عایق سیم و کابل و انواع آن (مزایا و معایب)

آیا قصد خرید عایق سیم و کابل را دارید؟ در این صورت، باید در انتخاب تان دقت زیادی کنید. هر نوع عایق برای محیط خاصی مناسب است و مزایا و معایب خود را دارد. عایق مناسب برای محیط شما کدام است؟ مزایا و معایب هر کدام از انواع عایق بندی چیست؟ کدام یک برای شما ارزش خرید خواهد داشت؟ با خواندن این مطلب، می توانید انتخابی عالی داشته باشید.

چرا سیم و کابل باید عایق داشته باشد؟

هر محصولی که انرژی الکتریکی داشته باشد، باید عایق بندی شود. عایق بندی سیم و کابل امنیت محصولاتی که، انرژی الکتریکی دارند را تضمین می کند. در واقع عایق سیم و کابل علاوه بر جلوگیری از خطر برق گرفتگی، باعث حفاظت سیم و کابل از آسیب و عوامل محیطی می شود. از طریق عایق بندی، جریان انرژی بین کنداکتورهای مختلف، بین زمین و کنداکتورها، محدود می شود. بنابراین بسیار مهم است که ویژگی های انتقال عایق بندی، دقیقا برعکس کنداکتور باشد.

کنداکتور ها عموما فلزی هستند. از رایج ترین جنس های کنداکتور، می توان به آلومینیوم و مس اشاره کرد. این دو ماده، هر دو، کنداکتور های بسیار خوبی برای جریان انرژی الکتریکی محسوب می شوند. چرا؟ دلیل این موضوع، این است که فلز قادر است حجم بالایی از جریان انرژی را انتقال دهد. به علاوه، فلز خواص حرارتی ثابتی دارد.

برای عایق سیم و کابل معمولا از متریالی که خاصیت فلز گونه نداشته باشد، استفاده می کنند. اکثر عایق بندی ها، از جنس PVC، پلاستیک یا لاستیک هستند. این متریال ها، مقاومت بالایی در برابر جریان دارند و قادر هستند که جریان انرژی را در مسیر درست نگه دارند.

انواع عایق سیم و کابل

عایق سیم و کابل، مانع هدایت جریان می شود و مقاومت بسیار خوبی در مقابل عوامل مکانیکی دارد. توجه کنید که ضخامت عایق بندی نباید از مقدار استاندارد کمتر باشد. لایه ای محافظ نیز روی کابل برق کشیده می شود که به آن غلاف می گوییم. جنس غلاف می تواند متفاوت باشد و این موضوع بستگی به محل استفاده دارد. PVC، آلومینیوم، سرب یا فولاد برخی از جنس های محصول غلاف هستند.

انواع مختلفی از عایق وجود دارد که برای سیم و کابل استفاده می شود. به طور کلی عایق ها به دو گروه تقسیم می شوند: ترموپلاستیک و ترموست. بیایید نگاهی به انواع عایق سیم و کابل های برقی داشته باشیم:

1. عایق ترموپلاستیک:

عایق ترموپلاستیک یا گرما نرم، یک نوع عایق سیم و کابل است که اگر آن ها را حرارت دهیم، نرم شده و می توانند شکل دلخواه ما را پیدا کنند. سیم و کابل هایی که با این نوع روکش، عایق بندی شده اند؛ معمولا قیمت بسیار مناسبی دارند. عایق ترموپلاستیک انواع گوناگونی دارد. از جمله: PVC، پلی افلین ها، پلی اتیلن، پلی اورتان. در ادامه به بررسی دو مورد از آن ها خواهیم پرداخت.

عایق پلی اتیلن (مزایا و معایب)

عایق پلی اتیلن از فوم های پلاستیکی ساخته شده و انعطاف پذیر است. پلی اتیلن ها به دو نوع EPE  و XLPE تقسیم می شوند. از پلی اتیلن ها می توان در صنایع گوناگون همچون ساختمان سازی و عایق بندی سیم و کابل و … استفاده کرد. این عایق نیز مانند سایر مواد ساخته شده به دست انسان دارای مزایا و معایبی است، که در ادامه به آن ها اشاره می کنیم.

مزایا:

• نصب این نوع عایق بسیار سریع و آسان است. بنابراین با استفاده از این عایق، شما در زمان و هزینه صرفه جویی بسیار زیادی می کنید. دیگر نیازی نیست فعالیت های خود را ساعت ها بخاطر عملیات عایق بندی به تعویق بیندازید.
• رطوبت به هیچ عنوان قادر نیست به درون این عایق نفوذ کند. در واقع تحقیقات نشان می دهند که ضریب رطوبت در عایق بندی پلی اتیلن، معادل 0 است.
• این نوع عایق سیم و کابل برای محیط هایی با دمای بسیار پایین (زیر صفر) کاملا مناسب است.
• پلی اتلین دوام و پایداری بسیار بالایی دارد. بنابراین نیازی نیست که پس از مدتی، برای تعمیرات یا عایق بندی مجدد هزینه کنید. پلی اتلین تا سال های سال دوام خود را مثل روز اول حفظ خواهد کرد.
• این نوع عایق در برابر انواع آلودگی های بیولوژیکی و قارچی مقاوم است. همچنین، در مقابل اشعه ماوراء بنفش و اوزون نیز مقاومت بالایی دارد.
• پلی اتیلن در برابر خوردگی مقاومت بسیار خوبی دارد. خوردگی باعث خرابی عایق می شود و در نتیجه عملکرد و امنیت آن را پایین می آورد. اما با استفاده از عایق پلی اتلین خیالتان از این موضوع راحت است.
• ضریب انتقال حرارت در این نوع عایق بسیار پایین است.
• بسیار انعطاف پذیر است و هیچ گونه مواد سمی در بر ندارد.
• در مقابل ضربه و فشار کاملا مقاوم است. در نتیجه نگران آسیب های خارجی نخواهید بود.

معایب:

• پلی اتلین نسبت به عایق هایی مانند پشم شیشه و پشم سنگ هزینه بالاتری دارد.
• این نوع عایق سیم و کابل آکوستیک نیست و ضریب انتقال صوت آن از پشم شیشه و پشم سنگ بیشتر است.
• چنین عایق هایی برای محیط هایی با دمای بسیار بالا مناسب نیستند. اگر دما از محدوده مجاز بیشتر شد، پلی اتلین تغییر شکل می دهد و فرو می ریزد.

عایق PVC (مزایا و معایب)

عایق پی وی سی یا پلی وینیل کلراید از ترکیب رزین، روان کننده و کربن سیاه با درصد ترکیبی متفاوت ساخته شده است و به وفور به عنوان عایق سیم و کابل مورد استفاده قرار می گیرد.

مزایا:

• مقاومت در برابر آتش سوزی: در مقابل حرارت کاملا مقاوم است. کابل های استاندارد باید به گونه ای عایق بندی شوند که در برابر آتش سوزی و حرارت مقاوم باشند. PVC نه تنها در برابر آتش سوزی مقاوم است، بلکه در برابر مواد شیمیایی مثل اسید ها، روغن ها و … نیز مقاومت بالایی دارد.
• وزن سبک و استفاده راحت: برعکس بسیاری از کابل ها، کابل های PVC بسیار باریک هستند. این موضوع باعث می شود که کار کردن با آن ها بسیار راحت شود. نگهداری و نصب این کابل ها به علت وزن سبک شان بسیار آسان است.
• بهبود مدار جریان: برعکس بسیار از کابل و سیم های استاندارد، PVC مدار جریان را بهبود می بخشد. این کابل قادر است دماهای بالا تا 1600 درجه سانتیگراد را تحمل کند. به همین دلیل گزینه ی مناسبی برای عایق سیم و کابل است.
• سازگاری با محیط زیست: در قرن بیست و یک، محیط زیست یکی از ذغدغه های اساسی بشر است. بسیاری از کشور ها قوانین محکمی برای محصولاتی که برای محیط زیست مفید نیستند، طرح کرده اند. خوشبختانه کابل های پی وی سی کاملا با محیط زیست سازگاری دارند.

معایب:

• اگر آن را بسوزانید، دود سمی از آن تولید می شود که می تواند برای سلامت مضر باشد.
• این نوع عایق بندی سیم و کابل برای کابل هایی با ولتاژ بالا مناسب نیست.
• پی وی سی در برابر فشار و ضربه، مقاومت پایین تری نسبت به فلز دارد. بنابراین اگر تحت عوامل خارجی قرار بگیرد، زودتر ممکن است بشکند و خراب شود.

2. عایق حرارتی:

نوع دیگری از عایق سیم و کابل، عایق های حرارتی نام دارند. به عایق هایی که در برابر گرما مقاوم هستند؛ عایق حرارتی می گویند. در واقع در صورت حرارت دیدن به جای سوختن، جمع می شوند. این کابل ها می توانند از خسارت ناشی از ساییدگی، آسیب های شیمیایی و تغییرات آب و هوایی جلوگیری کنند. از این نوع عایق ها در صنایع گوناگون استفاده می شود.

رایج ترین عایق سیم و کابل از نوع حرارتی عبارت اند از:

عایق الاستومری، اتلین پروپیلین، اتیل وینیل استات، نئوپرن، اتلین پروپیلن، سیلیکون، لاستیک طبیعی. گاهی ممکن است از عایق فلزی برای کابل ها استفاده شود. در ادامه به بررسی دو مورد از آن ها می پردازیم.

