بلاگ, سیم و کابل

سیم و کابل برق از چه موادی تشکیل شده‌اند؟

مواد اولیه سیم و کابل برق

سیم ها و کابل ها از تجهیزات مهم در سیستم الکتریکی می باشند. برخی افراد تا به امروز سیم ها و کابل ها را یک وسیله می دانند و فرق بین آنها را تشخیص نمی دهند. سیم ها در واقع از یک هادی الکتریکی منفرد ساخته شده اند، در مقابل کابل ها از یک باندل (دسته)، سیم تشکیل شده اند. این سیم ها درون یک پوسته جای می گیرند و کابل را به وجود می آورند. کابل و سیم جریان الکتریکی را حمل و منتقل می کنند.
اکنون به دلیل پیشرفت علم و تکنولوژی تمامی دستگاه ها از طریق برق تامین انرژی می کنند. به طور کل هم در منزل و هم خارج از منزل با برق سر و کار داریم. سیم ها و کابل ها کاربرد بسیاری دارند. انتقال و توزیع برق در خانه و صنایع که از جمله بارز آن می توانیم کابل های شارژر و usb را مثال بزنیم. کابل های مخابراتی نیز از دیگر کاربرد های سیم و کابل هستند. اما چه چیزی در ساخت این کابل ها موجب شده که رسانای خوب باشند و مورد کاربرد قرار گیرند؟ درواقع مواد اولیه سیم و کابل برق چیست؟ در این مقاله به پاسخ این پرسش ها خواهیم رسید.

مواد اولیه سیم و کابل برق

برای شروع باید بگوییم که کارکرد سیم برق چگونه است و برای چه چیزی مورد استفاده قرار می گیرد؟ سیم برق در واقع برق شهری را به وسایل برقی منتقل می کند و موجب می شود که وسایل برقی شروع به کار کنند. برای مثال دستگاه آب میوه گیر را در نظر بگیرید. زمانی که دو سر سیم برقی به پریز متصل می شود، دستگاه شروع به کار می کند. سیم های درون روکش قرار گرفته اند.

 

مس

از رایج ترین فلزاتی که به عنوان هادی در سیم ها و کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند، مس ها هستند. تا به حال به گوشتان خورده است که می گویند سیم های مسی رسانای بالا دارند، این مسئله اینجا صدق می کند. در واقع مواد اولیه سیم و کابل برق، مس است. اما این مس ها باید ویژگی هایی داشته باشند.
اولین ویژگی آن، درصد خلوص بالا است. مس هایی که خلوص بالا تر از ۹۹/۵ درصد دارند، برای ساخت سیم ها و کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند. ناخالصی ها و فعل و انفعالات شیمیایی مس توسط فرایند هایی گرفته شده تا میزان رسانایی آن بالا برود.

اثرات جوی با قدرت بالای خود می توانند تاثیر جدی روی سیم ها بگذارند، در حالی که مس در برابر اثرات جوی مقاوم اند‌.
استحکام مکانیکی متناسب دارند و در واقع انعطاف پذیر هستند و به آسانی و راحتی می توانند به اشکال مختلف در آیند.
وزن مخصوص مس ۸/۸۹ است.

 

آلومینیوم

بعد از فلز مس، بهترین فلز مورد استفاده در سیم ها و کابل ها به عنوان هادی، آلومینیوم است. اگر بخواهیم وجه های تفاوت مس و آلومینیوم را مورد بررسی قرار دهیم، باید بگوییم:
همانطور که می دانید آلومینیوم فلزی سبک است و وزن آن سه برابر کمتر از مس است، تقریبا چیزی در حدود ۲٫۷۱.
با اینکه وزن کمی دارد اما مقاومت آلومینیوم نسبت به مس ۶۵/۱ برابر است.
مس با توجه به خاصیت های فراوان قیمت نسبتا بالایی دارد اما اگر هادی ارزان تری می خواهید، آلومینیوم گزینه ی خوبی به شمار می رود.

در رابطه با عوامل جوی موثر بر آلومینیوم باید بگوییم که قدرت بالا دارند. عوامل جوی موجب اکسید شدن فلز آلومینیوم می شوند که در نتیجه اکسید آلومینیوم ایجاد می شود. اکسید آلومینیوم خود جسمی عایق محسوب می شود.
استحکام مکانیکی فلز آلومینیوم نسبت به مس کمتر می باشد. از این رو مقدار انعطاف پذیری آن نیز به مس نمی رسد، بنابراین نمی توان به آلومینیوم شکل دلخواه را آن گونه که باید، داد. خط های انتقال هوایی اکثرا از جنس آلومینیوم هستند چرا که وزن کمتری دارند و قیمت آن نیز مناسب است. قیمت آلومینیوم ها یک سوم قیمت مس است که بسیار تحریک کننده می باشد.
امروزه تولید کنندگان سیم ها و کابل ها از راه حلی خوب استفاده می کنند تا هم در مصرف هزینه های صرفه جویی کنند و هم بهترین کابل و سیم را عرضه کنند. مواد اولیه سیم و کابل برق را از نوع آلومینیوم می سازند و لایه ای نازک از مس به روی آن می کشند. علت این کار بالا بردن مقاومت سیم در برابر عوامل جوی می باشد. همچنین قیمت ها نیز کاهش می یابند. این نوع سیم ها را، سیم‌ های آلومینیومی با جدار مسی می شناسند. مقدار مواد اولیه سیم و کابل برق، یعنی می و آلومینیوم در این نوع سیم ها باید به اندازه مناسب باشد تا کارکرد درست در پی داشته باشد. برای اینکه ولتاژ و ظرفیت آمپری مناسب ایجاد شود، باید سطح مقطع کابل، عمدتا از مس باشد.

 

گرانول پی وی سی

از دیگر مواد اولیه سیم و کابل برق، PVC ها(پی وی سی ها) هستند. گرانول پی وی سی به عنوان عایق عایق الکتریکی و یا محافظ مکانیکی در سیم ها و کابل ها مورد استفاده قرار می گیرد. وزن مخصوص گرانول پی وی سی ۱٫۵ می باشد. مشخصات گرانول های پی وی سی و نوع خرید آن، دانه های ریز داخل کیسه های ۲۵ کیلو گرمی است.

 

نخ و نوار ضد آب

از مواد اولیه سیم و کابل برق می توان به نخ و نوار ضد آب اشاره کرد که در واقع عایق و محافظ سیم ها محسوب می شوند. این نوار ها ایمنی را در سیم تامین می کنند و برخی از انواع آنها در مقابل رطوبت و کمی آب مقاوم هستند. خوبی چسب ها این است که در رنگ های متفاوت وجود دارند و می توانند با محیط متناسب شوند.

 

سایر مواد اولیه سیم و کابل برق عبارت اند از:

پلی اتیلن، پلی اتیلن کراس شده (XLPE)، مفتول گالوانیزه، نوار گالوانیزه و آلومینیوم و کوپلیمر، نوار PP پلی پروپیلن، نخ فیلر، قرقره های بسته بندی چوبی و آهنی، کارتن پلاست، مستربج(مواد رنگی برای رنگ دادن به مواد بی رنگ)

 

نتیجه گیری

امروزه کابل ها و سیم ها کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند. شناخت مواد اولیه سیم و کابل برق کمک می کند که بتوانیم بهترین نوع آنها را خریداری کنیم تا به مشکل بر نخوریم. با خواندن این مقاله مواد اولیه سیم ها و کابل ها را شناختید. امیدواریم این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *