انواع کابل برق سه فاز: راهنمای جامع انتخاب، نصب و نگهداری
انواع کابل برق سه فاز در مراکز صنعتی، تجاری و ساختمان های بزرگ کاربرد حیاتی دارند. کابلی که بتواند برق سه فاز را تحمل کند و آن را انتقال دهد، کابل برق سه فاز نامیده می شود. برق سه فاز یک مدار متناوب (AC) است که معمولاً بیشتر از دو سیم دارد و می تواند بار و توان بیشتری را نسبت به برق تک فاز (فاز و نول) منتقل کند. این کابل ها به طور معمول دارای ۳، ۴ یا ۵ رشته هستند. تعداد سیم های فاز و نول و نسبت آنها در این رشته سیم ها اهمیت دارد. افزایش تعداد رشته سیم ها موجب شده است که بتوانند توان بیشتری را تحمل کنند و برای بارهای سنگین تر و متعادل سازی بهتر سیستم، مناسب باشند.
مشخصات فنی و ساختار کابل های برق سه فاز
انواع کابل برق سه فاز دارای ویژگی های خاصی هستند که ساختار آنها را تعیین می کند.
- هادی (Conductor): بخش اصلی کابل که جریان الکتریکی را انتقال می دهد. برای ساخت آن ها از فلزاتی مانند مس، آلومینیوم و گاهی آلیاژهای فولادی استفاده می شود. سیم های هادی می توانند به شکل های مختلفی از جمله مفتولی (تک رشته)، افشان (چندین رشته نازک) یا نیمه افشان (ترکیبی یا رشته ای فشرده) باشند. نوع هادی بر انعطاف پذیری و ظرفیت جریان کابل تأثیر مستقیم دارد.
- عایق (Insulation): بخش دیگر این کابل ها عایقی است که سیم هادی داخل آن قرار می گیرد. برای تولید عایق ها از مواد پلیمری با کیفیت بالا نظیر XLPE (پلی اتیلن شبکه ای شده) و PVC (پلی وینیل کلراید) استفاده می کنند. نقش عایق جلوگیری از اتصال کوتاه، کاهش میزان هدر رفت انرژی (تلفات دی الکتریک) و ایمنی کابل در برابر ولتاژ است.
- روکش (Sheath): بیرونی ترین لایه است که معمولاً از جنس پلیمر ساخته می شود. این بخش باید از مشخصاتی نظیر ضد ضربه بودن، ضد فشار بودن، مقاومت در برابر رطوبت و اشعه UV و ضد حریق بودن برخوردار باشد تا کابل را در برابر عوامل محیطی محافظت کند.
- زره (Armor): در برخی کابل های فشار قوی یا دفنی، لایه ای از مفتول های فولادی یا نوار فلزی (به نام زره) برای افزایش مقاومت مکانیکی در برابر کشش، فشار و آسیب های فیزیکی به ساختار اضافه می شود.
یکی از مهم ترین مشخصه های این کابل ها، اندازه (سطح مقطع) آنها است که بر حسب میلی متر مربع (mm²) بیان می شود. این کابل ها در بازار با توجه به نوع مصرف و میزان جریان مورد نیاز، در اندازه های مختلف در دسترس هستند. کار کردن با برق سه فاز از برق تک فاز سخت تر و با خطرهای بیشتری همراه است، بنابراین انتخاب درست و نصب استاندارد کابل، حیاتی است.
