شاید از خودتان بپرسید آیا کابل های مسی یا کابل های آلومینیومی مناسب تر می باشند؟ انواع کابل های مسی و آلومینیومی کدام اند؟ مزایای سیم های مسی و آلومینیومی کدام اند؟ و کلی سوال دیگر که ذهن شما را به خود مشغول می نماید. در همین ابتدا باید اشاره کنیم که از گذشته تا به امروز فلز مس برای هادی های سیم و کابل انتخاب مناسبی به شمار می آید به این دلیل که از لحاظ الکتریکی و اقتصادی از شرایط مناسبی برخوردار می باشد. اما در لازم است بگوییم که در حال حاضر با بالا رفتن قیمت سیم و کابل های مسی انواع سیم و کابل های آلومینیوم توانسته اند که به عنوان یک جایگزین مناسب جایگاه آن ها را بگیرند. گفتنی است که آلومینیوم به نسبت فلز مس دارای برتری ها و هم از نارسایی هایی برخوردار می باشد. برای مثال رسانایی آلومینیوم بسیار کمتر مس می باشد اما در مقابل از چگالی کمتری برخوردار می باشد به همین دلیل وزن کابل تولید شده نسبت به کابل مشابه مسی بسیار کمتر می باشد از طرف دیگر در یک رسانایی برابر مقطع یک رسانای آلومینیومی ۶/۱ برابر مقطع یک رسانای مسی می باشد به این معنا که از مواد عایق، پرکننده ها، حفاظ روکش بیشتری باید بهره برد. اما در نهایت یکی از نا رسایی هایی که کابل های آلومینیوم دارند این است که یک پوسته سخت و نازک از اکسید آلومینیوم بر سطح هادی وجود دارد که موجب کاهش رسنایی کابل می شود.      

انواع کابل مسی

تقسیم بندی کابل‌های مسی مانند سایر کابل ها و سیم ها بر اساس ویژگی هایی همچون نوع هادی، شکل هادی، نوع نصب، ولتاژ کاری و غیره انجام می شود. اما معمولا شکل و نوع هادی به علت ارتباط آن و نحوه نصب کابل از اهمیت بیشتری برخوردار می باشند. در ادامه انواع هادی های مورد استفاده در کابل بر اساس ساختمان و نوع را بررسی خواهیم کرد:

به این نوع هادی ها تک مفتولی هم می گویندبه عبارتی می توان گفت تنها یک مفتول دارد. می توان گفت که این نوع هادی از کمترین انعطاف پذیری برخوردار می باشد. اما در مقابل این نوع هادی ها هادی های انعطاف پذیر افشان قابلیت هدایت جریان برق بالاتری دارند.

این نوع هادی را به نام هایی مانند استرند، نیمه فشان، تابیده منظم هم می شناسند. این هادی معمولا از تعدادی مفتول تشکیل شده است که به طور منظم به هم تابیده شده اند. می توانید آن ها را به دو صورت فشرده و یا غیر فشرده مشاهده نمایید. در حالت غیر فشرده تعداد مفتول هر هادی ۷ و ۱۹ و ۳۷ و … می‌باشد. معمولا انعطاف پذیری این هادی چیزی مابین هادی های تک مفتول و هادی هادی افشان می باشد.

به این هادی‌ها هادی‌های افشان و انعطاف‌پذیر هم می‌گویند. معمولا به نسب‌های نوع دوم انعطاف‌پذیری بیشتری دارند. اما قطر آن‌ها از نوع یک و دو کمتر می‌باشد چرا که از انعطاف‌پذیری بالاتری برخوردار می‌باشد. این نوع هادی‌ها در ساختمان‌های ایرانی مصرف بالایی دارد. معمولا این نوع هادی‌ها را به گروه پنج و شش تقسیم‌بندی می‌کنند اما هادی گروه ششم انعطاف‌پذیری بیشتری به نسبت گروه پنجم دارد.

مزایا کابل مسی

از نظر الکتریکی و رسانایی فلز مس را به عنوان یکی از بهترین گزینه ها می دانند. کابل هایی که با هادی مس هستند معمولا قابلیت هدایت الکتریکی بالایی دارند، خواص فیزیکی و مکانیکی بالایی هم دارند. این کابل های مسی از مزایایی دیگری هم برخوردار می باشند که در ادامه بیشتر بررسی خواهیم کرد:

  • نصب و راه اندازی راحت .
  • هدایت الکتریکی بهتر و ضریب رسانایی آن بیشتر.
  • مصرف انرژی پایینی دارد چرا که مقاومت آن کمتر می باشد.
  • انعطاف پذیری کابل های مسی بشتر است.
  • نسبت به خوردگی و فرسایش از مقاومت بسیار بالایی برخوردار می باشند.
  • از مقاومت مکانیکی بالاتری برخوردار می باشد به صورتی که می تواند تنش های بیشتری را تحمل کند و در اثر خم و چرخش به راحتی دچار شکنندگی نمی شود.
  • ظرفیت بار کابل مسی ۳۰% نسبت به کابل آلومینیومی بیشتر می باشد.
  • استفاده از مس در جهت مصارف الکتریکی بهره وری انرژی را بسیار بالاتر می نماید مشخصه ای که دیگر فلزات آن را ندارند.
ویژگی کابل مسی

در بعضی از کابل های مسی در جهت تحمل فشار های مکانیکی و محافظت بیشتر از یک پوشش دیگر استفاده می نمایند. که معمولا این پوشش غلاف است که به آن زره و یا پی وی سی هم می گویند. ساده ترین نوع زره ها می تواند که پوشش را در برابر رطوبت محتفظت نماید. زمانی که بخواهد از کابل در برابر نیروی مکانیکی و ضربه بیشتر کابل را محافظت کنند از کابل هایی با زره آلومینیومی و یا فولادی استفاده می کنند. زمانی که می خواهید یک کابل مناسب را انتخاب کنید حتما به موارد زیر توجه کنید:

