کابل فشار قوی در شبکه‌های انتقال، تأمین و توزیع برق به کار می‌رود؛ که در این مقاله بررسی کامل آن خواهیم پرداخت. الکتریسیته و برق بدون انتقال توسط؛ سیم و کابل و استفاده هیچ معنایی ندارد و اگر بخواهیم بطور عامیانه بگوییم؛ به هیچ دردی نمی‌خورد. از این رو راه‌های انتقالی این انرژی ارزشمند بسیار مهم هستند و همانطور که همه ما می‌دانیم این انرژی بوسیله؛ کابل‌ها منتقل میشود اما سوال اصلی این است که آیا انتقال جریان الکتریکی با استفاده از یک نوع و یک مدل کابل امکان پذیر است؟ قطعا خیر.
هر کابلی برای یک استاندارد انتقال جریان مجاز دارد؛ که بسته به موارد مختلف، این استاندارد و مقدار تعیین میشود. اگر جریان بیشتری از حد مجاز به این کابل‌ها بدهیم، اتلاف انرژی بسیاری صورت گرفته و حرارت کابل نیز از حد مجاز بیشتر میشود؛ که این بالا رفتن حرارت عواقب و تبعاتی دارد و از عواقب آن می‌توان به ذوب شدن کابل و احتمال اتصالی و خطرات آن را مثال زد.
به همین دلیل کابل‌های مختلفی به وجود آمده‌اند که ما به طور کلی ۳ دسته مهم از آنها را معرفی می‌کنیم. کابل فشار قوی، کابل فشار متوسط و کابل فشار ضعیف ۳ دسته اصلی کابل‌ها هستند. در این مقاله در کنار شما همراهان عزیز خراسان الکتریک، به بررسی کابل قدرت خواهیم پرداخت. از انواع کابل فشارقوی، مزایا آن، کاربردها و ساختار آن صحبت خواهیم کرد.
کابل فشار قوی چیست؟
همانطور که گفتیم کابل وسیله‌ای رسانا است که برای انتقال انرژی مهم و ارزشمند الکتریسیته استفاده میشود. کابل قدرت همان طور که از نامش مشخص است، توانایی تحمل فشار بالایی را دارد. کابل فشارقوی جریانی به اندازه ۳۰ کیلو وات را می‌تواند از خود عبور دهد. در حالیکه این کار برای کابل‌های معمولی اصلا امکان‌پذیر نیست. این کابل‌ها بخاطر استانداردهایی که در جنس رسانا و عایق آنها به کار رفته است؛ این قابلیت را به دست آورده‌اند. کابل فشار قوی در ایران در دو استاندارد کلی براساس مقدار جریان مجاز دارد:
- ۶۳ کیلو وات
- ۱۳۲ کیلو وات
این کابل‌ها نیز یک نوع نیستند و انواع مختلفی دارند که در جاهای مختلف استفاده می‌شوند؛ که در ادامه از آنها صحبت خواهیم کرد. شاید اشاره به اینکه برق فشار قوی چیست؟ خالی از لطف نباشد.
برق فشار قوی چیست؟
برق فشار قوی به برقی اطلاق میشود که میزان جریان آن بیش ۱۰۰۰ ولت باشد. برق فشار قوی از نظر میزان ولتاژ به سه دسته ذیل تقسیم میشود:
- ولتاژ متوسط: جریان برق بین ۱ تا ۳۳ کیلو ولت است و برای توزیع و انتقال برق شهری و روستایی استفاده میشود.
- ولتاژ بالا: جریان برق بین ۳۳ تا ۳۲۰ کیلو ولت است و برای انتقال خطوط میانی استفاده میشود.
- ولتاژ خیلی بالا: جریان برق بین ۳۲۰ تا ۸۰۰ کیلو ولت است و برای انتقال خطوط طولانی استفاده میشود.
کاربرد کابل فشار قوی
کاربرد اصلی همه کابل‌ها انتقال برق و انرژی الکتریکی است. کاربرد کابل فشارقوی نیز انتقال برق با ولتاژ بسیار بالا است. پس هر جایی که ولتاژ بالای برق در میان باشد، از این کابل‌ها استفاده میشود.
