کابل برق سه فاز چیست؟ گر کمی هم با رشته برق آشنایی داشته باشید می‌دانید که کابل‌های برق به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شوند. در میان این دو، کابل سه فاز، به‌ویژه در مصارف صنعتی نیازمند به برق باثبات و قدرتمند، کاربرد بسیار بیشتری پیدا کرده است. دلیل اصلی این موضوع، مزایای این کابل است.
اما چرا به این کابل سه فاز می‌گویند؟ مزایا و کاربرد اصلی آن چیست؟ کابل برق سه فاز چند رشته است و چه انواعی دارد؟ این‌ها سوالاتی هستند که در این مقاله به آن‌ها پاسخ خواهیم داد. درصورتی‌که شما نیز برای پروژه خود قصد تهیه کابل را دارید با کابل البرز همراه شده و هر آنچه لازم است را درباره انواع و کاربرد کابل سه فاز بدانید.
کابل برق سه فاز چیست؟
برای این‌که به این سوال پاسخ دهیم ابتدا باید با مفهوم برق سه فاز آشنا شویم. برق خود به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شود. کلمه فاز (Phase) در صنعت برق تعیین‌کننده الگوی توزیع بار است. برق تک فاز، یک برق متناوب AC (در مقابل برق مستقیم یا DC) دوسیمه شامل فاز و نول است.
این در حالی است که برق سه فاز، یک مدار متناوب با بیش از دو سیم است که در آن‌ها ولتاژ و جریان ۱۲۰ درجه نسبت به یکدیگر اختلاف فاز الکتریکی دارند. به کابلی که توان تحمل و انتقال برق سه فاز را دارد، کابل برق سه فاز گفته می‌شود.
لازم بدانید که برق منازل مسکونی کوچک از نوع تک فاز؛ اما برق آپارتمان‌های بزرگ و مراکز صنعتی و تجاری از نوع سه فاز است. دلیل این امر نیز مشخص بوده و این است که برق سه فاز، اساسا بار الکتریکی بیشتری را می‌تواند حمل کند.
تعداد رشته های کابل سه فاز
اما کابل برق سه فاز چند رشته است؟ کابل سه فاز، اغلب سه و چهاررشته‌ای است. بااین‌حال، کابل‌های پنج رشته‌ای هم در بازار وجود دارند. اما نکته مهم، نسبت تعداد سیم‌های فاز و نول در آن‌هاست. از این نظر، کابل سه فاز به انواع زیر تقسیم می‌شود:
- سه‌رشته‌ای. شامل دو رشته فاز و یک رشته نول
- سه‌رشته‌ای: شامل سه رشته فاز
- چهاررشته‌ای. شامل سه رشته سیم فاز و یک رشته سیم نول یا رشته فاز یا یک رشته سیم ارت.
- پنج‌رشته‌ای. شامل سه رشته سیم فاز، یک رشته سیم نول و یک رشته سیم ارت
درواقع، دلیل اصلی افزایش توان انواع کابل برق سه فاز نسبت به تک فاز، همین بیشتر شدن تعداد رشته سیم‌های فاز در آن است.
مشخصات کابل برق سه فاز
مشخصات کابل برق سه فاز را می‌توان به موارد زیر تقسیم کرد:
- جنس هادی. جنس هادی کابل سه فاز می‌تواند هر فلزی باشد؛ اما مس، آلومینیوم و سپس آلیاژهای فولادی، پرکاربردتر از بقیه هستند. همچنین، هادی می‌تواند مفتولی، افشان و نیمه‌افشان باشد که به ترتیب به آن‌ها کلاس یک، دو و پنج نیز گفته می‌شود.
- جنس عایق: عایق پوششی است که درون کابل و روی هادی کشیده می‌شود. جنس عایق کابل‌ها متفاوت است. سه روکش XPLE، PVC و ضد آتش از مرسوم‌ترین روکش‌ها برای کابل برق سه فاز هستند. وظیفه عایق، کاهش هدررفت انرژی و نیز ایمنی کابل است.
- جنس روکش: روکش، خارجی‌ترین لایه کابل‌های برق سه فاز است که از آن در برابر ضربه، فشار، آتش و دیگر عوامل خارجی محافظت می‌کند. روکش از انواع پلیمر ساخته می‌شود.
