یک سوالی که همیشه ذهن خریداران سیم و کابل برق را درگیر می کند این است که برای انتخاب سیم و کابل مناسب باید به چه فاکتورهایی توجه کرد؟ برای اینکه یک سیستم اصولی کابل کشی شود و بتوانیم مشکلات و کیفیت آن را به خوبی ارزیابی کنیم، دانستن ساختار سیم و کابل، ویژگی ها و استانداردهای آن ها ضروری است.
برای خرید سیم مسی و یا نصب یک کابل کشی صحیح و اطمینان از عملکرد رضایت بخش آن باید چندین فاکتور را در نظر بگیریم. عواملی مانند شرایط سرویسی که مد نظر کاربر است، مقدار جریان و ولتاژ عبوری، نحوه بهره برداری و نگهداری از سیستم برق کشی، دمای محیط کاری و میزان خورندگی آن در انتخاب نوع مناسب سیم یا کابل مناسب دخیل اند.
یکی از کلیدی ترین عوامل موثر در عملکرد درست یک سیستم کابلی؛ نصب صحیح، نگهداری خوب و توجه به تعمیر به موقع آن است. در ادامه اساس انتخاب سیم و کابل مناسب برای انتقال بهتر و بهره برداری بالا از نیروی برق شرح داده شده است:
عوامل مهم در انتخاب سیم و کابل مناسب
- ولتاژ تجهیزات: باید حداکثر ولتاژ مورد نیاز تجهیزات را بدانید تا از آسیب به دستگاهها و سیستم برقکشی جلوگیری شود. این موضوع به خصوص زمانی که چند دستگاه به یک منبع متصل شوند، اهمیت بیشتری دارد.
- توان کل: در صورت اتصال چندین دستگاه به یک منبع برق، باید توان کل مصرفی محاسبه شود تا از بار اضافی و آسیب به سیستم جلوگیری گردد.
- استانداردها: انتخاب و خرید کابل مسی باید مطابق با استانداردهای معتبر کشور یا منطقه باشد. در ایران، استانداردهای ISIRI برای تولید و نصب کابلها ضروری است، در حالی که در کشورهای دیگر از استانداردهای NEC، IEC یا CEE استفاده میشود.
- رنگبندی کابلها: استفاده از رنگهای مختلف در انتخاب سیم و کابل مناسب کمک میکند تا بتوان آنها را به راحتی در سیستمهای پیچیده ردیابی و سازماندهی کرد. این کار زمان و هزینه تعمیرات را کاهش میدهد.
- جنس غلاف: جنس غلاف کابل باید با توجه به شرایط محیطی و نوع استفاده انتخاب شود. کابلهایی با غلاف PVC برای استفاده در فضاهای داخلی مناسب هستند و از هادی کابل محافظت میکنند.
- استانداردهای محلی: در ایران، برای برقکشی در ساختمانهای مسکونی باید طبق استانداردهای وزارت مسکن و شهرسازی عمل کرد. این استانداردها تضمینکننده ایمنی و کارایی سیستم برقکشی هستند.
- سطح مقطع و طول کابل: به هنگام انتخاب سیم و کابل مناسب سطح مقطع بزرگتر اجازه میدهد جریان بیشتری از کابل عبور کند. همچنین، برای کاهش تلفات برق در مسیرهای طولانی، باید از کابل با طول کوتاهتر یا سطح مقطع بزرگتر استفاده کرد.
محاسبه حداقل سطح مقطع کابل
برای انتخاب سیم و کابل های مناسب باید سه فاکتور اصلی را در نظر گرفت:
- ظرفیت حمل جریان:
به هنگام انتخاب سیم و کابل مناسب ، حداکثر جریانی که یک کابل میتواند در شرایط کاری خاص منتقل کند، به جنس هادی (مس یا آلومینیوم)، نوع عایق و تعداد هادیها بستگی دارد. همچنین، روش نصب (مثلاً داخل لوله یا درون زمین) و شرایط محیطی (دمای محیط و مقاومت الکتریکی) نیز تأثیرگذارند. محاسبه دقیق ظرفیت جریان کمک میکند تا کابل بدون ایجاد خطر گرم شدن یا آسیب به تجهیزات کار کند.با کمک فاکتورهای ذکر شده، استانداردهای مختلف حداکثر جریان مجاز را تعیین می کنند. در جدول زیر جریان مجاز برای کابل آلومینیومی با عایق XLPE که دارای جریان عملیاتی 100 آمپر است آورده شده است:
*شرایط نصب: در عمق 0.2 متری زمین، دمای محیط 10 درجه سانتیگراد و مقاومت الکتریکی خاک برابر با 2 (K.m/W) است.
چین/GB 50217 استرالیا/AS 3008 آمریکا/NEC 2017 اروپا/ IEC 60364 استاندارد 50 70 AWG3/0-85.1 mm2 70 سطح مقطع (mm2) 378 427 347 295 ماکزیمم جریان مجاز طبق مرجع (A) 0.6 0.45 0.63 0.6 ضریب تصحیح 226.8 191 218.6 177.2 ماکزیمم جریان مجاز در شرایط واقعی (A) - افت ولتاژ مجاز:
افت ولتاژ به میزان کاهش ولتاژ در طول مسیر کابل گفته میشود که به عوامل مختلفی مانند طول کابل، جنس هادی و عایق بستگی دارد. در انتخاب سیم و کابل مناسب باید دقت کرد هرچه طول کابل بیشتر باشد، افت ولتاژ بیشتر میشود. برای جلوگیری از افزایش تلفات و کاهش کارایی، سطح مقطع کابل باید به گونهای انتخاب شود که افت ولتاژ در محدوده مجاز باقی بماند. - افزایش دما در اتصال کوتاه:
در هنگام اتصال کوتاه، جریان زیادی از کابل عبور میکند که باعث تولید گرما میشود. انتخاب سطح مقطع مناسب باعث میشود که دمای کابل از حد مجاز برای عایق و هادیها تجاوز نکند. عدم توجه به این فاکتور میتواند باعث آتشسوزی یا آسیب به سیستم برق شود. سطح مقطع بزرگتر میتواند در کاهش دمای افزایش یافته در اتصال کوتاه مؤثر باشد.
این سه فاکتور بهطور مستقیم بر انتخاب سطح مقطع کابل تأثیر میگذارند و باید هنگام طراحی سیستم برقکشی به آنها توجه شود تا ایمنی و عملکرد سیستم تضمین شود.
سخن آخر
به طور کلی دستورالعمل هایی که یک تکنسین برای تعیین اندازه و مشخصات کابل لازم دارد را هر کشوری با توجه به منطقه جغرافیایی اش در قالب یک شرایط لازم الاجرا تعیین می کند و از طریق مراجع ذی صلاح در اختیار برق کاران هر حوزه قرار می دهد. که در ادامه برقکار می تواند با اطلاعات فوق انتخاب سیم و کابل مناسب را که مشخصات لازم با کمترین قیمت فراهم کرده است برای سیستم برق کشی انتخاب کند.
سیمین صنعت رسانا سیم و کابل برق خود را مطابق با استانداردهای سازمان ملی استاندارد ایران و استانداردهای معتبر جهانی تولید می کند و در اختیار مصرف کنندگان و تکنسین های برق کشی ساختمان های مسکونی و صنعتی قرار می دهد تا آن ها بتوانند ایمن ترین برق کشی را با بهترین قیمت انجام دهند.