کابل آلومینیومی
tavakol
بدون شک برق یکی از مهم‌ترین و حیاتی‌ترین کشفیات بشر است. پیشرفت‌های علمی و فناوری‌های امروز دنیا درگرو تولید برق و توسعه و انتقال آن است؛ این را باید بدانید که حتی برای تولید آلومینیوم نیز به برق نیاز است و جالب اینجاست که این فلز وظیفه‌ی انتقال نیرو در فاصله‌های طولانی را دارد، پس می‌توان گفت انتقال برق از وظایف اصلی کابل آلومینیومی است.
در بین فلزات پایه، آلومینیوم رتبه‌ی دوم بعد از فلز مس را دارد که در کابل‌های برق به‌کار گرفته می‌شود. وزن سبک، یکی از خصوصیات فلز آلومینیوم است که موجب گردیده از آن برای خطوط برق فشار قوی در فواصل طولانی استفاده گردد. میزان مقاومت الکتریکی کابل‌ها مسئله مهمی است که باید به آن توجه داشت.
فروشگاه اینترنتی آقای برق، ارائه دهنده با کیفیت‌ترین سیم و کابل در تهران.
مناسب‌ترین کابل، کابلی است که مقاومت الکتریکی کمتری داشته باشد. در این مقاله سعی داریم به این سؤال پاسخ دهیم که کابل آلومینیومی چیست؟ مشخصات، انواع و کاربرد این کابل را نیز توضیح خواهیم داد. پس با ما تا آخر مقاله همراه باشید.
کابل آلومینیوم از زمان‌های گذشته برای تأسسیسات برق، پست‌های توزیع برق و خطوط انتقال نیرو مورد استفاده واقع می‌شود. جنس هادی این کابل از آلیاژ آلومینیوم است. امروزه استفاده از این نمونه کابل بیشتر شده است و دلیل آن می‌تواند گران‌تر شدن مس نسبت به آلیاژ آلومینیوم باشد. استفاده از کابل‌های مسی به‌تنهایی صرفه‌ی اقتصادی ندارد.
این نکته را باید اضافه کنیم که هادی آلومینیومی و هادی مسی ازلحاظ عملکرد کاملاً به هم شباهت دارند و در خطوط انتقال و توزیع برق به‌کار گرفته می‌شوند. کابل‌های آلومینیومی در سیستم‌های توزیع برق مناطق مسکونی، توزیع برق در خط‌های محلی، خطوط انتقال نیرو در فواصل طولانی و سیم‌کشی درون برخی از هواپیماها و … به‌کاربرده می‌شود.
مشخصات کابل آلومینیومی
آلومینیوم با رنگ نقره‌ای و خواصی مانند نرمی و جکش‌پذیری به‌عنوان سیزدهمین عنصر در جدول تناوبی در گروه فلزات جای دارد و یکی از فراوان‌ترین عناصر پس از اکسیژن و سیلیکون در پوسته‌ی زمین است. آلومینیوم را از سنگ بوکسیت خارج می‌کنند. به‌علت اینکه واکنش پذیری بالایی دارد، به‌ندرت می‌توان این عنصر را به‌صورت خالص در طبیعت یافت، اما با اضافه‌کردن عناصر دیگری مثل روی، مس، سیلیسیوم به آن می‌توان آلیاژ بهتر و کاربردی‌تر را تهیه‌کرده و در صنایع هوایی، حمل‌ونقل، دریایی به‌کاربرد؛ همچنین به‌علت سبک بودن آن در ساخت هواپیما، کشتی، اتومبیل، راه‌آهن و … استفاده کرد. در صنعت بسته‌بندی و همچنین صنعت ساختمان سازی نیز به‌کار می‌رود.
در صنعت برق و خطوط انتقال نقش بسیار کلیدی و مهم دارد؛ همان‌طور که میدانید کابل‌ها از سه بخش هادی، عایق و روکش تهیه شده‌اند. در کابل آلومینیوم هادی از جنس آلومینیوم است.
