1. عایق و روکش کابل‌ها
عایق و روکش کابل‌ها از مواد مختلفی ساخته می‌شوند که بسته به نوع کاربرد، میزان ولتاژ و شرایط محیطی انتخاب می‌شوند. عایق‌ها وظیفه جلوگیری از نشت جریان الکتریکی و محافظت از هادی را دارند، در حالی که روکش‌ها نقش محافظتی در برابر عوامل مکانیکی، شیمیایی و جوی را ایفا می‌کنند.
الف) انواع عایق‌های کابل و کاربردهای آن‌ها
-
PVC (پلی وینیل کلراید):
پلی وینیل کلراید یکی از رایج‌ترین مواد عایقی است که به دلیل قیمت مناسب و خواص مکانیکی خوب، در بسیاری از کابل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده انعطاف‌پذیر بوده و در برابر رطوبت، روغن و بسیاری از مواد شیمیایی مقاوم است. از این نوع عایق بیشتر در سیم و کابل‌های ساختمانی، کابل‌های کنترلی و صنعتی با ولتاژ پایین استفاده می‌شود.
-
XLPE (پلی‌اتیلن کراس لینک شده):
این ماده دارای استحکام مکانیکی و مقاومت حرارتی بالایی است و به همین دلیل در کابل‌های فشار ضعیف، متوسط و قوی استفاده می‌شود. XLPE به دلیل مقاومت عالی در برابر اشعه ماورای بنفش (UV) و خواص الکتریکی برتر، گزینه‌ای ایده‌آل برای شبکه‌های توزیع برق و سیستم‌های صنعتی است.
-
EPR (اتیلن پروپیلن رابر):
این نوع عایق، انعطاف‌پذیری بسیار بالایی دارد و در برابر آب، مواد شیمیایی و حرارت مقاوم است. کابل‌هایی با این نوع عایق در محیط‌های مرطوب، زیر دریا، نیروگاه‌های برق و صنایع نفت و گاز کاربرد دارند.
-
Silicone (سیلیکونی):
سیلیکون به دلیل مقاومت حرارتی بالا و پایداری در شرایط خورنده، برای کابل‌هایی که در دمای بالا کار می‌کنند، مانند صنایع فولاد، شیشه‌سازی و هوافضا، بسیار مناسب است.
ب) انواع روکش‌های کابل و کاربردهای آن‌ها
-
PVC (پلی وینیل کلراید):
روکش PVC به دلیل مقاومت خوب در برابر ضربه، سایش و مواد شیمیایی، در کابل‌های برق عمومی، کابل‌های کنترل و مخابراتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
PE (پلی‌اتیلن):
پلی‌اتیلن مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت و مواد شیمیایی دارد و در کابل‌های مخابراتی، شبکه و توزیع برق به کار می‌رود.
-
LSZH (بدون هالوژن، کم دود):
این نوع روکش در هنگام سوختن دود سمی تولید نمی‌کند و برای استفاده در مکان‌های عمومی مانند مترو، فرودگاه و بیمارستان‌ها توصیه می‌شود.
-
PUR (پلی اورتان):
این ماده در برابر روغن‌ها، مواد شیمیایی و فشارهای مکانیکی مقاوم است و برای کابل‌های صنعتی و تجهیزات متحرک استفاده می‌شود.
-
لایه‌های شیلد و کاربردهای آن‌ها
شیلد یا محافظ الکترومغناطیسی در کابل‌ها باعث کاهش نویز و تداخل امواج الکتریکی و مغناطیسی می‌شود. این ویژگی به ویژه در کابل‌های مخابراتی، کنترل صنعتی و شبکه‌های داده ضروری است.
-
شیلد بافتی (Braided Shield):
این نوع شیلد از رشته‌های مسی یا آلومینیومی به صورت بافته‌شده تشکیل شده است که ضمن ایجاد انعطاف‌پذیری، مقاومت مکانیکی بالایی نیز دارد. از این نوع شیلد در کابل‌های صوتی، تصویری، مخابراتی و کنترلی استفاده می‌شود.
-
شیلد فویلی (Foil Shield):
این نوع شیلد که معمولاً از آلومینیوم با پوشش پلی‌استر تشکیل شده، یک لایه یکنواخت از محافظت در برابر امواج الکترومغناطیسی ایجاد می‌کند. این شیلد در کابل‌های داده، مخابراتی و شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
-
شیلد ترکیبی (Combination Shield):
ترکیب شیلد فویلی و بافتی باعث افزایش محافظت در برابر نویزهای الکترومغناطیسی و مکانیکی می‌شود. این نوع شیلد در کابل‌های صنعتی و تجهیزات حساس که نیاز به حداقل نویز دارند، استفاده می‌شود.
-
زره کابل و انواع آن
زره در کابل‌ها نقش مهمی در محافظت مکانیکی دارد و از آسیب‌های خارجی مانند فشار، ضربه و تنش‌های مکانیکی جلوگیری می‌کند.
-
زره نواری (Tape Armor):
این نوع زره از نوارهای فولادی یا آلومینیومی تشکیل شده و مقاومت بالایی در برابر فشار و ضربه دارد. این کابل‌ها در زیر زمین، مناطق صنعتی و پروژه‌های عمرانی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
-
زره سیمی (Wire Armor):
این زره شامل سیم‌های فولادی یا آلومینیومی است که به دور کابل پیچیده شده‌اند. این نوع زره مقاومت بالایی در برابر تنش‌های مکانیکی دارد و در محیط‌های سخت مانند معادن، تونل‌ها و مناطق صنعتی سنگین استفاده می‌شود.
-
زره دوبل (Double Armor):
این نوع زره دارای دو لایه سیمی یا نواری است که باعث افزایش مقاومت مکانیکی کابل در برابر ضربات شدید و شرایط خشن محیطی می‌شود. این کابل‌ها در صنایع نفت، گاز و پالایشگاه‌ها استفاده می‌شوند.
نتیجه‌گیری
انتخاب عایق، روکش، شیلد و زره مناسب برای کابل تأثیر زیادی در عملکرد، طول عمر و ایمنی آن دارد. بسته به شرایط محیطی، نوع کاربرد و سطح ولتاژ، ترکیب مناسبی از این اجزا انتخاب می‌شود تا کابل‌ها بتوانند به بهترین شکل وظایف خود را انجام دهند. صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، پتروشیمی، حمل‌ونقل و نیروگاه‌ها، هر یک نیازهای خاصی به کابل‌های مقاوم و ایمن دارند.
