عایق کابل چیست ؟
کابل ها از کارآمدترین ابزار در علم مهندسی برق و الکترونیک محسوب می شوند که بسیاری از پیشرفت ها را در این عرصه ها مدیون این وسیله هستند.به دلیل آنکه کابل ها برای برق کشی و عبور جریان الکتریسیته به کار می روند، باید جنبه ایمنی و محافظتی آن نیز رعایت شود.بدین منظور استفاده از مواد نارسانا و مناسب با این حوزه برای جلوگیری از بروز آسیب های ناخواسته نظیر برق گرفتگی راه حل استاندارد سازی این ابزار تعیین شده است. به این مواد نارسانا عایق کابل میگویند.برای پوشش عایق کابل ها از پلاستیک / لاستیک و یا از کاغذ استفاده می شود. امروزه کابل با عایق پلی وینل pvc بیشتر از کابل های دیگر بکار می رود. عایق دیگری بنام پلی اتیلن نیز وجود دارد. عایق اکثر کابل های جریان قوی از کاغذ آغشته به روغن تهیه می شود.
از عایق لاستیکی در جاهایی که احتیاج به چرخش زیاد باشد نیز استفاده می کنند.
وظایف عایق کابل ها:
- حفاظت در مقابل فشار و ضربه های مکانیکی
- حفاظت در مقابل زنگ زدگی و اکسید شدن هادی
- حفاظت در مقابل اثرات شیمیایی و پوسیدگی
- حفاظت در مقابل اثرات میدان الکتریکی و اتصال کوتاه شدن و میدان های خارجی و جریان زیاد
ویژگی هایی از عایق کابل ها:
عایق برق باید ویژگی هایی را داشته باشد که به راحتی و با اطمینان خاطر استفاده از آن ممکن باشد.در واقع نقش عایق همانطور که از نام آن بر می آید، جلوگیری از ورود جریان الکتریسیته به فضای خارجی سیم ها بیان می شود.سیم های درون کابل خود به تنهایی دارای عایق هایی هستند اماپوشش آن ها به طور کامل وظیفه عایق کابل خواهد بود.در نتیجه می بایست توجه داشت که عایق های کابل خاصیت ارتجاعی بالایی را نیاز دارند که استفاده از آن ها سخت و زمان بر نباشد.همچنین بحث دیگری که در این زمینه باید به آن توجه کرد، ضخامت استاندارد عایق کابل است.برخی از کابل ها متاسفانه با رعایت نکردن استانداردهای تعیین شده برای ضخامت عایق کابل، آن را بسیار نازک گرفته وخطرات زیادی را بدین وسیله برای کاربران آن ها رقم خواهند زد.علاوه بر این لایه ای برای حفاظت از کابل و عایق آن در برابر آسیب ها و حوادث ناخواسته محیطی مانند گرد و خاک، سیل و مواردی از این قبیل روی کابل کشیده خواهد شد که به آن غلاف گفته می شود.بنابراین نقش غلاف نیز در زمینه نوع کاربرد عایق نیز از اهمیت بالایی برخوردار است.زیرا اگر از غلاف استفاده نشود، در صورت برخورد کابل با آب و عدم ضخامت کافی عایق، خطر برق گرفتگی افراد زیادی را تهدید خواهد کرد.
انواع عایق کابل
عایق پلی وینل کلراید (PVC):
پلی وینل کلراید مادهای غیر سمی و از رایجترین انواع عایق های کابل های برق است. این ماده در برابر اسید و برخی از مواد شیمیایی پایدار بوده و در برابر رطوبت، شعله و سرما مقاوت بالایی دارد و جزو روکشهای ضد آتش محسوب میشود. عمر طولانی و سبک بودن، دو ویژگی برجسته این مواد هستند و نسبت به عایقهای روغنی که بیشتر در گذشته مورد استفاده قرار میگرفتند، مقاومت بیشتر و قیمت کمتری دارند. از آنجا که این کابلها در برابر رطوبت مقاوم هستند از آنها در فضای باز، زیر خاک و درون آب استفاده میشود. مراکز توزیع شبکههای مصرف، نیروگاهها، داخل ساختمانها و مکانهایی که احتمال وارد شدن صدمات مکانیکی به کابل وجود نداشته باشد نیز از دیگر موارد استفاده این کابلهاست. این عایق عموما در کابلهای فشار ضعیف به کار میرود.
عایق XLPE:
XLPE نوعی پلیمر از خانواده پلیمرهای پلی اتیلن سنگین است که ساختاری مشبک دارد و امروزه به عنوان یکی از بهترین انواع عایق کابل های برق شناخته میشود. این عایق عمدتا برای کابلهای برق فشار متوسط و فشار قوی مورد استفاده قرار میگیرد . نصب آسان، ضد حریق بودن، مقاومت در برابر تغییر شکل در دماهای بالا و عدم نیاز به غلاف فلزی، از مزایای برجسته کابلهای فشار قوی و فشار متوسط با عایق XPLE محسوب میشود.
عایق پلی اتیلن (PET):
عایق پلی اتیلن نیز نوعی پلمیر است که شباهت زیادی به PVC دارد، اما تفاوت عمده این دو در این است که پلی اتیلن برخلاف پلی ونیل کلراید نسوز نبوده و آتشگیر است. از این ماده به عنوان عایق کابلهای برقی مثل کابل مخابراتی و کابلهای فیبر نوری استفاده میشود.