تحریریه تسلاکالا
آشنایی با مواد اولیه سیم و کابل برق
سیم و کابل‌هایی که برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند از مواد اولیه سیم و کابل برق مختلفی ساخته می‌شوند. در تهیه سیم و کابل برق از چه فلزاتی استفاده می‌شود؟ کدامیک از این فلزها خواص و مزایای بهتری دارند؟ در این مطلب به بررسی این موضوع خواهیم پرداخت.
- بهترین قیمت بازار
- معتبرترین برندها
- ارسال به سراسر کشور
به طور کلی سیم‌های برق از دو بخش روکش و هادی تشکیل شده‌اند. بخش هادی وظیفه هدایت جریان برق را برعهده دارد. به همین دلیل از جنس فلز برای آن استفاده می‌کنند. بخش روکش از پلیمر بوده و برای پیشگیری از نشت جریان برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای هادی سیم‌ها از فلزات خاصی استفاده می‌شود.
از چه فلزهایی برای تولید سیم و کابل استفاده می‌شود؟
همانطور که اشاره شد، سیم‌های برق از دو قسمت هادی و عایق تشکیل می‌شوند. برای قسمت هادی از فلزهای مختلفی استفاده می‌کنند؛ زیرا این قسمت وظیفه هدایت جریان برق را برعهده دارد. معمولا برای هادی‌ها از فلزات آلومینیوم و مس استفاده می‌شود. در ادامه با انواع فلزات به کار رفته در این هادی‌ها بیشتر آشنا می‌شوید.
فلز هادی مس
یکی از رایج‌ترین مواد اولیه سیم و کابل برق است که با خلوص بیش از 99.5 درصد برای تولید سیم برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. مس به دلیل مقاومت و انعطاف‌پذری بالا، بیشتر مورد استقبال قرار می‌گیرد. درصد خلوص بالای مس در سیم‌های برق از فعالیت‌های شیمیایی ناشی از ناخالصی‌ها جلوگیری می‌کند. به طور کلی فلز مس در برابر تغییرات آب و هوایی مقاومت بالایی دارد. باتوجه به انعطاف‌پذیری مناسبی هم که دارد به شکل‌های مختلفی درآورده می‌شود. از طرف دیگر وزن تقریبا سبکی دارد.
فلز هادی آلومینیوم
یکی دیگر از فلزهای ساخت هادی سیم برق است که قیمت و وزن سبک‌تری هم دارد. با وجود این که فلز آلومینیوم در برابر تغییرات آب و هوایی مقاومت بالایی ندارد، اما از نظر وزنی یک سوم فلز مس است. با این حال در برابر رطوبت خیلی زود اکسید می‌شود. به همین دلیل جریان برق خیلی خوب منتقل نمی‌شود و رسانایی مناسبی نخواهد داشت. همچنین فلز آلومینیوم نسبت به فلز مس انعطاف‌پذیری بسیار کمتری دارد. معمولا از این نوع سیم‌ها در خطوط هوایی استفاده می‌شود. دلیل این امر قیمت پایین‌تر و وزن سبک‌تر است.
فلز آلومینیوم با پوشش مسی
در ادامه مبحث مواد اولیه سیم و کابل برق، به فلز آلومینیوم با پوشش مس می‌پردازیم. همانطور که اشاره شد از فلز مس و آلومینیوم برای ساخت هادی سیم برق استفاده می‌شود. فلز مس منعطف بوده و در برابر تغییرات جوی مقاومت بالایی دارد. از طرف دیگر آلومینیوم سبک‌تر بوده و قیمت بسیار کمتری دارد. با توجه به مزایایی که هر دو این فلزها دارند از آنها در ساخت سیم‌های ترکیبی استفاده می‌شود. به این صورت که سیم‌های آلومینیومی را با لایه نازکی از مس می‌پوشانند. به این ترتیب از هادی مس در برابر پوسیدگی جلوگیری می‌کنند. از طرف دیگر وزن و قیمت آن هم کاهش پیدا می‌کند. استفاده از این نوع سیم‌ها که با عنوان سیم آلومینیومی با جدار مسی شناخته می‌شوند، بیشتر از قبل شده است.
در تصویر زیر، سه نمونه از کابل‌های مختلف با هادی‌های مختلف را مشاهده می‌کنید:
استفاده از فلز مس و آلومینیوم برای هادی سیم برق چه مزایایی دارد؟
این مواد اولیه سیم و کابل برق، برای هادی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مس رسانای بسیار خوبی است و از انعطاف‌پذیری بسیار بالایی هم برخوردار است. به همین دلیل قابلیت شکل‌پذیری بسیار بالایی دارد. همچنین مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت و تاثیرات جوی دارد. به همین دلیل از آنها برای ساخت سیم‌های برق استقبال می‌کنند.
فلز آلومینیوم هم رسانای مناسبی برای برق محسوب می‌شود. این فلز وزن سبک‌تری نسبت به مس دارد و از قیمت پایین‌تری هم برخوردار است. با این حال انعطاف‌پذیری و مقاومت بالای مس را ندارد. همانطور که اشاره شد، برای پوشش ضعف‌های هر دو فلز از ترکیب آنها با عنوان سیم آلومینیومی با جدار مسی استفاده می‌کنند.
بررسی مواد اولیه سیم و کابل برق؛ جنس روکش‌های عایق
یکی دیگر از قسمت‌های اصلی سیم‌های برق، روکش‌های عایق هستند. این قسمت به دلیل جلوگیری از نشت برق اهمیت بسیار بالایی دارد. معمولا از جنس پی وی سی (PVC) برای روکش‌ها استفاده می‌کنند. گرانول‌های پی وی سی به صورت دانه‌های کوچک درون کیسه‌های 25 کیلوگرمی قرار می‌گیرند.
پی وی سی نوعی عایق الکتریکی است که استفاده از آن مزایای بسیار زیادی دارد. یکی از مزایای مهم آنها، مقاومت بالا در برابر آسیب‌های بیرونی است. از طرف دیگر قیمت پایینی هم دارند. همچنین قبلیت انعطاف‌پذیری بالایی دارد. به طور کلی پی وی سی‌ها طول عمر بالایی دارند. از سیم‌های با عایق PVC برای ساختمان‌ها استفاده می‌شوند. همه این موارد باعث می‌شوند تا از این مواد برای ساخت سیم و کابل استفاده شود.
علاوه بر فلز هادی و پلیمر، مواد اولیه سیم و کابل برق دیگری هم مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مواد عبارتند از رنگ‌دانه، مفتول گالوانیزه، قرقره‌های آهنی و چوبی، پلی‌اتیلن کراس شده، نوار ضدآب، نوار PP و … .
مواد اولیه سیم و کابل برق چگونه تهیه می‌شوند؟
به دلیل حساسیت‌هایی که تهیه مواد اولیه سیم‌ها و کابل‌ها دارند، باید نکاتی در این زمینه مدنظر قرار بگیرند. مواد اولیه در تولید نقش حیاتی دارند؛ به همین دلیل باید کیفیت بسیار بالایی داشته باشند. بهترین کار برای تهیه این مواد، مراجعه به مراکز معتبر است.
سخن پایانی
مواد اولیه سیم و کابل برق به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند. یک بخش شامل هادی است که از فلزهای مختلفی تشکیل می‌شوند. بخش دیگر پوشش یا عایق است که معمولا از پی وی سی برای ساخت آن استفاده می‌شود. در بخش هادی از دو فلز مس یا آلومینیوم استفاده می‌کنند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.
