up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله کابل PDF
QR code - کابل

کابل

کابل و کابل کشي

1) کابل هاي فشار ضعيف و متوسط
بيش از ۹۰% کابلهاي جريان زياد داراي عايقي از کاغذ آغشته به روغن مي باشند .
بدين معني که سيمها با نوارهاي کاغذي باند پيچي شده و سپس به نوعي از روغن معدني غليظ اغشته مي شوند.
چنين کابلي را که ما در اين کتاب کابل کم روغن ۱ مي ناميم از ۱ تا ۶۰ هزار ولت ساخت و نرم شده اند
۲) سيم کابل از مس المينيوم است و مي تواند يک لا يا چند لا ( طنابي ) باشد .سيم هاي چندلا نرم تراست وقابليت انحناي آن نيزنسبت به کابل باسيم يک لابيشتراست.
سيم هاي طنابي به مقطع گردوبخصوص درکابل هاي سه سيمه وچهارسيمه از ۱تا ۱۰ هزارولت بشکل سکتوروبيضي نيزساخته مي شوند.
کاغذ بصورت نوارباريک به ضخامت ۱ ۰تا ۱۵ ۰ ميليمتر به شکل مارپيچي روي سيم پيچيده مي شود پيچيده مي شود وقبل ازاينکه کاغذآغشته به روغن شود ، سيم عايق شده رادرخلاء وحرارت زيادبا دقت خشک مي کنند ودرهمين حالت سيم عايق شده ازداخل منبع روغن بادرجه حرارت C ۱۲۰-۱۱۰ عبورداده مي شود. درنتيجه روغن که دراين درجه حرارت بسيار سيال است درداخل کاغذنفوذکرده وتمام خلل وفرج کاغذراپرمي کند .
دردرجه حرارت معمولي روغن کابل تقريبا سفت است
ونمي تواند درداخل کابل مثلا بعلت پستي وبلندي مسير کابل جريان پيداکند. براي جلوگيري ازنفوذ رطوبت بداخل کابل ،سيم عايق شده بايک غلاف فلزي پوشانده مي شود وبه همين جهت دوانتهاي کابل نيز باسرکابل مخصوصي مقدارکمي آنتيمون وروي مخلوط دارد. اين اضافات باعث مي شوندکه سرب قدري سخت ترشده وپايداري واستقامت آن درمقابل خورندگي وکروزيون بيشترشود.دربعضي از کابل ها بجاي سرب از غلاف آلومينيومي بدون درز استفاده مي شود. مشکل ساختماني اين نوع کابل دردرجه حرارت زياد ذوب آلومينيوم است .
کابل هاي باغلاف آلومينيومي بخوبي کابل هاي سربي خم نمي شوندوانعطاف پذيرنيستند ولي درعوض به مراتب سبکترازکابل هاي سربي هستند. غلاف آلومينيومي بايددرمقابل کروزيون وخورندگي بخوبي حفاظت شود. اين موضوع براي غلاف سربي نيز نيزصادق است، مگراينکه کابل درمکان کاملا خشک (لوله هاي بتوني خشک) ويادرداخل ساختمان کشيده شود. غلاف کابل علاوه براينکه تحت تأثيرعوامل شيميايي قرارمي گيرد، به علت جريان هائي که اززمين عبورمي کند ،تحت تأثيرعوامل الکتروليتي نيزواقع مي شوند.لذا بايدکابل از نظرالکتريکي نيزعايق باشد به همين جهت غلاف سربي توسط کاغذ قير اندودشده بانداژ مي شودوروي آن راباموادي شبيه قيروگوني مي پوشانند.
کابلهائي که به طورآزاد درزيرزمين کشيده مي شوند همگي تحت تأثيرنيروي مکانيکي سطحي نيز قرارمي گيرندکه باعث فرورفتگي هائي درکابل استقامت الکتريکي کابل در اين نقاط تنزل مي کند . لذا اينگونه کابلها که بايد فشارهاي خارجي را نيز تحمل کنند شامل زرهي از تسمه هاي فولا دي مي شود و بهمين جهت بنام کابلهاي زرهي معروف هستند زره فولادي نيز براي جلوگيري از زنگ زدگي و خورندگي با قشري ازقيروگوني ويا مواد مصنوعي p v c پوشانده مي شود کابلهايي که تحت کشش زياد نيز قرار ميگيرند ۰(مثل کابل هايي که در معادن زيرزميني به کار برده مي شوند و يا کابل هايي که از رودخانه و يا درياچه ميگذرند )بازره فولادي از تسمه هاي.باريک –مفتول هاي گرد و يا پروفيل پوشانده مي شوند .
سه رشته سيم پس از عايق شدن در ضمن اينکه اطراف خالي ان با الياف کنفي يا پنبهاي پر مي شود بصورت طناب بهم پيچيده مي شود و مقطع دايره اي شکل پيدا مي کند . براي جلوگيري از باز شدن وريختن اليافها ودر ضمن آماده کردن کابل دور آن را با چند لا نوار کاغذ بصورت کمربند باند پيچي مي کند و بخاطر همين باند کاغذي کمربندي اين نوع کابل بنام کابل کمربندي معروف است.
کابل هاي کمربندي با رشته سيم هاي سکتوري داراي قطر کمتري نسبت به کابل هاي با رشته سيم دايره اي شکل هستند بهمين جهت سبکتر و قابليت انحناي انها نيز بيشتر است.ولي به خاطر اينکه حوزه الکتريکي اطراف ان غيريکنواخت است نمي توان در اختلاف سطح هاي زياد نيز از ان استفاده کرد و بهمين جهت فقط در کابلهاي تاولتاژ KV۱۰ از مقطع سکتوري استفاده ميشود .
در گذشته که هنوز کابل هاي با عايق مصنوعي (PVC)رواج پيدا نکرده بود از کابلهاي کمر بندي چها رسيمه براي توز يع برق شهري با اختلاف سطح ۲۲۰-۳۸۰ ولت نيز استفاده مي شد.