کابل فشار قوی، به دلیل دوام و استحکام بالایی که در انتقال برق در ولتاژهای بالاتر دارد؛ در تابلوهای توزیع، نیروگاه‌ها، روشنایی خیابان‌ها، کنتور برق منازل بکار برده می‌شوند. از آن جهت که این نوع کابل‌ها در زیر خاک قرار می‌گیرند؛ برای محافظت در برابر فشار و ضربه‌های مکانیکی و همچنین برای افزایش ایمنی و دوام کابل، از زره‌ای از جنس مفتول استفاده می‌کنند.
پس بطور کلی می‌توان کاربردهای این کابل را به موارد ذیل تقسیم کرد:
- انتقال ولتاژ بالا در زیرزمین
- نیروگاه‌ها: برای خروج برق از نیروگاه و انتقال آن شما باید از کابلی استفاده کنید که تحمل برق با بالاترین ولتاژ را دارد.
- برای متصل کردن فیبر نوری
- بر روی دکل‌های بزرگ و بین شهری: دکل‌ها نیز در ادامه مسیر انتقال از مهم‌ترین بخش‌ها هستند که باید از کابل فشار قوی بهره ببرند.
- کاربردهای صنعتی: صنایع مختلفی وجود دارند که به برق بسیار زیاد و با ولتاژ بالا نیاز دارند.
- از دیگر جاهایی که این کابل‌های قدرت، کاربرد دارند می‌توان به اتصال فیبرهای نور و انتقال ولتاژ از طریق راه‌های زیر زمینی اشاره داشت.
انواع کابل فشار قوی
بعد از توضیح درباره چیستی و کاربرد کابل قدرت در این بخش از مقاله در کنار شما همراهان محترم خراسان الکتریک، به معرفی و بررسی انواع کابل فشارقوی می‌پردازیم و درباره آنها صحبت خواهیم کرد. اگر بخواهیم به برخی از این انواع کابل‌ها اشاره داشته باشیم می‌توانیم از موارد زیر یاد کنیم؛
- کابل‌های فشار قوی معمولی
- کابل‌های فشار قوی زره دار
- کابل فشار قوی سربدار
- کابل فشار قوی با عایق xlpe
هر یک از این موارد که برای شما نام بردیم، مشخصات مختلفی دارند که باعث میشود در مواقع مختلف کاربردهای بسیاری پیدا کنند. به عنوان مثال کابل فشارقوی زره‌دار، با غلاف PVC روکش میشود. این نوع از کابل‌ها در برابر فشارهای فیزیکی خارجی بسیار قدرتمند است. در برابر خوردگی و هیدروکربن‌ها نیز از مقاومت بالایی برخوردار است. برای کابل‌های فشار قوی یک دسته بندی خاص نیز در نظر گرفته میشود که شامل کابل قدرت گازی و کابل قدرت روغنی میشود.
کابل فشار قوی قدرت گازی خودش ۴ دسته است که شامل این موارد زیر میشود:
- با فشار داخلی و لوله آلومینیومی
- با فشار داخلی و لوله فولادی
- فشار خارجی و لوله فولادی
- کابل گازی کپسولی پر شده با گاز SF6
کابل قدرت روغنی نیز به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:
- کابل روغنی با فشار کم: در اﯾﻦ مدل، ﮐﺎﺑﻞ بوسیله کاغذی آغشته به روﻏﻦ رﻗﯿق پیچیده و ایزوله ﻣﯽشود تا در هنگام ﮔﺮم ﺷﺪن ﮐﺎﺑﻞ، اضافات روغن از طریق ﻣﺠﺮای ﮐﺎﺑﻞ به داخل ﻇﺮف اﻧﺒﺴﺎط ﮐﻪ در اﻧﺘﻬﺎی ﮐﺎﺑﻞ ﻗﺮار گرفته است؛ وارد شود. در اﯾﻦ ﻇﺮف ﺑﺎﻟﺸﺘﮏﻫﺎیی ﻫﻮاﯾﯽ تعیبه شده؛ ﮐﻪ به هنگام ورود روﻏن، ﺟﻤﻊ ﺷﺪه و موجب افزایش ﻓﺸﺎر روﻏﻦ در درون ﻇﺮف ﻣﯽﺷﻮند. در نهایت ﭘﺲ از ﺧﻨﮏ ﺷﺪن ﮐﺎﺑﻞ، روﻏﻦ از منبع اﻧﺒﺴﺎط ﮐﻪ ﻓﺸﺎر ﺑﯿﺸﺘﺮی دارد ﺑﻪ داﺧﻞ ﮐﺎﺑﻞ ﺟﺮﯾﺎن خواهد یافت. لازم به ذکر است؛که اﺳﺘﻘﺎﻣﺖ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﮐﺎﺑﻞ روﻏﻨﯽ تقریبا ۲ یا ۳ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺘﻘﺎﻣﺖ ﮐﺎﺑﻞ فشار قوی ﮐﻢ روﻏﻦ می‌باشد.