عایق الاستومری (مزایا و معایب)

این عایق یکی از بهترین عایق های حرارتی به حساب می آید که از پروپیلن، اتیلن و داین ساخته شده است. در ادامه به بررسی مزایا و معایب آن خواهیم پرداخت.

مزایا:

• این نوع عایق سیم و کابل نسبت به نفوذ بخار و رطوبت بسیار مقاوم است. بسیاری از عایق ها، این حد از مقاومت را دارا نیستند و برای مقاومت در برابر این عوامل، به موانع اضافی، نیاز دارند. اما عایق الاستومری به خودی خود از مقاومتی عالی برخوردار است.
• عایق الاستومری ضد آب بوده و از ساختار سلولی بسته برخوردار است. همچنین، ضریب هدایتی حرارتی کاملا ثابتی دارد.
• ضریب انتقال حرارتی در این نوع عایق بسیار پایین است.
• عایق الاستومری در مقابل اشعه UV و ماورابنفش مقاومت بالایی دارد. چرا که این نوع عایق از ساختار غیرقطبی برخوردار است.
• قادر است طیف گسترده ای از دماهای گوناگون را تحمل کند. از 125 درجه سانتی گراد گرفته، تا 200- درجه سانتی گراد.
• نصب این عایق سیم و کابل بسیار راحت است. از انعطاف بالایی برخوردار بوده و کار کردن با آن نیز بسیار آسان می باشد.
• عایق الاستومری از دوام و پایداری بالایی برخوردار است. به علاوه، ضد ضربه بوده و در مقابل عوامل خارجی مقاومت بالایی دارد.
• ضد آتش و ضد آب است. همچنین، در برابر آتش سوزی کاملا مقاوم است. این نوع عایق در برابر رطوبت، بخار آب، خاک و دیگر آلودگی ها نیز کاملا مقاوم می باشد.
• این نوع عایق جایگزینی عالی برای پشم سنگ و پشم شیشه محسوب می شود.
• عایق الاستومری ظاهری بسیار لوکس و زیبا دارد و در هر شکل و اندازه ای موجود است.

معایب:

• قیمت عایق الاستومری بالاتر از پشم سنگ و پشم شیشه است. البته، این نوع عایق ها کیفیت بهتری نیز ارائه می دهند.
• این نوع عایق از مقاومت بالایی در برابر دما برخوردار است. اما اگر در طولانی مدت با افزایش دما روبرو باشد، انعطاف پذیری آن کمتر خواهد شد و ممکن است سلول های آن دچار واپاشی شوند. البته اگر دما پایین بیاید، دوباره این خاصیت انعطاف پذیری درون سلول ها تقویت می شود.

عایق سیلیکون

عایق سیلیکونی از ترکیبات کربن، هیدروژن و اکسیژن ساخته شده است و محبوبیت زیادی دارد. این نوع عایق به دلیل کیفیت و دوام بالایی که دارد در صنایع گوناگون همچنین به عنوان عایق سیم و کابل مورد استفاده قرار می گیرد.

مزایا:

• در برابر رطوبت و آلودگی مقاوم است.
• در برابر حرارت بالا و جریان بار الکتریکی از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است.
• ضد آب بوده و رطوبت نمی تواند به سیلیکون نفوذ کند.
• این عایق عمر و دوام بالایی دارد.
• سیلیکون در برابر درجه حرارت پایین، مقاوم است.

معایب:

• قابل بازیافت نیست.
• احتمال پارگی عایق سیلیکونی وجود دارد.
• هزینه ای این عایق نسبتا بالاست.

سخن آخر

در این مقاله پی بردیم که به منظور حفاظت از جان و جلوگیری از آسیب دیدگی سیم و کابل باید از عایق سیم و کابل استفاده کرد. همچنین انواع مختلف عایق ها را به همراه مزایا و معایب هر کدام بررسی کردیم. اگر مایل به خرید سیم و کابل خراسان الکتریک هستید، مجموعه ما در خدمت شماست. خراسان الکتریک سال ها است سابقه ی فروش انواع سیم و کابل با بهترین عایق بندی ها را دارد.

منابع: familyhandyman  ,  energy

سوالات متداول

1- چرا سیم و کابل باید عایق بندی شوند؟

سیم و کابل ها را به منظور جلوگیری از برق گرفتگی و جلوگیری از آسیب دیدن بر اثر عوامل خارجی، عایق بندی می کنند.

2- عایق سیم و کابل به چند دسته تقسیم می شوند؟

عایق ها به دو دسته ی کلی عایق ترموپلاستیک و عایق حرارتی تقسیم می شوند.