انواع سایز کابل برق سه فاز
یکی از اصلی‌ترین مشخصات کابل برق سه فاز هنگام خرید باید به آن توجه کنید سایز آن است. درواقع سایز در کنار دیگر مشخصات مانند ولتاژ و جنس روکش مشخص‌کننده مصرف کابل خواهد بود. پرکاربردترین انواع سایز کابل برق سه فاز به شرح زیر هستند:
- کابل‌های سه‌رشته: ۱٫۵×۳، ۲٫۵×۳، ۴×۳، ۶×۳، ۱۰×۳، ۱۶×۳، ۲۵×۳، ۳۵×۳، ۵۰×۳، ۷۰×۳ و ۹۵×۳
- کابل‌های چهار‌رشته: ۱٫۵×۴، ۲٫۵×۴، ۴×۴، ۶×۴، ۱۰×۴، ۱۶×۴ و ۲۵×۴
- کابل‌های پنج‌رشته: ۱٫۵×۵، ۲٫۵×۵، ۴×۵، ۶×۵، ۱۰×۵، ۱۶×۵ و ۲۵×۵
مزایای کابل سه فاز
اما مزیت کابل برق سه فاز چیست؟ آن‌ها را به‌صورت زیر خلاصه کرده‌ایم:
- صرفه اقتصادی بیشتر؛ به این دلیل که به منبع تغذیه با برق سه فاز که شارش بار آن ثابت و مدام است وصل می‌شود. این کابل برای انتقال میزان ثابتی از توان الکتریکی از هادی فلزی کمتری استفاده می‌کند.
- کاهش احتمال به صفر رسیدن قدرت و ایجاد اختلال در تامین برق دستگاه‌ها؛ چراکه تعداد فازهای در حال انتقال نیرو نسبت به کابل تک فاز بیشتر است.
- کاهش مصرف برق
- امکان استفاده از تنها یک منبع سه فاز به‌جای سه منبع تک فاز
- کاربرد در موتورهای آسنکرون که به میدان مغناطیسی نیاز دارند
- ضربان کمتر و ضریب بهره بالاتر
- تولید نویز و نوسانات کمتر، نسبت به کابل تک فاز و درنتیجه، کاهش آسیب‌های وارده شده به دستگاه‌ها
- کیفیت برق بهتر، با ثبات توان لحظه‌ای و انتقال انرژی بالاتر در ولتاژهای بالا
لازم به ذکر است که کار کردن با برق سه فاز نسبت به تک فاز، دشوارتر و خطرناک‌تر بوده و نیازمند تخصص است.
انواع کابل برق سه فاز بر اساس جنس
انواع کابل برق سه فاز را می‌توان بر اساس معیارهای مختلفی مانند جنس، سایز و غیره دسته‌بندی کرد. آن‌ها در توان و بازدهی با یکدیگر با هم تفاوت دارند. برای این‌که بدانید کدام کابل با پروژه شما سازگاری دارد باید این کابل‌ها را بشناسید. در ادامه، کابل‌های برق سه فاز را بر اساس جنسی که رشته سیم‌ها از آن ساخته شده‌اند، معرفی می‌کنیم.
کابل برق مسی
قطعا بهترین رسانایی که از آن می‌توان در کابل و سیم استفاده کرد، مس است. مقاومت الکتریکی مس در دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد، یعنی دمای متوسط بیشتر مناطق ایران، حدود ۱۶٫۷۸ نانو اهم‌متر است. عددی که در مقایسه با دیگر فلزات، بسیار عالی محسوب می‌شود.
علاوه بر این، مقاومت کششی مس بالا و حدودا ۲۰۰ تا ۲۵۰ نیوتون بر مترمربع است. این فلز همچنین، بسیار مقاوم و شکل‌پذیر است. همه این ویژگی‌ها سبب شده‌اند که کابل‌های مسی، بهترین و گران‌ترین کابل‌های بازار باشند.
کابل برق آلومینیومی
همان‌طور که مشخص است، رشته سیم‌های این کابل از آلومینیوم هستند. باوجوداینکه این فلز، هادی ضعیف‌تری نسبت به مس محسوب می‌شود؛ اما به دلیل قیمت ارزان‌تر، مورد استقبال قرار می‌گیرد. بسیاری از تولیدکنندگان نیز از مس و آلومینیوم به‌طور هم‌زمان استفاده می‌کنند. با توجه به وزن پایین‌تر آلومینیوم درصورتی‌که در پروژه خود به کابل سه فاز سبک نیاز دارید؛ احتملا این کابل برایتان گزینه مناسب‌تری است.