- کابل روغنی با فشار بالا: این مدل کابل، مدلی پرکاربرد از ﮐﺎﺑﻞهای ﻓﺸﺎرﻗﻮی به شمار می‌آید، در این کابل‌ها؛ هر یک از رﺷﺘﻪ ﺳﯿﻢﻫﺎ ﺑﺎ ﮐﺎﻏﺬی که با روغن آغشته شده بوسیله؛ نوار ﻣﺴﯽ و پلاستیکی به صورت محکم پیچیده می‌شوند. از این رو برای اینکه کابل روغنی فشار بالا باید داخل؛ ﻟﻮﻟﻪ های ﻓﻮﻻدی قرار بگیرد، باید آنها را با ﻧﻮار ﻓﻠﺰی ﻏﯿﺮﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ بانداژ نمود.
ساختار کابل فشار قوی
كابل‌های قدرت به گونه‌اي طراحی شده‌اند كه در سراسر طول كابل خطوط، ميدان الكتريكي يکنواخت باشد. کابل‌ها از لایه های مختلفی تشکل شده‌اند که در ادامه به بررسی هر یک از موارد خواهیم پرداخت.
هادی کابل: اصلی ترین بخش در ساختار همه کابل‌ها، هادی کابل است که وظیفه هدایت جریان الکتریکی را برعهده دارد. هادی‌ها معمولا از جنس مس یا آلومینیوم تابانده شده هستند. مس دارای وزن بیشتر و هدایت الکتریکی بالاتری نسبت به آلومینیوم می باشد اما برای عبور یک جریان یکسان از کابل آلومینیوم استفاده میشود. هادی کابل، دارای سطوح مقطع متنوعی هستند و در انواع 1 رشته،2 رشته،3 رشته،4 رشته و 5 رشته به فروش می‌رسند. هادی کابل فشار قوی از نظر مقطع به دو شکل زیر تقسیم میشود:
- کابل قدرت افشان
- کابل مفتول قدرت
گرافیت: وظیفه یکنواخت سازی را برعهده دارد.
عایق کابل: عایق وظیفه حفاظت از اتصال کابل و همچنین جلوگیری از اتصال هادی به زمین را برعهده دارد. جنس عایق کابل فشارقوی اغلب PVC است و در برخی از موارد در ولتاژهای بالا از روکشی با جنس XLPE استفاده میشود.
شیلد کابل: شیلدها به صورت سیمی یا نواری و یا ترکیبی از این دو می‌باشد و اغلب از جنس مس یا آلومینیوم هستند. وظیفه شیلد، افزایش سطح ایمنی و کاهش میزان اختلال در انتقال است.
آرمور کابل: از آرمور کابل برای محافظت از کابل در برابر تنشهای مکانیکی، جویده شدن توسط موش‌ها و در محیط هایی که هیدروکربن، حلال، مواد خورنده وجود دارد استفاده می شود. جنس آرمور کابل فشارقوی اغلب می تواند از جنس PVC ،PE باشد.
روکش کابل: آخرین بخش؛ روکش کابل است و همانطور که از نامش مشخص است، کابل را در برابر صدمات فیزیکی محافظت می کن و اغلب از PE و PVC و HDPE است.
مزایای کابل فشار قوی
گفتیم که کابل فشارقوی یک نوع نیست و مدل‌های مختلفی دارد. وجود این مدل‌های مختلف؛ این قابلیت را به وجود می‌آورد؛ که حیطه مزایای این محصول گسترش پیدا کند.
