مجله الکترونیک و صنعتی پروتون
پروتون مجله الکترونیک و تکنولوژیمجله الکترونیک و صنعتی پروتون
پروتون مجله الکترونیک و تکنولوژیکابل فشار قوی چیست؟ ( 0 تا 100 کابل فشار قوی برق)
کابل های فشار قوی که می توانند جریان های بیش از 30 کیلووات را انتقال دهند، کابل های فشار قوی یا کابل های جریان (HV: کابل های ولتاژ بالا) نامیده می شوند. به طور کلی از این کابل برای انتقال برق در ولتاژ بالا استفاده می شود. این کابل ها شامل هادی و عایق هستند. این بدان معناست که این کابل دارای یک سیستم عایق کامل است که از یک لایه نیمه مخروطی و یک محافظ فلزی تشکیل شده است.
ساختار کابل فشار قوی
کابل های فشار قوی از آلومینیوم یا مس و فولاد ساخته می شوند. آلومینیوم و مس به عنوان رسانا عمل می کنند و انعطاف پذیر هستند و گاهی اوقات تحت فشار وزن خود ترک می خورند.
از این رو، آنها از فولاد استفاده می کنند که رسانای خوبی به حساب نمی آید، بلکه برعکس دارای مقاومت قوی است و از تغییر شکل سیم، کشش بیش از حد آلومینیوم و پارگی روی سطح سیم جلوگیری می کند.
با این رویکرد کابل های فشار قوی حتی در مسافت های طولانی با افت ولتاژ و مشکلات فنی مواجه نمی شوند و به راحتی می توانند توان یک نیروگاه بزرگ را حمل کنند.
بنابراین، خصوصیات و ساختمان کابل های فشار قوی را می توان به صورت زیر شرح داد:
- هادی آنها از نوع نیمه افشان و از جنس آلومینیوم یا مس می باشد.
- یک لایه نیمه هادی در اطراف هادی این نوع کابل قرار میگیرد که میدان اطراف را یکنواخت کند
- بسته به نوع کابل، لایه عایق ضخامت متفاوتی دارد
- قرارگیری یک لایه نیمه هادی به صورت مجدد
- یک لایه کاغذ گرافیتی روی چند کابل قرار دهید
- لایه محافظ و شیلد در جهت حفاظت از کابل وجود خواهد داشت
- برای محافظت از کابل در برابر آسیب مکانیکی، روکش در آن وجود دارد
- در نهایت یک پوسته و روکش با رنگ قرمز و مشکی خواهد داشت
طول کابل های برق قدرت معمولا چقدر است؟
طول برشی کابل های فشار قوی می تواند از یک متر تا چند صد متر برسد. کابل‌های نسبتا کوتاه معمولا در دستگاه‌ها مورد استفاده میگیرد. همچنین کابل‌های بلندتر در ساختمان‌ها یا به عنوان کابل‌های دفن شده در یک کارخانه های صنعتی یا برای توزیع برق به کار می‌روند. ضمنا بیشترین طول برش کابل اغلب برای انتقال نیرو در زیر دریا و اقیانوس‌ها به کار می‌روند.
خرید کابل برق کمان
کاربردهای کابل فشار قوی در کجاست؟
توان فوق‌العاده کابل فشار قوی سبب شده در عرصه‌های متفاوت حضوری پر قدرت را از خود به نمایش بگذارد، از این رو نمی‌توان کاربرد آن را فقط به انتقال ولتاژهای بالا به صورت زیرزمینی، اتصال فیبر نوری و کاربری‌های صنعتی خلاصه نمود.
اگر چه همین عرصه‌ها نیز توانسته‌اند به خوبی بازو کننده مقاومت بالای این کابل‌ها باشند، اما استفاده وسیع از آنها بر روی دکل‌های بزرگ بین شهری به منظور انتقال نیرو، استفاده از نمونه‌های کوتاه‌تر در دستگاه‌های صنعتی و بهره‌گیری در توزیع برق شهری و کارخانه‌های صنعتی به‌راستی ثابت نموده، هیچ عرصه‌ای را نمی‌توان خالی از حضور این کابل‌ها تصور نمود.
کاربرد کابل‌های فشار قوی در انتقال برق از نیروگاه‌ها به شبکه‌های توزیع، کابل‌کشی در پست‌های هوایی و استفاده در کابل‌های وارده شده به ترانس و پست‌های برق نیز سال‌ها مورد توجه است و توانسته به طرزی کامل توان مهندسی بالای به کار رفته در این کابل‌ها را نشان دهد.
انواع کابل فشار قوی
کابل‌های قدرت به طور کلی به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- کابل قدرت گازی از نوع SF6
- کابل قدرت روغنی
کابل‌های قدرت گازی نوع SF6 به چهار دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- کابل با فشار داخلی و لوله آلومینیومی
- کابل با فشار داخلی و لوله فولادی
- کابل با فشار خارجی و لوله فولادی
- کابل گازی کپسولی پر شده با گاز SF6
کابل فشار قوی سرب دار (زره سرب دار)
زره کابل می تواند در مقابل نیروهای مکانیکی خارجی مقاومت کند.
نوع سربدار آن در محیط های حاوی هیدروکربن ها ، حلال ها و مواد خورنده پایدار است.
