ساختار کابل آلومینیوم : هادی از جنس فلز آلومینیوم ، عایق هادی pvc و یا xlpe و روکش نهایی PVC میباشد.
مس و آلومینیوم دو فلزی که در صنعت سیم و کابل سازی مورد استفاده در هادی کابل میباشند .
مقاومت الکتریکی فلز آلومینیوم نسبت به مس بیشتر میباشد (6/1 برابر) ولی چون آلومینیوم از نظر چگالی وزنی 30% از فلز مس میباشد ، استفاده از کابل های با هادی آلومینیومی نسبت به فلز مس صرفه اقتصادی بیشتری دارد .
برای انتقال یک مقدار معینی از انرژی آلکتریکی مقدار وزن لازم برای فلز آلومینیوم تقریبا نصف فلز مس میباشد .
با توجه به بالا رفتن قیمت مس در بازارهای جهانی مصرف کنندگان را بر آن داشته که مسائله جایگزینی هادی آلومینیومی را با کابل های هادی مسی مورد برسی قرار دهند .
- کابل های معادل الکتریکی استاندارد با هادی مس و آلومینیوم
الف ) کابل های معادل تک رشته (mm2 )
|
مسی |
25*1 |
35*1 |
50*1 |
70*1 |
95*1 |
120*1 |
150*1 |
185*1 |
240*1 |
300*1 |
|
آلومینیومی |
50*1 |
70*1 |
95*1 |
120*1 |
150*1 |
185*1 |
240*1 |
300*1 |
400*1 |
500*1 |
ب ) کابل های معادل سه رشته سکتوری (mm2 )
|
مسی |
50*3 |
70*3 |
95*3 |
120*3 |
150*3 |
180*3 |
240*3 |
|
آلومینیومی |
95*3 |
120*3 |
150*3 |
185*3 |
240*3 |
300*3 |
------- |
ج) کابل های معادل سه و نیم رشته سکتوری (mm2 )
|
مسی |
25.16*3 |
35.16*3 |
50.25*3 |
70.35*3 |
95.50*3 |
120.70*3 |
150.70*3 |
185.95*3 |
|
آلومینیومی |
50.25*3 |
70.35*3 |
95.50*3 |
120.70*3 |
150.70*3 |
185.95*3 |
240.120*3 |
|
د ) کابل های معادل چهار رشته سکتوری (mm2 )
|
مسی |
50*4 |
70*4 |
95*4 |
120*4 |
150*4 |
185*4 |
|
آلومینیومی |
95*4 |
120*4 |
150*4 |
185*4 |
240*4 |
300*4 |
ه ) کابل های معادل چند رشته (mm2 )
|
مسی |
6*2 |
10*2 |
16*2 |
16*3 |
25*2 |
35*2 |
6*4 |
10*4 |
16*4 |
25*4 |
35*4 |
|
آلومینیومی |
10*2 |
16*2 |
25*2 |
25*3 |
35*3 |
50*3 |
10*4 |
16*4 |
25*4 |
35*4 |
50*4 |
برسی ویژگیهای عایق XLPE و pvc در ساختار کابل آلومینیوم
عايق XLPE
يك ماده ترموست است ، از ترکيب LDPE با يك عامل کراسلينك کننده مانند ديکاميل پروکسايد 4 حاصل ميشود کهدر سال 1963در آزمايشگاه تحقيقاتي جنرال الکتريك واقع در نيسکايونا در نيويورك توسط آل گيلبرت و فرانك پريکوپيو کشف شد. در اين فرآيند ملکولهاي PE با زنجيرههاي بلند در حين فرآيند پخت (ولکانيزاسيون) کراسلينك ميشوند تا ماده اي را تشکيل دهند که از لحاظ الکتريکي شبيه PE است، اما خواص مکانيکي آن بخصوص در دماهاي بالاتر، بهتر است. کابلهاي با عايق XLPE حداکثر دماي نامي 90° Cو نرخ اضطراري 140°C دارند .
مقایسه کابل های NYY, NAYY با کابل های N2XY,NA2XY
احتراما به استحضار می رساند مواد xlpe به کار برده شده در کابل های N2XY,NA2XY جایگزینی مناسبی برای مواد pvc به کار برده شده در کابل های NYY, NAYY می باشد که دلایل ان به شرح ذیل حضورتان اعلام میگردد:
1_ مهمترین تفاوت مواد xlpe نسبت به مواد pvc مقاومت عایقی آن می باشد . که در اندازه گیری آزمایشگاهی مشخص شده , مقاومت عایقی مواد xlpe حدود دو برابر بیشتر از مقاومت عایقی مواد pvc می باشد .
2_ دمای کاری مواد xlpe ( 90درجه سانتیگراد )است. که 20 درجه سانتیگراد بیشتر از مواد pvc (70 درجه سانتیگراد) می باشد .
3 _ مقاومت حرارتی مواد xlpe در طول زمان بیشتر از pvc می باشد که نمونه های ان در تست مشابه سازی شده کهنگی قابل مشاهده است. در این تست. دمای کهنگی مواد xlpe (135 درجه سانتیگراد)است که 35 درجه بیشتر از مواد pvc (100درجه سانتیگراد ) میباشد
4_ از جمله آزمون هایی که بر روی کابل ها انجام می شود آزمون گرماسختی میباشد. که این آزمون فقط بر روی مواد xlpe به دلیل داشتن پیوندهای افقی وعمودی در بافت آن و استقامت بسیار زیادی که دارد انجام میشود .(شرایط این آزمون در کوره بادمای 200درجه سانتیگراد وتحت بار 30برابر سطح مقطع نمونه xlpe و در مدت زمان 15 دقیقه است که نمونه نباید دچار پارگی شود و پس از جدا نمودن با باید به حالت اولیه برگردد). در حالیکه امکان انجام این تست به دلیل استقامت پایین مواد pvc وجود ندارد .
5_ از دیگر تست هایی که امکان انجام ان فقط بر روی مواد xlpe وجود دارد تست جمع شوندگی (شیرینگ ) میباشد . این تست نشان دهنده مقاومت مواد xlpe در مقابل سر خوردن و یا برگشت عایق روی هادی می باشد .
6 _ کابل های نوع N2XY,NA2XY و کابلهای
نوع NYY, NAYY هر دو بر اساس ISIRI3569-1 که معادل IEC60502_2 است تولید میشود . و همانطور که در بندهای قبل اشاره شد . کابلN2XY,NA2XY می بایست کلیه ازمون های لازم بر روی کابل NYY, NAYY را گاها با شرایط یکنواخت پاس نماید . ضمن اینکه بعضی از آزمون های مورد انجام بر روی N2XY,NA2XY بر روی کابلهای NYY, NAYY به دلیل پایین بودن خواص عایق pvc قابل انجام نمی باشد .
موارد ذکر شده نشان دهنده استقامت بسیار زیاد مواد xlpe در مقایسه با pvc به لحاظ کیفی میباشد .ضمن اینکه قطر تمام شده کابل های N2XY,NA2XY کمتر از کابل های NYY, NAYY می باشد . این امر سبب کمتر شدن شعاع خمش کابل (یعنی بیشتر خم شدن کابل ) میشود . و استقامت ان در بحث کابل کشی و سخت افزاری بسیار آسانتر می باشد.