- یکی از مزایای استفاده از این کابل‌ها این است که شرایط جوی مختلفی را می‌‌توانند تحمل کنند؛ یعنی شما با نصب یک کابل قدرت در شبکه خودتان، ضریب اطمینانتان را نسبت به حوادث جوی بالا می‌برید.
- اتلاف انرژی در مسیر به مقدار بسیار زیادی کاهش پیدا خواهد کرد. این یعنی حذف هزینه‌های اضافی و بالا بردن راندمان استفاده از انرژی.
- یکی از مشکلات ما در گذشته آتش‌سوزی‌هایی بود که در مسیر این انتقال انرژی رخ می‌داد. با استفاده از این کابل‌ها با توجه به اینکه در برابر حریق و آتش‌سوزی مقاومت بسیار خوبی دارند، این اتفاقات کاهش پیدا کرده است. با این اتفاق شما می‌توانید چندین خط انتقال را در کنار یکدیگر داشته باشید و با رعایت استانداردها خیالتان از سوانح راحت باشد.
- با استفاده از کابل فشارقوی با توجه به فرم و جنسی که دارد، استفاده‌های غیر مجاز از برق به حداقل ممکن رسیده است.
- در این کابل‌ها اگر شما ولتاژ را بالا ببرید، میدان الکتریکی داخل کابل نیز به همراه این افزایش ولتاژ بالا می‌رود.
چه عواملی بر قیمت کابل فشار قوی تاثیرگذارند؟
مواردی وجود دارد که بر قیمتاین کابل مانند، دیگر اجناس بازار تاثیر می‌گذارند؛ که از این موارد می‌توان به عوامل زیر اشاره کرد:
- قیمت مواد اولیه مانند جنس سازنده رسانا، روکش، غلاف و مواردی از این دست
- طول و ضخامت کابل
- ضخامت آبکاری
- نوع عایق
- هزینه تولید و دستگاه‌های مورد نیاز برای مدل‌های مختلف تولید
- فناوری استفاده شده در تولید کابل فشار قوی
- هزینه تست
- هزینه حمل و نقل
و مواردی دیگر از این دست که همگی دست به دست یکدیگر میدهند تا قیمت نهایی روی محصول گذاشته شده و به بازار عرضه شود.
سخن پایانی
در این مقاله در کنار شما همراهان عزیز خراسان الکتریک، به طور مفصل از کابل قدرت یا کابل فشار قوی حرف زدیم. گفتیم که این کابل از جنس‌های مختلفی ساخته میشود و انواع متفاوت با ویژگی‌های خاص دارد. اگر این کابل‌های فشار قوی نبودند، عملا انتقال انرژی از نیروگاه‌ها و مسیرهای بین شهری بسیار سخت می‌شد و ما را به دردسر می‌انداخت. امروزه این کابل‌ها در کشور ما توسط شرکت‌های تولید کننده مختلفی با فناوری‌های متفاوت ساخته می‌شوند که کیفیت‌های متفاوتی دارند. برای خرید این محصول و مشاوره راجع به خرید، می‌توانید با همکاران ما در خراسان الکتریک در ارتباط باشید. همکاران ما در اسرع وقت آماده پاسخگویی به شما هستند.
سوالات متداول:
- برای خرید کابل فشار قوی به چه مواردی باید توجه کرد؟
توجه به عایق کابل فشار قوی یکی از اولین مواردی است که باید در حین خرید به آن دقت کنید. دومین نکته قابل توجه رنگ آلومینیوم می‌باشد زیرا معمولا در کابل قدرت ارزان قیمت از آلومینیوم‌های قهوه‌ای رنگ به عنوان هادی به جای مس استفاده میشود.
- چرا کابل فشار قوی در زیر زمین نصب میشود؟
برق فشار قوی(High voltage electricity) ممکن برای انسانها مشکلاتی از قبیل انواع سرطان، ناباروری و حتی برخی از بیماریهای روانی بوجود بیاورد. امروزه بمنظور جلوگیری از این نوع مشکلات؛ خطوط برق فشار قوی را از زیر زمین عبور میدهند تا انسانها تا حدودی از میدان های الکترومغناطیسی در امان باشند.