مس قلع اندود بوده که بنا به نیاز مشتری و محل استفاده از قطر 0.5mm² تا 2.5mm² افشان class 5 مطابق استاندارد IEC60228 که متغیر هستند تولید می‌شوند.
عایق: عایقهای ولتاژ از نوع سیلیکون رابر خاص با فیلرهای اینرت بوده که قابلیت تحمل جریانات لحظه ای تا 40KV را میسر میسازد.
لایه بافته شده میانی: از جنس فایبر گلاس بوده که سبب استحکام کابل و اتصال لایه بیرونی به لایه سیلیکونی میانی را فراهم می سازد.
لایه بیرونی: از جنس سیلیکون رابر با مقاومت مکانیکی بالا و مقاوم در برابر انتشار شعله مطابق IEC 60332-1 می باشد.
به طور کلی کابل جرقه زن سیلیکونی دارای هادی مسی افشان قلع اندود با سطح مقاطعی همانند 0.5 تا 2.5 میلی متر مربع و عایق سیلیکون رابر با پایداری حرارتی کاری 60- تا 250+ درجه سلسیوس و پایداری شیمیایی بالا و انعطاف پذيری مناسب هستند. کابل سیلیکونی جرقه زن شیلد دار تولیدی شرکت راهدار صنعت کیهان تماما از جنس سیلیکون رابر مطابق کلاس F حرارتی می باشد که جهت انتقال ولتاژ لحظه تا 40KV مناسب می باشد.
به کارگیری عایق سیلیکون در ساخت کابل جرقه زن به دلیل برخورداری آن از استحکام حرارتی بالا یکی از بهترین و متداول ترین شیوه های تولید این نوع کابل است.
عايق سيليكون در برابر روغنهای با وزن مولكولی بالا، مشتقات نفتی، الكل‌ها، انواع پلاستيسايزرها، اسيدهای رقيق، محلول‌های نمكی، مواد اكسيد كننده، شرايط جوی مرطوب و خشك و اشعه UV مقاوم هستند. همچنین در برابر گرما و جریان‌های ولتاژ بالا مقاومت خوبی دارند. نکته مهمی که باید در اینجا به آن اشاره کنیم این است که، در زمان نصب کابل جرقه زن، نباید گره یا خم شوند. مهم‌تر از همه، کابل‌ها نباید با قطعات داغ تماس داشته باشند، به این علت که خطر آتش سوزی کاهش یابد.
از آنجایی که ولتاژ احتراق (U) تا 36000 ولت در محدوده ولتاژ بالا قرار دارد، کابل‌های جرقه زن باید در برابر اضافه ولتاژ محافظت شوند. ولتاژ احتراق هرگز نباید به عایق نفوذ کند و به زمین یا بدنه متصل شود، زیرا ممکن است باعث احتراق ناقص شود. واحد اندازه گیری مقاومت (R) اهم است. برای کابل‌های جرقه زنی این مقدار در محدوده چند هزار اهم یا “کیلو اهم” قرار دارد. هدف از این مقاومت، کاهش تابش الکترومغناطیسی است. این امر با محدود کردن جریان (I) از طریق سیم جرقه زنی و اطمینان از اینکه شمع نیز ولتاژ لازم (U) را دریافت می‌کند به دست می‌آید. فرمول ریاضی این مورد U = R * I است.
از نظر خصوصيات Halogen free مطابق استاندارد IEC 60754-1 می‌باشد.
همان طور که در بالا به آن اشاره شد، کابل‌های جرقه زن (Ignition Cable) به دلیل انعطاف پذیری بالا و عدم انتشار گازهای سمی در نیروگاه‌ها، صنایع تولید فولاد و آهن، صنایع هوایی و فضا، صنایع پتروشیمی، سیستمهای روشنایی، صنایع خودرو سازی و همچنین مدارهایی که در دماهای بالا استفاده می‌شوند، کاربرد دارند.