هدایت الکتریکی آلومینیوم از مس کمتر است و مقاومت و پایداری آن بیشتر است، اما درنهایت می‌توان با انتخاب صحیح و درست کابل آلومینیوم عملکرد و کارایی این کابل را در صنعت برق افزایش داد.
از نکاتی که برای انتخاب این مدل کابل باید مدنظر قرارداد، ظرفیت آمپری، تعداد رشته، افت ولتاژ، سایز و سطح مقطع کابل و اندازه‌ی تأسیسات شبکه‌ی برق است.
قیمت کابل بر قیمت کل پروژه تأثیر مستقیم دارد و این تفاوت قیمت‌ها در کابل‌ها بر اساس متراژ و میزان ولتاژ متغیر است. کاملاً روشن و واضح است که کابل‌ها با سایز بالاتر قیمت بیشتر دارند؛ همچنین کابل‌هایی که در ولتاژ بالا به‌کار برده می‌شوند، قیمت بالاتر دارند و به‌طبع، کابل آلومینیومی فشارقوی گران‌تر از کابل آلومینیومی فشار ضعیف است.
انواع کابل آلومینیومی
کابل آلومینیومی از دسته کابل‌هایی است که به منظور سیم‌کشی برق در منازل، شبکه‌های برق و هواپیماها مورد استفاده قرار می‌گیرد. کابل‌های آلومینیومی بانظر به ویژگی‌های الکتریکی، مکانیکی و قیمت به‌صرفه جایگزین مطلوبی برای کابل‌های مسی هستند. آلومینیوم از مس هادی الکتریکی ضعیف‌تری است؛ درنتیجه به ندرت در مصارف کوچک همچون کابل کشی منزل به‌کار می‌رود. کابل آلومینیوم در نقش یک رسانای الکتریکی در محدوه‌ی زمانی قابل توجهی به‌کار گرفته شده است. پس از جنگ جهانی دوم به کارگیری آلومینیوم در شبکه‌های انتقال و توزیع شبکه‌های برق به شدت رونق یافت. ظرفیت این فلز در مقایسه با مس تقریباً نیمی از آن است؛ و می‌تواند جایگزین مطلوبی برای کابل‌های مسی باشد. در مواقعی که سرقت کابل مسی محتمل است، بهکارگیری کابل آلومینیومی به‌طور کامل مقرون به‌صرفه بوده و راه‌حل مطلوبی خواهد بود. انواع کابل آلومینیومی از قرار زیر است:
💠 کابل آلومینیومی خودنگهدار
به این گونه کابل‌ها، کابل ABC نیز می‌گویند. درحال حاضر کابل خودنگهدار در عمده‌ای از سیستم‌های برق تک فاز و سه فاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
💠 کابل آلومینیوم زمینی
نوعی کابل با هادی آلومینیوم هستند که ولتاژ نامی آن‌ها در بازه‌ی ۰.۶ تا ۱ کیلو ولت است. کابل زمینی آلومینیوم در انواع دو، سه و یا چهار رشته است.
💠 کابل آلومینیوم زره دار
گونه‌ای از کابل‌های آلومینیومی هستند که دارای زره هستند. کابل آلومینیومی زره دار به شکل دفنی در زیر زمین و خارج از تأسیسات استفاده می‌گردد.
کابل آلومینیومی زمینی
کابل آلومینیوم زمینی در زیر زمین به‌کار می‌رود؛ به‌همین علت در ساخت این نوع کابل‌ها نسبت به دیگر کابل‌ها همچون کابل خودنگهدار به علت نوع استفاده، دارای تفاوت‌هایی هستند. ولتاژ نامی کابل آلومینیوم زمینی در بازه‌ی ۰.۶ کیلو وات تا ۱ کیلو وات قرار دارد. کابل آلومینیوم زمینی در مواقعی که به عبور ولتاژ بالا نیاز است، همچون توزیع نیرو و برق‌رسانی، کاربرد وسیعی دارد. علاوه بر این این نوع کابل در نصب ثابت، داخل و خارج تأسیسات در کابل‌کشی‌های زمینی دارای کاربرد بسیاری است. جنس هادی این نوع کابل‌ها مفتول نرم شده است. کابل‌های آلومینیومی زمینی در اندازه‌های گوناگون از قبیل: ۱۰*۲.۱۶*۲.۲۵*۲.۳۵*۲ تولید و روانه بازار می‌شوند.