👇لیست محصولات خازن صنعتی بهنیکو
انواع کابل برق از نظر جنس هادی
انواع کابل برق سه فاز بر طبق مشخصاتی مثل جنس هادی و اندازه به دسته های مختلفی تقسیم می شوند. این کابل ها در توان، بازدهی و قیمت با هم فرق دارند. صاحبان صنایع برای انتخاب کابل مناسب باید انواع آن را بشناسند:
| نوع کابل بر اساس جنس هادی | مزایا | معایب و ملاحظات | کاربردها |
| کابل برق سه فاز مسی (Copper) | هدایت الکتریکی بسیار بالا، مقاومت مکانیکی و کششی عالی، انعطاف پذیری خوب، مقاومت در برابر خوردگی. | قیمت بالا، وزن نسبتاً زیاد. | صنایع با بارهای حیاتی، مراکز داده، کابل کشی داخل تابلوها و تجهیزات. |
| کابل برق سه فاز آلومینیومی (Aluminum) | قیمت ارزان تر (حدود یک سوم مس)، وزن کمتر (حدود ۶۰% مس برای یک سطح مقطع). | هدایت الکتریکی کمتر (حدود ۶۰% مس)، مقاومت مکانیکی کمتر، نیاز به سطح مقطع بزرگ تر برای انتقال جریان مشابه، مشکل اتصال به دلیل اکسید شدن سریع. | خطوط انتقال و توزیع فشار متوسط و قوی، کابل کشی های زمینی طولانی و ارزان تر. |
| آلیاژهای ترکیبی | بهره مندی از خواص هر دو فلز برای کاهش قیمت و وزن. | هدایت و مقاومت کمتر از مس خالص. | مصارف خاص و اقتصادی. |
کابل برق سه فاز مسی در دسته بهترین ها قرار دارد، زیرا مس یکی از بهترین رساناها محسوب می شود. مقاومت الکتریکی این سیم ها در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد حدود 1.68 × 10−8 Ω · m است. این عدد نشان دهنده کیفیت بالای این نوع کابل ها است. کابل های مسی با کیفیت و گران ترین انواع کابل ها به شمار می روند. کابل های برق سه فاز آلومینیومی در مقایسه با کابل های مسی از کیفیت هدایتی پایین تری برخوردارند، اما به دلیل ارزان تر بودن، کاربرد بسیار پیدا کرده اند. وزن این کابل ها از کابل های مسی کمتر است و برای صنایعی که به کابل سبک و مقرون به صرفه در طول های زیاد نیاز دارند، گزینه مطلوب تری تلقی می شوند.
انواع کابل برق از نظر فشار نامی (ولتاژ)
انواع کابل برق سه فاز بر طبق فشار نامی (ولتاژ طراحی شده) به چند دسته تقسیم می شوند. این فشار در واقع ولتاژ عبوری از کابل است که به سه عامل تعداد رشته ها، اندازه کابل و جنس آن بستگی دارد. ولتاژ عبوری، قدرت عایقی کابل را مشخص می کند. هر چه عدد آن بالاتر باشد، قابلیت کابل برای کاربردهای صنعتی بزرگ تر و انتقال در فواصل بیشتر خواهد بود.
1.کابل برق فشار ضعیف (Low Voltage - LV): ولتاژهای کمتر از ۱۰۰۰ ولت (۱ کیلوولت) را منتقل می کند.
- کاربرد: به طور معمول در ساختمان های مسکونی و تجاری، تأسیسات داخلی، آسانسورها، کانال های تهویه و پمپ های آب خانگی استفاده می شوند.
2.کابل برق فشار متوسط (Medium Voltage - MV): تا ولتاژ ۳۳ کیلوولت (و گاهی ۶۹ کیلوولت) را منتقل می کند. روکش و عایق آن ها از کابل های فشار ضعیف قوی تر و چندلایه است.
- کاربرد: انتقال و توزیع برق شهری، فیدرهای اصلی، اتصال پست های فوق توزیع به پست های توزیع و بیشترین مصرف در صنایع کوچک و متوسط.
3.کابل برق فشار قوی (High Voltage - HV): ولتاژهایی بالاتر از ۳۳ کیلوولت (معمولاً ۶۳ تا ۲۳۰ کیلوولت) را منتقل می کند.
- کاربرد: منتقل کردن و توزیع برق با ولتاژ بسیار بالا، انتقال بین شهری، اتصال نیروگاه ها به شبکه های اصلی و ماشین های صنعتی سنگین.