انواع کابل برق سه فاز ازنظر فشار
معیار دیگری برای دسته‌بندی کابل برق سه فاز ، ولتاژ عبوری از آن است. این ولتاژ، بستگی مستقیم به سه عامل تعداد رشته‌ها، سایز کابل و جنس آن دارد. ولتاژ عبوری، تعیین‌کننده قدرت کابل است و هرچه بیشتر باشد، قابلیت کابل برای استفاده در مصارف صنعتی بزرگ‌تر بیشتر می‌شود. بر این اساس، کابل سه فاز به سه دسته زیر تقسیم می‌شود:
- کابل برق فشار ضعیف یا LV. این کابل، ولتاژهای کمتر از سه کیلووات را می‌تواند انتقال دهد و پرکاربردترین آن‌ها کابل‌های با ولتاژ ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ واتی هستند.
- کابل برق فشار متوسط یا MV. این کابل تا ولتاژ ۳۳ کیلووات را می‌تواند انتقال دهد. روکش کابل MV، قوی‌تر از کابل فشار ضعیف است و چه در برابر گرما و چه در برابر ضربه و فشارهایی که ناشی از موارد مصرف صنعتی‌تر آن است، مقاومت بیشتری دارد.
- کابل برق فشارقوی یا HV. این کابل تا ولتاژ ۲۳۰ کیلووات را می‌تواند انتقال دهد و خود به دو دسته فشارقوی معمولی و فشار بسیار قوی یا EHV تقسیم می‌شود. کابل‌های فشار بسیار قوی، توان تحمل ۴۳۰ کیلووات برق را نیز دارند.
کاربرد کابل برق سه فاز
- کاربرد کابل سه فاز به ولتاژ آن بستگی دارد و برای هریک از کابل‌ها با فشارهای مختلف به شرح زیر است:
- کابل برق فشار ضعیف: ساختمان‌های مسکونی و تجاری، روشنایی، تاسیسات، پمپ‌های حرارتی، پمپ آب خانگی، آسانسور، کانال‌های تهویه، وسایل برقی و کلیه مصارفی که به ولتاژ نه‌چندان بالا نیاز دارند.
- کابل برق فشار متوسط: انتقال و توزیع برق شهری و مصارف صنعتی متوسط و کوچک
- کابل برق فشارقوی: انتقال و توزیع برق با ولتاژ بسیار بالا در زیر زمین، ماشین‌آلات صنعتی سنگین، نیروگاه‌های برق، دکل‌های برق بین‌شهری اتصال فیبر نوری
همچنین محل کاربرد کابل برق سه فاز نیز می‌تواند هوا، زمین، ساختمان یا دستگاه‌های صنعتی باشد. کابل‌های هوایی را عمدتا در تیرهای برق می‌بینیم که در هوا معلق بوده و دارای روکش پلی‌اتیلنی هستند. کابل‌های برق زمینی که عمدتا فشارقوی هستند را می‌توان در زمین فرو برد.
این کابل‌ها هادی تمام مس و روکش P.E.T برای محافظت در برابر کشش و فشار دارند. کابل‌های با مصارف ساختمانی و صنعتی نیز می‌توانند مسی یا آلیاژی باشند و عمدتا روکش PVC دارند.
سخن آخر درباره کابل برق سه فاز
ازآنجاکه برق در صنعت خود به دو نوع تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شود، کابل حامل آن نیز شامل دو نوع تک فاز و سه فاز است. کابل سه فاز، نسبت به تک فاز، مزایای متعددی دارد که ازجمله آن‌ها می‌توان به حمل ولتاژ بالاتر، بازدهی بهینه‌تر، ثبات بیشتر، نویز کمتر و صرفه اقتصادی اشاره کرد.
کابل برق سه فاز خود شامل انواع مسی و آلومینیومی با فشارهای ضعیف، متوسط و قوی می‌شود. ضعیف‌ترین کابل‌ها توان حمل ۳۸۰ وات انرژی و قوی‌ترین آن‌ها توان حمل ۴۳۰ کیلووات انرژی را دارند. هنگام خرید کابل سه فاز باید میزان انرژي موردنیاز و شرایط محیطی که کابل قرار است در آن قرار بگیرد را مدنظر قرار دهید. بیشتر بدانید.
انواع کابل های موجود در اعتماد کابل البرز
عالی