کابل آلومینیومی زمینی مطلوب‌ترین جایگزین برای کابل‌های مسی است، اما در زمان خرید کابل آلومینیومی زمینی می‌بایست به سطح مقطع و اندازه آن دقت داشت؛ چراکه سطح مقطع این نوع کابل‌ها بایستی از کابل‌های مسی بیشتر باشد. انواع کابل آلومینیومی زمینی عبارتند از:
♦️ نوع اول شامل ۲ رشته هادی رساناست. ولتاژ نامی کابل ۲ رشته آلومینیومی در بازه‌ی ۶۰۰ الی ۱۰۰۰ ولت قرار دارد. کابل آلومینیوم زمینی ۲ رشته از لحاظ قیمت بسیار مناسب است و جنس عایق کابل آلومینیومی ۲ رشته پی وی سی یا … بوده و هادی آن نیز از دو رشته مفتولی آلومینیومی تشکیل شده است. رنگ این نوع کابل‌ها به‌طور معمول به رنگ مشکی است.
♦️ نوع دوم شامل ۳ رشته هادی رساناست. این نوع کابل‌ها در ساخت کابل‌های فشار قوی، فشار متوسط و فشار ضعیف آلومینیومی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
♦️ نوع سوم شامل ۴ رشته هادی رساناست. کابل ۴ رشته آلومینیومی در کابل‌های فشار قوی به‌کار گرفته می‌شود. این نوع کابل‌ها نسبت به دیگر کابل‌های آلومینیومی از قیمت بالاتری برخوردار است.
کابل آلومینیومی هوایی
یک نوع از کابل‌های آلومینیومی، کابل آلومینیومی هوایی است. این نوع کابل‌ها در محیط‌های بیرونی همچون دکل و تیر برق استفاده‌ی بسیاری دارند. این نوع کابل‌ها اغلب در مناطق روستایی که دارای تعداد ساختمان کمتری هستند، به‌کار می‌روند. به طور کلی در ساختار این نوع کابل‌ها هادی‌های عایق شده‌ای قرار دارند. این نوع هادی‌ها قادرند سطح ولتاژ ۱ تا ۳۶ کیلو ولت را عبور دهند. در حقیقت هادی آلومینیومی مطلوب می‌بایست در واحد حجم دارای وزن کمتری باشد و همچنین رسانایی الکتریکی بالاتری نیز داشته باشد.
کابل هوایی به سه نوع کابل هوایی AAC، کابل هوایی AAAC و کابل هوایی ACSR دسته‌بندی می‌شود که هر یک کاربرد متنوعی دارند. از لحاظ ظرفیت دمایی، میزان معینی برای این نوع کابل‌ها گزارش نشده است و از نظر قیمت به این علت که هوا به طور معمول در نقش عایق برای آن‌ها به کار می‌رود، قیمت کابل هوایی آلومینیوم مناسب‌تر و مقرون به صرفه‌تر است.
💎 از هادی آلومینیوم در کابل آلومینیومی هوایی AAC، مختص ولتاژهای کم و متوسط استفاده می‌گردد. هادی این نوع کابل آنیل نشده با طول تاب معین و با حفظ استاندارد به یکدیگر تابیده شده تا ساختار محکمی را ایجاد نمایند و در زمان نصب قادر به تحمل نیروهای کششی باشد.
💎 از آلیاژ هادی آلومینیومی در کابل‌های AAAC مختص ولتاژ متوسط و نسبتاً بالا استفاده می‌گردد.
💎 در ساختار کابل هوایی آلومینیوم ACSR، هادی آلومینیوم آنیل نشده همراه با مهار فولادی که با طول تاب معین به دور مفتول پرکربن گالوانیزه پیچیده شده و مختص ولتاژهای قوی هستند.
