کابلهای خودنگهدار به عنوان یکی از فناوریهای پیشرفته در صنعت برق، نقشی کلیدی در بهبود سیستمهای توزیع انرژی دارند. کابل خودنگهدار برای خطوط هوایی فشار ضعیف و فشار متوسط به کار میرود. این نوع کابل با طراحی خاص و منحصربهفرد جایگزینی خوبی برای خطوط هوایی به شمار میآیند. استفاده از کابل خودنگهدار به دلیل مزایای زیادی که دارد مانند ایمنی بالا، سهولت نصب و کاهش هزینههای نگهداری، بهویژه در محیطهای شهری و روستایی، به سرعت در حال گسترش است. در ادامه به بررسی ویژگیها، کاربردها و اهمیت استفاده از کابلهای خودنگهدار پرداخته میشود.
کابل خودنگهدار چیست؟
کابل خودنگهدار aerial bundled cable یکی از انواع سیمها و کابلهای کاربردی در صنایع است که امروزه به جایگزین مناسبی برای سیمها و کابلهای مسی تبدیل شده است. جنس هادی این نوع کابل از آلومینیوم بوده و بهمنظور انتقال انرژی الکتریکی در خطوط هوایی به کار گرفته میشود. این کابل مزیتهای بسیار زیادی به همراه دارد؛ ازاینرو به طور گسترده در حوزههای مختلف استفاده میشود. این کابلها به گونهای طراحی شده است که نیاز به تجهیزات و نگهدارندههای جداگانه مانند سیمهای فولادی یا بازوهای فلزی نداشته باشد، زیرا دارای یک هادی یا رشتهی نگهدارنده (Messenger) است که وظیفه تحمل وزن کابل و تثبیت آن در مسیر را بر عهده دارد.
بر اساس مطالعات و شواهد موجود، تاریخچه استفاده از این نوع کابلها به اواسط قرن بیستم باز میگردد. این کابلها اغلب در مسیرهای کمعرض به کار میروند، عایق آنها از پلیاتیلن کراسلینک است و روکشهایی از جنس پیویسی دارند.
کابلهای خودنگهدار در رنگهای مشکی یا خاکستری به تولید میرسند و در شبکههای انتقال انرژی و شبکههای توزیع، جایگاه ویژهای را از آن خودکردهاند.
ساختار کابل خودنگهدار
کابل خودنگهدار یکی از انواع کابلهای بسیار پرکاربرد است که از سه هادی و یک پوشش تشکیل شده است. دو هادی این کابل برای انتقال بار الکتریکی در نظر گرفته شدهاند و مقاومت بسیار بالایی دارند. هادی دیگر نیز یک سیم خنثی بوده و نسبت به نمونههای دیگر، میزان استحکام کمتری دارد. این هادی جهت متعادل ساختن بار الکتریکی درون این کابل تعبیه شده است.
کابلهای خودنگهدار در سال ۱۹۵۵ برای اولینبار در کشور فرانسه مورد استفاده قرار گرفتند و به واسطه ویژگیهای مطلوبی از جمله قیمت مناسب، کارایی بسیار بالا و سرعت مطلوب، با استقبال بالایی مواجه شدند.
انواع کابل خودنگهدار
کابلهای خودنگهدار بهطورکلی به دو دسته فشارضعیف و فشار متوسط دستهبندی میشوند و هر کدام دارای انواع مختلفی هستند.
کابل خودنگهدار فشارضعیف
کابلهای خودنگهدار از نوع فشار ضعیف برای انتقال انرژی الکتریکی از ۲۲۰ ولت تا یک کیلوولت مناسب هستند و اغلب برای توزیع برق خانگی مورد استفاده قرار میگیرند. این کابلها از نظر تعداد رشته در دستهبندیهای زیر قرار میگیرند.
- کابلهای ۶ رشته
- کابلهای ۵ رشته
- کابلهای ۳ رشته
- کابلهای ۲ رشته
کابلهای ۶ رشته
این نمونه از کابلهای فشارضعیف از سه رشته فاز، یکرشته روشنایی، یکرشته نول و یکرشته مسنجر به تولید میرسند.
کابلهای ۵ رشته
این نمونه از کابلها از سه رشته فاز، یکرشته روشنایی و یکرشته نگهدارنده نول تشکیل میشوند.
کابلهای ۳ رشته
در ساختار این نمونه از کابلهای فشارضعیف از یکرشته فاز، یکرشته روشنایی و یکرشته نول استفاده شده است.
کابلهای ۲ رشته
این کابلها از یکرشته فاز و یکرشته نول به وجود میآیند.
کابل خودنگهدار فشار متوسط
کابل خودنگهدار از نوع فشار متوسط در سایزها و اندازههای مختلفی به تولید میرسند. اندازههای آنها شامل ۳۵، ۷۰، ۱۲۰، و ۱۵۰ میلیمترمربع است. در معرض عوامل طبیعی نصب میشوند و به عایقهای با مقاومت بالا نیاز دارند. از اجزای تشکیلدهنده این کابلها میتوانیم به هادی، اسکرین هادی، عایق، اسکرین عایق، نوار جداکننده، شیلد فلزی، نوار جداکننده شیلد فلزی از غلاف، غلاف بیرونی و سیم نگهدارنده اشاره کنیم.