یک نوع غلاف از جنس PVC و یا آرمور برای این کابل در نظر گرفته شده است که آن را در برابر اشعه های مضر مانند اشعه فرابنفش ایمن کرده است. هم چنین این کابل ها در برابر پوسیدگی و خوردگی نیز مقاوم هستند.
کابل فشار قوی معمولی
معمولاً در میان کاربران، کابل های بالای ۱ کیلو ولت، کابل های فشار قوی تعریف می شوند اما براساس استاندارهای جهانی، کابل های ۳۲ کیلوولت و ۶۳ کیلوولت، جزو کابل های فشار قوی محسوب می شوند.
هادی کابل قدرت چیست؟
کابل فشار قوی مسی: هادی این کابل از جنس مس است. مس فلزی با میزان رسانایی بسیار بالا است. به همین دلیل، در هادی کابل ها و سیم ها که وظیفه انتقال جریان برق را برعهده دارند، از این فلز استفاده می شود. کابل مسی فشار قوی از کابل با هادی آلومینیومی گران تر است. قیمت کابل فشار قوی مسی به میزان خلوص مس و درصد مس استفاده شده در آن بستگی دارد.
کابل فشار قوی آلومینیومی: قیمت کابل فشار قوی آلومینیومی مقرون به صرفه تر از کابل مسی است. زیرا آلومینیوم فلزی با رسانایی کمتر است و قیمت پایین تری نیز دارد. در نهایت، وزن کابل های ولتاژ بالای آلومینیومی از مسی کمتر است.
کابل های قدرت اغلب دارای هادی از نوع نیمه افشان هستند. کابل خودنگهدار آلومینیومی نیز وجود دارد که با ولتاژ ۲۰ کیلو ولت به بازار عرضه می شود.
کابل فشار قوی روغنی
یکی از انواع کابل های ولتاژ بالا، کابل های روغنی فشار قوی هستند که خود به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
- کابل روغنی فشار کم: این نوع کابل های روغنی را به کمک کاغذی آغشته به روغن رقیق ایزوله می کنند و استقامت الکتریکی آن را تا حد بسیار زیادی افزایش می دهند.
- کابل روغنی فشار بالا: هر رشته سیم داخل این کابل ها با کاغذ آغشته به روغن غلیظ آمیخته شده است و جهت جلوگیری از ورود هوا و خارج شدن روغن، به کمک کلاف هایی از جنس مس و پلاستیک پوشانده می شوند.
کابل فشار قوی گازی
کابل های فشارقوی گازی نوعی از کابل های موجود در بازار هستند که خود به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند. در ساخت این نوع کابل ها، از یک نوع گاز براساس استانداردهای مشخص استفاده می شود.
کابل گازی با فشار داخلی در لوله فولادی:
این کابل ها دارای عایق کاغذی هستند که به مواد روغنی آغشته می شوند و آخرین لایه آن ها متالیزه شده و با نوار نازک مسی پیچیده می شود. در نهایت این کابل ها با زره فولادی پوشانده می شوند و در داخل یک لوله فولادی قرار می گیرند. داخل این لوله از گاز ازت پر می شود.
کابل گازی با فشار خارجی در لوله فولادی:
عایق کاغذی این کابل ها نیز در ابتدا به مواد روغنی آغشته می شود و سپس رشته سیم ها به هم تابیده می شوند. فضای داخلی این سیم ها با مواد پرکننده پوشانده می شود. پس از آن زره فولادی بر روی کابل قرار می گیرد. در پایان این کابل ها داخل لوله فولادی قرار می گیرند و فضای آنها با فشار بسیار بالا از گاز ازت پر می شود.
کابل گازی با فشار داخلی در غلاف آلومینیومی:
از این کابل ها اغلب در مکان هایی با اختلاف سطح زیاد استفاده می شود. این کابل ها یک رشته و یا چند رشته هستند. پس از مونتاژ نهایی کابل، فضای خالی بین رشته های سیم و غلاف آلومینیومی از گاز ازت پر می شود. این امر استقامت الکتریکی کابل را بالا می برد.
کابل زیردریایی
نوعی از کابل ها هستند که جهت انتقال سیگنال های مخابراتی، انتقال نیرو و … در زیر دریاها و اقیانوس ها مورد استفاده قرار می گیرند. این کابل ها به صورت یک تکه و بدون مفصل مورد استفاده قرار می گیرند.حساسیت این کایل ها بسیار زیاد است به همین دلیل برخی از کارخانه های تولیدکننده کابل دریایی، از لایه های آرمور اضافی جهت افزایش محافظت مکانیکی استفاده می کنند.
این کابل ها دارای ویژگی های زیر هستند:
- کابل های زیردریایی مقاومت بسیار زیادی در برابر نفوذپذیری آب دارند.
- این محصولات در برابر فشار آب در اعماق زیاد و ضربات مکانیکی از خود مقاومت نشان می دهند.
- کابل های فشار بالای زیر دریایی در برابر مواد شیمیایی، نفتی، حلال ها و … نیز مقلوم هستند.
- این کابل ها باید در برابر کشش های طولی از خود مقاومت نشان دهند.
- کابل های زیردریایی در برابر پوسیدگی و خوردگی توسط موجودات دریایی از خود محافظت می کنند.
سخن پایانی
در این مقاله به صورت کامل و جامع با مفهوم کابل برق فشار قوی و انواع و کاربردهای آن آشنا شدیم . نظرات و پیشنهادات خود را با ما، راجب مطالب وبلاگ پروتون در میان بگذارید.