معایب کابل آلومینیومی
از معایب کابل آلومینیومی می‌توان به موارد زیر اشاره نمود
1. هدایت الکتریکی کمتر: این کابل در مقابل کابل مسی مقاومت الکتریکی بالاتر دارد و به‌همین سبب حرکت جریان الکتریکی درون کابل آلومینیومی کمی سخت‌تر است؛ به عبارتی دیگر هدایت الکتریکی در این مدل کابل کمتر است.
2. انعطاف پذیری کمتر: آلومینیوم در مقایسه با فلز مس نسبتاً نرم، منعطف و ضعیف است. برای بهکارگیری آن باید توجه داشت که هنگامی‌که دمای مدار بالا می‌رود، سیم منبسط شده و به درون قسمت‌های خالی اتصالات الکتریکی می‌ریزد.
وقتی‌که جریان الکتریکی از این مدار رد شود، باعث ایجاد فشار می‌گردد که اتصال سیم آلومینیوم را گرم می‌کند و سپس با خاموش شدن برق، آلومینیوم سرد و منقبض می‌شود و سبب به وجود آمدن شکاف‌هایی بین کابل آلومینیوم و اتصال می‌شود. این شکاف خطر خوردگی را زیاد می‌کند.
3. دوام و طول عمر پایین‌تر: آلومینیوم نسبت به مس دوام و مقاومت کمتری دارد و درصورتی‌که در کنار مواد شیمیایی قرار داده شود، زودتر از کابل‌های مسی دچار خوردگی می‌شوند.
4. قابلیت تولید تنها به شکل مفتول: آلومینیوم انعطاف پذیری کمتری نسبت به مس دارد و از آن شکننده‌تر است و تنها به‌صورت کابل مفتولی می‌توان استفاده کرد و فقط برای کابل‌های قدرت و به‌صورت کابل هوایی و زمینی به‌کار گرفته می‌شود و در کابل‌های افشان نمی‌توان از آن استفاده کرد.
انواع کابل ۵ رشته آلومینیومی
انواع کابل آلومینیومی ۵ رشته عبارت‌اند از:
کابل ۵ * ۱۶ آلومینیومی
در کابل قدرت ۵ رشته معمولا سه رشته هادی برای فاز و یک رشته برای ارت و یکی دیگر برای نول در نظر گرفته می‌شود. بیشینه جریان مجاز برای این مدل کابل در نصب هوایی ۶۲ آمپر در ۳۰ درجه سانتی‌گراد است و این مقدار برای نصب در زمین ۷۸ آمپر در ۱۵ درجه سانتی‌گراد است. این کابل را بر حسب استانداردهایی همچون IEC ۶۰۵۰۲-۱ و ISIRI ۳۵۶۹-۱ طراحی می‌کنند که رنگ روکش نهایی آن مشکی است. این کابل دارای روکش PVC است.
کابل قدرت ۵ * ۳۵ آلومینیومی
انتقال جریان برق با استفاده از کابل‌های قدرت انجام می‌شود که سایز آن ۵ در ۳۵ است. PVC روکشی است که در این کابل‌ها استفاده می‌شود، از هادی‌های آلومینیومی این کابل به صورت تابیده شده یا تک مفتولی استفاده می‌شود. این مدل کابل ۵ رشته آلومینیومی به نوبه خود در نمونه‌های مختلفی همچون NAYRY RM و NAYY RM و NAYBY RM طراحی می‌شوند.
کابل NAYY RM با سایز ۵ * ۳۵ آلومینیومی
این کابل آلومینیومی هم عایق و روکشی از جنس پی وی سی دارد و سطح مقطع آن ۳۵ میلی‌متر مربع است. قطر خارجی در نظر گرفته شده برای آن ۳۳ میلی‌متر است و وزن تقریبی آن در هر کیلو متر برابر با ۱۴۴۲ کیلو گرم در هر کیلو متر خواهد بود.