در ضمن بهتر است از غلاف الومينيومي کابلها به عنوان سيم چهارم يا سيم صفر بخصو ص در شبکهاي شهري که هميشه از سيم صفر جريان مي گذرد استفاده نشود زيرا مشخص نيست که ارتباط غلاف با موف هاي موجود در مسير کابل به نحو کاملا مطمففئني انجام گرفته شده باشد .شکل ۳ طرز تقسيم حوزه الکتريکي کابل کمر بندي را در لحظه اي که ولتاژ سيم Tصفر است و ولتاژ R,وSبرابر مختلف الجهت هستند نشان مي دهد .
چنان چه ديده مي شود حوزه الکتريکي سيمها اولا از عايق اصلي سيمها خارج شدهو تا غلاف سربي ادامه پيدا مي کند . لذا مواد پر کننده کابل که از استقامت الکتريکي خوبي بر خوردار نيستند نيز تحت تاثير فشار الکتريکي قرار ميگيرند .
بخصوصي منطقه ما بين سيمها که در شکل با Zمشخص شده است و نمي تواند از مواد عايق خوب پر شود داراي شدت حوزه بسيار قوي مي باشد .
در ثاني خطوط حوزه در عايق کاغذي سيمها نيز از حالت شعاعي که عمود بر سطح ورقهاي کاغذ است خارج شده ودر بعضي از قسمتها حتي اين خطوط مماس بر سطح کاغذ عبور مي کند ودر قسمتهاي ديگر نيز داراي يک مولفه در سطح کاغذ خواهند بود.در نتيجه تفاوت پتانسيل در سطح لايه کاغذها نيز پيدا مي شود وچون استقامت الکتريکي در سطح کاغذ به مراتب کمتر از استقامت الکتنريکي ضخامت کاغذ است در نتيجه بين لايها ودر منطقه Zاين کابل در فشارهاي زياد تخلهء الکتريکي که مقدمهء جرقه زدن وسوختن کابل است ايجاد مي شود.
بدين جهت کابل کمربندي را نمي توان براي فشار هاي زياد ساخت ودر نتيجه ساختمان اين کابلها به فشارماکسيموم تا KV۲۰محدود مي شود.در سال ۱۹۱۳ باآشنايئ به شدت حوزه در کابل کمربندي و استقامت الکتريکي کاغذ در سطح و در عمق شخصي به نام هو خست پيشنهاد کرد که هر يک از رشته سيمها پس از عايق شدن با ورقهء نازک فلزي پوشانده شود و سپس غلاف سربي به طريقي رويه سه کلاف کشيده شود که با ورقهاي نازک فلزي در تماس باشد.
بابه کار بستن اين پيشنهاد کاغذهاي اطراف رشته سيمها فقط تحت تاثير حوزه هاي شعاعي يعني عمودبرسطوح کاغذ قرارمي گيرند ومؤلفه هاي سطحي ازبين مي رود ، درضمن تمام موادپرکننده اطراف سيم هاي کابل بخصوص درمنطقه Z فاقدحوزه الکتريکي مي شود وديگراحتياج نيست باعايق خوب وباارزش پرشود.
پيشنهاد هوخسنت باعث پيشرفت سريع صنعت کابل سازي وساختن کابل هاي فشارقوي شد. کابل هايي که به اين طريق ساخته مي شوند کابل H معروفند.
بعدها بخاطراينکه کابل هاي ضخيم باداشتن يک غلاف سربي داراي قابليت انحناي بسيارکم است و فرم دادن وخم کردن آن مشکل است ، لذا کابل هائي باسه غلاف سربي ساخته شدوبنام «کابل سه غلافه»معروف گرديد.شکل بعد يک چنين کابلي رادرمقطع نشان مي دهد . کابل سه غلافه تاولتاژ ۶۰هزارولت ساخته مي شود .درکابل سه غلافه نيز بخصوص درولتاژهاي بالا ازکاغذ متاليزه H استفاده مي شود. دراينجا وظيفه کاغذH ارتباط برقرارکردن بين کاغذ H وغلاف سربي است .درموقعي که درجه حرارت کابل دراثرزياد بالا مي رود، حجم روغن داخل کابل زيادشده وبطور راديال (شعاعي) به غلاف سربي فشاروارد مي سازدوباعث انبساط آن مي شود. درموقع کم باري وسردشدن کابل حجم روغن کم شده ومجددا بطرف داخل فشرده مي شود. ولي چون غلاف سربي نمي تواند مجددا جمع شود ، بين عايق کابل درصورتيکه فاقد کاغذ H باشد وغلاف سربي فاصله هوائي (جدائي) بوجودمي آيد که به علت نداشتن استقامت الکتريکي کافي باعث تخليه الکتريکي درزيرپوشش غلاف سربي مي شود،درصورتيکه ورقه نازک H بعلت تماس باغلاف سربي ، باآن هم پتانسيل است وفاصله هوائي کوچکي که دراثرانبساط وانقباض روغن بدست مي آيد، نمي تواندباعث تخليه الکتريکي درآن مکان که فاقداختلاف پتانسيل گردد.
براي تعييين ضخامت عايق کابل کم روغن ، شدت حوزه دراطراف سيم KV mm ۵-۲ درنظرگرفته مي شود. درصورتيکه استقامت الکتريکي حقيقي چنين کابلي درموقعي که ازآن بارگرفته مي شود درحدود KV mm ۱۶ است ودرموقعي که کابل را تادرجه حرارتي گرم کنيم که درموقع بارنامي گرم شود، استقامت الکتريکي آن تغييرمحسوسي نمي کندوحتي چندين بارگرم وسردکردن متوالي کابل ،تأثيري روي استقامت الکتريکي کابل نمي گذاردبطوري که اگرشدت حوزه الکتريکي KV mm۵-۲ انتخاب شود ، مي توان گفت که کابل باضريب اطميناني معادل با ۵-۳ کارمي کند ،شکل ۶ استقامت الکتريکي کابل درزمان کوتاه مدت خيلي زيادودرحدود KV mm۶۰-۵۰است که به تدريج باازديادزمان اثراختلاف سطح،اين استقامت کم شده ودرحدود ۱۰۰-۵۰ ساعت به مقدار ثابت وپايدارKV mm ۱۱۶مي رسد.لذامي توان گفت که استقامت کم شده ومي توان گفت که استقامت دائمي کابل کم روغن KV mm ۱۶ ثابت است.