4.کابل برق فوق فشار قوی (Extra High Voltage - EHV): ولتاژهای بالاتر از ۲۳۰ کیلوولت (تا ۴۰۰ کیلوولت و بیشتر) را منتقل می کند.
- کاربرد: خطوط انتقال اصلی و بین منطقه ای، دکل های برق بین شهری و نیروگاه های بزرگ.
ملاحظات حیاتی در انتخاب کابل سه فاز
انتخاب نادرست کابل برق سه فاز می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد، افزایش تلفات انرژی و در نهایت خطر آتش سوزی شود. مهم ترین فاکتورها برای انتخاب شامل:
- جریان نامی: ظرفیت کابل برای انتقال حداکثر جریان مورد نیاز (آمپر).
- افت ولتاژ (Voltage Drop): اطمینان از اینکه افت ولتاژ در طول کابل در محدوده ی مجاز (معمولاً ۲ تا ۵ درصد) باقی بماند. این مورد در فواصل طولانی بسیار حیاتی است و معمولاً نیاز به افزایش سطح مقطع کابل دارد.
- شرایط محیطی: دمای محیط، وجود رطوبت، مواد شیمیایی یا قرارگیری در معرض نور خورشید (UV). این شرایط، بر انتخاب جنس روکش و عایق تأثیر می گذارد.
- نحوه نصب: کابل های دفنی (زمینی)، هوایی (معلق)، یا داخل کانال و سینی کابل، هر کدام نیازمند ضرایب تصحیح جریان متفاوتی هستند.
- ضریب توان (Power Factor): ضریب توان پایین، جریان بیشتری را برای توان واقعی مشخص تحمیل میکند و نیاز به کابل بزرگ تر دارد.
مزایای استفاده از کابل های برق سه فاز
مزایای استفاده از انواع کابل برق سه فاز عبارتاند از:
- راندمان بالا: در مقایسه با کابل های تک فاز، برای انتقال توان مشابه به سطح مقطع هادی کمتری نیاز است، که از نظر اقتصادی به صرفه است.
- ثبات توان: کیفیت برق گذری از آن ها بالاتر است و ثبات توان لحظه ای در آن بیشتر است.
- کاهش نوسان: در مقایسه با کابل های تک فاز نویز و نوسان کمتری دارند. به همین دلیل آسیب های کمتری را به دستگاه ها وارد می کنند.
- انتقال انرژی بیشتر: انرژی بیشتری را در ولتاژهای بالا و فواصل طولانی منتقل می کنند.
- قابلیت کاربرد صنعتی: امکان استفاده از موتورهای سه فاز که کارآمدتر و پربازده تر از موتورهای تک فاز هستند (زیرا گشتاور یکنواخت تولید می کنند و نیازی به خازن راه انداز ندارند).
- کاهش تلفات: مصرف برق و تلفات انرژی با این کابل ها کاهش پیدا می کند (به خصوص اگر سطح مقطع به درستی محاسبه شده باشد).
راهکارهای بهینه سازی برق با بهنیکو
آیا به دنبال کاهش هزینه های برق و افزایش پایداری شبکه صنعتی یا تجاری خود هستید؟ بهینه سازی مصرف برق و جبران توان راکتیو یک اقدام ضروری است.
۱. برای مشاوره تخصصی در زمینه بهینه سازی مصرف برق و بانک خازنی: با ما تماس بگیرید و از راهکارهای نوین برای بهینه سازی مصرف برق سیستم خود بهره مند شوید.
۲. برای اطلاع از آخرین قیمت ها و خرید تجهیزات با کیفیت: جهت استعلام قیمت خرید خازن های صنعتی و اطلاع از مشخصات فنی تجهیزات جانبی بانک خازنی، همین حالا با کارشناسان فروش ما در مجموعه بهنیکو ارتباط بگیرید.