کابل NAYBY RM با سایز ۵ * ۳۵ آلومینیومی
این مدل کابل قدرت آلومینیومی سطح مقطعی حدود ۳۵ میلی‌متر با تعداد رشته سیم‌های ۵ عددی است. روکش استفاده شده برای این کابل قدرت آلومینیومی PVC با ضخامت ۲ میلی‌متر است. وزن هر کیلو متر این کابل برابر ۱۶۱۷ است. برای حفاظت بیشتر در این کابل از آرمور استفاده شده است که از جنس فولاد گالوانیزه است.
کابل NAYRY RM با سایز ۵ * ۳۵ آلومینیومی
این کابل دارای عایق و روکشی از جنس پی وی سی است؛ که سطح مقطع در نظر گرفته شده برای آن ۳۵ میلی‌متر مربع با تعداد ۵ رشته سیم است. وزن تقریبی هر کیلو متر این کابل ۱۶۱۷ کیلو گرم در هر کیلو متر است. مقاوم رسانای آن هم در هر کیلو متر در مای ۲۰ درجه سانتی‌گراد و جریان مستقیم برابر است با ۰.۸۶۸ اهم در هر کیلو متر.
مزیت کابل آلومینیومی نسبت به مسی
آلومینیوم تقریباً ۶۰٪ هدایت مس را داراست؛ به این مفهوم که در یک مقاومت یکسان، قطر یک هادی آلومینیومی تقریباً ۱٫۲۶ برابر رسانای مس است. علاوه بر این استحکام کششی آلومینیوم در مقایسه با مس کمتر است. بانظر به عوامل مختلف نظیر هزینه، رسانایی، استحکام کششی، وزن و… آلومینیوم دارای مزیتی در برابر مس است. از این رو، آلومینیوم به طور وسیعی برای هادی‌های سربار به‌کار گرفته می‌شود. با اهمیت‌ترین نکته در انتخاب کابل آلومینیوم میزان مقاومت الکتریکی آن بوده که به هر میزان کمتر باشد، بهتر و مناسب‌تر خواهد بود.
موضوع دوم نیز توجه داشتن به قیمت و صرفه اقتصادی آلومینیوم است که از این نظر قیمت کابل خودنگهدار یا کابل‌های زمینی به‌عنوان انواع کابل آلومینیومی نسبت به سیم‌های مسی بسیار کمتر است. هرچند این نوع کابل‌ها دارای مقاومت بیشتری هستند، اما در مقایسه با فلز مس که بسیار گران قیمت است، ارزان‌تر و در دسترس‌تر هستند.
در این میان فلز نقره نیز مقاومت کمتری در مقایسه با دیگر جنس هادی‌ها دارد، اما به علت قیمت گران به جز در مواقع ویژه استفاده‌ی دیگری در صنعت ندارد. از نظر وزنی نیز میان دو فلز آلومینیوم و مس، کابل‌های آلومینیومی از کابل‌های مسی بسیار سبک‌تر هستند. همین دلیل نیز در قیمت کابل مفتولی مؤثر است. به‌طور کلی در کاربردهای عمومی که امکان به کارگیری هر دو نوع کابل آلومینیومی یا مسی برای فعالیت مد نظر وجود دارد، این دو فلز تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند؛ با این شرط که آلیاژ هر دو نوع استاندارد باشد.
ویژگی‌های کابل آلومینیومی
کابل آلومینیوم هم مانند کابل‌های مسی از ویژگی‌های ممتازی برخوردار است که باعث منحصر به فرد شدن آن می‌شود. از جمله این ویژگی‌ها می‌توان موارد زیر را نام برد:
🟢 نصب بسیار آسان
🟢 قیمت آن مناسب‌تر از کابل مسی است.
🟢 نسبت به سایر رساناها در حجم یکسان، وزنی سبک دارد.
🟢 قابل بازیافت خواهد بود.
🟢 به دلیل سبک بودن، حمل و نقل کردن آن بسیار راحت است.
خرید کابل آلومینیومی
برای خرید کابل آلومینیومی لازم است که با اصول و قواعد آن آشنا باشید چرا که این مورد، از جمله مهم‌ترین فرآیندهای پروژه‌های اجرایی و یا ساختمان‌سازی است. با استفاده از کابل‌های آلومینیومی می‌توان جریان برق را انتقال داد و در صورتی که هر گونه مشکلی در این بخش ایجاد شود، عملکرد کل سیستم مختل می‌شود. بنابراین انتخاب کردن بهترین کابل متناسب با محیط و شرایط کار سخت و حائز اهمیتی است.