يکي از مسائل اساسي و عمده در حمل و نقل جاده اي که نظر همه مديران، کارشناسان و دولتها را به خود جلب نموده، موضوع ايمني است. ايمني مبحثي است که با جان و ...

آيا مي دانيد که مي توان ۲ کامپيوتر را با يک کابل USB USB ساده به يکديگر متصل کرد؟ اگر دو کامپيوتر در خانه يا محل کار خود داريد که براي استفاده اشتراکي ...

در برخي از کشورها،ساليان متمادي است که مردم از تلويزيون هاي کابلي استفاده مي نمايند. تنوع شبکه هاي تلويزيوني و کيفيت تصاوير از مهمترين دلايل گرايش مرد ...

اتصال به اينترنت ممکن است تا چند وقت ديگر از طريق اتصال به خروجي هاي برق به آساني ميسر شود . مخابرات خط قدرت از خطوط الکتريکي موجود به منظور انتقال په ...

يک آسانسوربرقي با نيروي محرکةکششي داراي اتاقکي است که ازکابلهاي فولادي آويزان است و اين کابلها برروي قرقره محرک شيار دارحرکت مي کنند. کابلهاي فولادي ا ...

حدود ۲۰ سال است که کامپوزيتهاي پليمري تقويت شده با الياف FRP در کاربردهاي الکتريکي مصرف مي شوند . اين مواد در ساخت قطعات گوناگون صنعت برق به کار مي رو ...

يک آسانسوربرقي با نيروي محرکةکششي داراي اتاقکي است که ازکابلهاي فولادي آويزان است و اين کابلها برروي قرقره محرک شيار دارحرکت مي کنند. کابلهاي فولادي ا ...

اصول عملکرد: يک آسانسوربرقي با نيروي محرکه کششي داراي اتاقکي است که ازکابلهاي فولادي آويزان است و اين کابلها برروي قرقره محرک شيار دارحرکت مي کنند.کاب ...

دانلود نسخه PDF - کابل