کاربرد کابل های خودنگهدار
کابلهای خودنگهدار کابلهایی هستند که در شبکههای توزیع برق روستایی و شهری مورد استفاده قرار میگیرند. این کابلها جهت انتقال ولتاژهای تا یک کیلوولت مناسب بوده و بر روی ستونهای پشتیبانی شده قرار میگیرند. برای نصب در مناطق جنگلی، کوهستانی، رودخانهها یا سایر مناطق صعبالعبور، بسیار مناسب هستند.
بهصورت هوایی نصب میشوند و کاربرد زمینی ندارند. استحکام و دوام آنها بسیار بالاست و از بروز حوادث پیشگیری به عمل میآورند و نقش مهمی را در زیبایی فضای شهر ایفا میکنند.
مزایای کابل خودنگهدار
کابلهای خودنگهدار مزیتهای بسیار زیادی دارند؛ ازاینرو به طور گسترده در صنایع مورد مصرف قرار میگیرند. از مزایای این کابلها میتوانیم به موارد زیر اشاره داشته باشیم:
- زیباسازی شهری: نصب این کابلها به زیبایی محیط شهر کمک زیادی میکند
- افزایش ایمنی: این کابلها نسبت به خطوط انتقال مرسوم، از لحاظ ایمنی بهتر عمل میکنند.
- کاهش میزان انشعابات غیرمجاز: به واسطه این کابلها، میزان انشعابات غیرمجاز در شبکه برق به شکل ویژهای کاهش پیدا میکند.
- نصب آسان: انواع کابلهای خودنگهدار به دلیل عدم نیاز به مقره، نصب بسیار آسانتری دارند.
- ایمنی در برابر اتصال کوتاه: وجود عایق در ساختار این کابلها باعث شده تا از برقگرفتگیهای تصادفی جلوگیری به عمل آید.
- هزینه نگهداری و نصب کم: برای نگهداری و نصب این کابلها هزینه چندان بالایی نیاز نیست و از لحاظ هزینه بسیار مناسبتر و مقرونبهصرفهتر هستند.
- قابلاستفاده در مکانهای کوچک: این کابلها در مکانهای محدود نیز قابلیت نصب دارند.
- مقاومت بالا: این کابلها در برابر خوردگی و پارگی مقاومت بسیار بالایی از خود نشان میدهند.
- کاهش تلفات: بهکارگیری این کابلها میزان تلفات در سیستم برق را کاهش میدهد.
معایب کابل خودنگهدار
کابل خودنگهدار در کنار مزیتها و ویژگیهای مثبت، از یکسری معایب نیز برخوردار است. برخی معایب این کابل عبارتاند از:
- ترمیم طولانی و زمانبر: درصورتیکه کابلهای خودنگهدار به هر دلیلی دچار آسیب شوند، ترمیم و تعمیر آنها زمان زیادی میبرد و به تجهیزات ویژهای نیاز دارد.
- خطرات ناشی از آفتاب: ازآنجاکه این کابلها در معرض آفتاب و اشعههای مضر خورشید قرار میگیرند، ممکن است عایق آنها دچار آسیب شود و نیاز به تعمیر پیدا کنند.
- مشکلات اتصال شبکه: استفاده از کابلهای آلومینیومی خودنگهدار در کنار کابلهای برق مسی، ممکن است خطراتی ایجاد کند و باعث ایجاد مشکل در شبکه شود.
کابلکشی کابل خودنگهدار
برای نصب کابلهای خودنگهدار aerial bundled cable در قدم اول تیرهای سیمانی را نصب میکنند. سپس تعداد تیرهای سر راه و طول مسیر را اندازهگیری کرده و میزان متراژ کابلهای مورد نیاز را به دست میآورند. سپس باتوجهبه نیاز منطقه و مصرفکننده، انواع کابلهای تکفاز یا سهفاز را تعیین میکنند. این کابلها با استفاده از کلمپ برق نصب میشوند. به این صورت که از سر تیرهای برق کلمپ انشعاب برق را به سر سیم وصل میکنند و کلمپ انتهایی را نیز در آخر هر خط میبندند.
سخن پایانی
در این مقاله دررابطهبا کابل خودنگهدار aerial bundled cable، ویژگیها و مزیتهای آن صحبت کردیم. بهطورکلی کابلهای خودنگهدار از بهترین و پرطرفدارترین نوع کابلهای مصرفی در شبکه توزیع برق هوایی هستند. ساختار ویژه و قدرتمند این کابلها باعث شده تا بهعنوان یک جایگزین بسیار مناسب برای کابلهای مسی شناخته شوند.
این کابلها نسبت به نمونههای مسی قیمت مناسبتری دارند و هزینه خطوط انتقال برق هوایی را به شکل ویژهای پایین میآورند. همچنین موجب زیباسازی شهری، افزایش ایمنی و کاهش هزینه نصب و نگهداری میشوند. این کابلها انواع مختلفی دارند و در نمونههای فشارضعیف و فشار متوسط برای استفاده در حوزههای مختلف به تولید میرسند.