با توجه به این مسئله که فلز آلومینیوم بهترین رسانا بعد از فلزات گران قیمت است، می‌توان گفت استفاده از کابل آلومنیوم یک انتخاب بسیار مناسب خواهد بود. کابل‌های آلومینیومی که تولید می‌شوند از قیمت مناسب و وزن بسیار سبکی برخوردار هستند به همین دلیل بسیاری از افراد در هنگام انتخاب کابل کابل‌های مسی یا آلومینیومی دچار شک و تردید می‌شوند.
بسیاری از افراد متعقدند که بهترین و مناسب‌ترین کابل، کابل مسی است و زمانی که وزن و قیمت این کابل مشکل ساز می‌شود، بهترین انتخاب کابل آلومینیوم خواهد بود. زمانی که کابل‌های آلومینیوم را به درستی و با دقت زیادی انتخاب و خریداری کنید به هیچ عنوان مشکلی برای شما به وجود نمی‌آید.
در هنگام خرید کابل آلومینیومی بایستی به کیفیت ساخت، برند، نوع کابل، قیمت و… توجه کنید. مزیت این کابل وزن سبک و قیمت مقرون به صرفه آن است که هر خریداری را به خرید آن وسوسه می‌کند. برای خرید این نوع کابل باید به فروشگاه‌های معتبر و یا نمایندگی‌های رسمی مراجعه کنید. فروشگاه آقای برق به صورت اینترنتی و حضوری در خدمت شماست که محصولات با کیفیتی را به شما ارائه دهد.
معایب کابل آلومینیومی
البته که کابل آلومینیومی هم مانند هر محصول دیگری دارای عیب و نقص‌هایی است که در ادامه آن‌ها را بیان می‌کنیم:
به دلیل این که ضریب انبساطی بالایی دارد وابستگی ابعادی به دما در آن دیده می‌شود. یعنی با تغییر دما، تغییرات طولی زیادی در آن دیده می‌شود.
نسبت به کابل‌های مسی از انعطاف‌پذیری کمی برخوردار است.
واکنش‌پذیری بالایی دارد یعنی با اکسیژن هوا واکنش می‌دهد و یک لایه اکسید فلز روی آن ایجاد می‌شود که در نهایت مقاومت الکتریکی آن بیشتر می‌شود.
توجه کنید تمام معایب این کابل را به راحتی می‌توان رفع کرد برای مثال به منظور جلوگیری از مشکلات وابسته به تغییر دما بایستی این کابل در مکان‌هایی نصب شود که تغییر طولی خطر آفرین نباشد. در واقع برای سیم کشی داخلی ساختمان‌ها نباید از این کابل استفاده شود.
برای جلوگیری از واکنش‌پذیری کابل آلومینیومی با هوا از یک عایق خاص در پوشش کابل استفاده می‌شود که ارتباط هادی با هوا به حداقل ممکن برسد. و در نهایت برای رفع مشکل مربوط به مقاومت الکتریکی لازم است که از جدول تبدیل قطر مسی با آلومینیومی استفاده کنید تا این چنین مشکلی به وجود نیاید.
برای این که هیچ گونه مشکلی در سیستم پیش نیاید بایستی کابل آلومینیومی را به درستی و با توجه به نیاز خود انتخاب کنید. زمانی که این کابل به درستی انتخاب شود نه خسارت جانی نه مالی به وجود می‌آید. سعی کنید که برندهای برتری را انتخاب کنید لذا کیفیت ساخت محصولات بالاتری دارند. فروشگاه اینترنتی آقای برق یکی از معتبرترین فروشگاه‌های ارائه دهنده انواع کابل‌های آلومینیومی با سایزهای مختلف است؛ که خدمات خود را به صورت حضوری و اینترنتی در اختیار مشتریان قرار می‌دهد.
نوشته شده در تاریخ 1401/05/24