کابل های فشار قوی کابل هایی هستند که ولتاژ بالایی دارند و جریان های بالا را عبور می دهند. این نوع کابل ها انواع متفاوتی دارند که هر کدام کاربردهای متفاوتی دارد.
در ادامه به معرفی کابل فشار قوی، انواع این نوع از کابل ها شامل کابل زره دار، کابل سرب دار، کابل روغنی کم فشار و پر فشار، کابل هوایی و زیردریایی و کابل گازی پرداخته ایم. همچنین به بررسی کاربردها و ویژگی های این کابل ها خواهیم پرداخت.
کابل فشار قوی نوعی کابل با ولتاژ بالاست که جریان های بیش از 30 کیلو وات را عبور می دهد. به این نوع از کابل ها کابل قدرت یا HV: high-voltage cable نیز گفته می شود.
این کابل ها از هسته ای فولادی و روکشی آلومینیومی ساخته می شوند. با توجه به اینکه آلومینیوم چهارمین فلز رساناست و همچنین انعطاف بالای این فلز و کشیدگی زیاد آن بهترین گزینه برای تولید روکش کابل فشار قوی شده است.
از طرفی هسته فولادی کابل رسانایی کمتری دارد و به همین دلیل انتقال جریان در این نوع از کابل ها کمتر است. برهمین اساس بیش از هر چیز مهمترین کاربرد کابل قدرت انتقال جریان با ولتاژهای بالاست.
از دیگر کاربردهای کابل فشار قوی می توان به اتصال فیبر نوری، انتقال جریان زیرزمینی، دکل های بین شهری و استفاده در صنعت اشاره کرد. هر برش کابل فشار قوی ممکن است از یک متر تا چند صد متر باشد.
از کابل های کوتاه تر فشار قوی برای استفاده در دستگاه ها و از کابل های طولانی تر به صورت کابل های مدفون در کارخانه های صنعتی یا برای توزیع برق و همچنین در ساختمان ها بهره گرفته می شود.
همانطور که در ابتدای این مطلب گفته شد، کابل های فشار قوی انواع مختلفی دارند. 7 نوع متداول کابل فشار قوی شامل کابل زره دار، کابل سرب دار، کابل روغنی کم فشار و پر فشار، کابل هوایی، کابل زیردریایی و کابل گازی می شوند. در ادامه به معرفی هر یک از آن ها خواهیم پرداخت.
کابل زره دار کابلی مقاوم در برابر عوامل محیطی است. این نوع کابل با عناوین متفاوتی مثل کابل زره دار، کابل زره پوش و کابل SWA در صنعت شناخته می شود. کابل زره پوش همانطور که از نامش پیداست کابلی قوی است که در برابر آسیب های مکانیکی مقاوم است.
مهمترین تفاوت این کابل با سایر کابل های فشار قوی وجود لایه محافظتی اضافی در آن برای جلوگیری از آسیب رسیدن به سیم اصلی است. در این نوع از کابل ها همچنین ترکیبی ضد آب قرار گرفته که مانع نفوذ رطوبت به داخل و خارج آن می شود.
این کابل ها از یک هادی مسی و عایقی از جنس پلی اتیلن (XLPE) متقاطع ساخته می شوند. همچنین روکش کابل زره پوش از جنس پلی وینیل کلراید (PVC) که بین لایه داخلی و خارجی قرار می گیرد و از آن محافظت می کند.
غلافی از جنس پی وی سی مشکی نیز تمام اجزای کابل را در کنار هم نگه داشته و از فشارهای خارجی محافظت بیشتری می کند.
انواع کابل های زره دار بر اساس نوع جنس هادی دسته بندی می شوند. براین اساس می توان این نوع از کابل ها را در انواع نوار فولادی، سیم آلومینیومی، سیم استیل، کابل زره پوش با سیم گرد و با سیم تخت دسته بندی کرد.
توجه داشته باشید که استفاده نادرست از کابل قدرت زره دار ممکن است خطرات جبران ناپذیری مانند آتش سوزی، برق گرفتگی یا خرابی تجهیزات پر هزینه برقی را به همراه داشته باشد.
در توضیح کابل زره دار سرب دار باید گفت کابل زره دار یا کابل آرموردار، دسته‌ای از کابل‌های افشان است که قدرت هادی بالایی دارند.
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.
کابل های روغنی به دو نوع کابل روغنی کم فشار و کابل روغنی پرفشار دسته بندی می شوند. در ادامه هر یک از این انوع کابل روغنی را معرفی خواهیم کرد.
عایق کاغذی کابل روغنی کم فشار به روغنی رقیق آغشته شده است. در انتهای این کابل ظرفی قرار دارد که روغن اضافی در هنگام گرم شدن کابل وارد آن می شود که به آن ظرف انبساط می گویند.
همچنین این نوع از کابل ها بالشتک هایی هوایی دارند که هنگام وارد شدن روغن به ظرف جمع می شوند و فشار روغن داخل ظرف را بالا می برند. پس از اینکه کابل خنک می شود، چون روغن داخل ظرف نسبت به روغن داخل کابل فشار بیشتری دارد کاهش فشار داخل کابل را شاهد خواهیم بود.
به همین دلیل روغن دوباره به کابل جریان پیدا خواهد کرد. رفت و برگشت مداوم روغن به داخل ظرف و کابل در اثر سرد شدن و گرم شدن کابل مانع از ایجاد حفره در کابل می شود. برهمین اساس این نوع از کابل ها در برابر تغییرات درجه حرارت مقاومت بالایی پیدا کرده اند.
این نوع از کابل ها هم ساختاری با عایق روغنی همانند کابل کم فشار دارند. همچنین برای جلوگیری از خروج روغن و ممانعت از ورود رطوبت به داخل کابل کلاف های این نوع از کابل ها با نوار مسی و نایلونی پیچانده می شوند.
البته جهت جلوگیری از زخمی شدن کابل در هنگام عبور آن از داخل لوله فولادی، آن ها را از طریق نواری غیر مغناطیسی با فاصله زیاد مارپیچی می نمایند، که در خاتمه هوای داخل لوله فولادی را تخلیه و با روغن پر می نمایند .
جریان عبور روغن در این کابل ها هم به صورت مورد قبلی است. با افزایش فشار دریچه فشار سنج باز شده و روغن به داخل منبع انبساط جریان می یابد و به هنگام سرد شدن کابل روغن توسط یک پمپ مخصوص به صورت خودکار به داخل کابل پمپاژ می شود.
کابل هوایی نوعی کابل خود نگهدار است که برای خطوط تلفن و انتقال برق استفاده می شود. این نوع از کابل ها معمولا از هادی مسی و آلومینیومی با توجه به بودجه اقتصادی ساخته می شوند. در مناطق روستایی یا نیمه شهری که تعداد خانه ها کمتر است بیشتر این نوع از کابل ها را مشاهده می کنید.
کابل های هوایی معمولا روی تیر نصب یا روی دیوار کشیده می شوند. این کابل ها برای سطح ولتاژی 1 تا 36 کیلو ولت مورد استفاده قرار می گیرند. در این کابل ها از یک نوار فولادی استفاده شده و به انواع ACC با هادی آلومینیومی برای ولتاژهای پایین با فاصله های کم تیرها، سیم هوایی AAAC آلومینیومی و سیم هوایی ACSR با هادی از جنس آلومینیوم و هسته فولادی تقسیم بندی می شوند.
کابل های برق ACSR و AAAC برای میزان ولتاژ متوسط و قوی و زمانی که تیرهای برق از یکدیگر فاصله زیادی داشته باشند استفاده می شود.
منبع: کابلینو