  • سطح مقطع مناسب
  • جریان اتصال کوتاه خروجی
  • افت ولتاژ مجاز
  • شرایط محیطی همچون خوردگی و رطوبت و گرما
  • جریان مورد نیاز بار و میزان تحمل کابل در برابر جریان های عبوری و انتخاب
کاربرد کابل های مسی

سیم و کابل های مسی برای کاربرد های متفاوت تولید می شوند. بع عبارتی کابل ها را با توجه به کاربرد دسته بندی می نمایند. مثلا برای انتقال الکتریسیته از انواع کابل های  LV، MV، HV  و EHV استفاده می نمایند یا برای انتقال سیگنال از کابل هایی همچون کابل کواکسیال، کابل های شبکه ، کابل های مخابراتی استفاده می شود. یا مثلا برای انتقال نور از کابل های نوری یا فیبر نوری استفاده می نمایند در حقیقت فیبر نوری رشته‌ای سیم مانند از جنس شیشه یا پلاستیک است که نور از یک طرف آن وارد شده و پس از طی مسافت‌های طولانی از سمت دیگر خارج می‌شود. این نوع کابل سرعت بهتری نسبت به امواج مخابراتی دارد و پهنای باند بالایی دارد که به ۱۰ گیگابایت بر ثانیه نیز می ‌رسد. باید بدانید که کابل را برای چه کاری، در کجا و به چه طریقی می‌خواهید استفاده نمایید. فرضا اگر قصد انتقال سیگنال دارید باید از یکی از انواع کابل کواکسیال، تلفن و یا شبکه استفاده کنید. برای انتقال الکتریسیته، بسته به سطح ولتاژ کاری، می‌توانید انواع کابل فشار ضعیف، فشار متوسط و یا فشار قوی را به کار بگیرید. اگر کابل کشی شما به نحوی است که کابل در معرض آسیب‌های فیزیکی قرار دارد، باید از کابل‌های زره‌دار استفاده نمایید. اگر وزن کابل خیلی مهم است و نیاز دارید که وزن آن در کمترین مقدار ممکن باشد، کابل‌هایی با هادی آلومینیومی می‌توانند انتخاب مناسبی برای شما باشند.   

انواع کابل آلومینیوم

همان گونه که قبل تر اشاره کردیم کابل های آلومینیومی جایگزین مناسبی برای کابل های مسی می باشند با توجه به این که قیمت کابل های مسی گران تر است البته به نسبت کابل های آلومینیومی، برای این که از کابلی با صرفه اقتصادی استفاده کنند کابل های آلومینیومی انتخاب مناسبی می باشد کابل های آلومینیومی در انواع مختلفی دیده می شوند که هر کدام از آن ها دارای ویژگی ها و کاربرد های متفاوتی می باشند از جمله این کابل ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کابل های آلومینیومی زمینی

کابل های آلومینیومی هوایی

کابل های آلومینیومی خودنگهدار

کابل های آلومینیومی فشار قوی

کابل های آلومینیومی ۴* ۱۶

کابل آلومینیومی به نسبت به سیم های مسی دارای مقاومت بیشتری می باشند در گذشته مردم فکر میکردند که استفاده از کابل های آلومینیومی موجب زیاد شدن دمای کابل و افت جریان و ولتاژ برق را به همراه دارد اما این تصور اشتباه میباشد باید بدانید که سطح مقطع کابل های آلومینیوم از کابل های مسی بیشتر می باشد و این کابل ها دارای وزنی سبک نیز می باشند. خطر سرقت کابل های آلومینیوم به نسبت کابل های مسی کمتر می باشد در حقیقت این نوع کابل ها از کابل های مسی نیز ارزان تر می باشند و قابل دسترس تر نیز می باشند. می توانیم که از معایب کابل های آلومینیومی خطر اتش سوزی این نوع کابل ها به نسبت کابل ها مسی اشاره کنیم. نکته ای که باید به آن اشاره کنیم این است که با تمام این کابل برای کابل قدرت به صورت کابل زمینی یا هوایی آلومینیومی و در انواع کابل خود نگهدار می توان استفاده کرد و استفاده از آن برای کابل افشان مسی طبق استانداردهای موجود مجاز نیست. 

کابل های آلومینیومی زمینی بسیار ارزان قیمت تر از کابل های مسی می باشند اما با افزایش قیمت کابل های مسی تمام نگاه ها به سمت کابل های آلومینیومی رفت هر چند مقاومت الکتریکی آلومینیوم بیشتر از مس است؛ اما با افزایش سایز می توان همان ظرفیت آمپری را فراهم نمود. کابل های آلومینیومی زمینی دارای مزیت هایی همچن سبک بودن نسبت کابل های مسی ، ارزان تر، نصب راحت تر، استحکام مکانیکی مناسب در ضمن کم وزن بودن و … می باشند و به خاطر همین مزیت ها کابل آلومینیومی محصولی پر طرفدار شد باید اشاره کنیم که برابر با استاندارد ها از فلز آلومینیوم در تولید کابل های زمینی فشار ضعیف، فشار متوسط و فشار قوی و همچنین کابل ها و هادی های هوایی استفاده می گردد.

این نوع کابل ها ترکیبی از کابل های هوایی و خودنگهدار می باشند. استفاده از این کابل ها باعث افزایش زیبایی شهر، در برابر ضربه مقاومت بالایی دارند، در جنگل ها کاهش خطر آتش سوزی را به دنبال دارند، کاهش هزینه ها به علت سبک بودن، نصب آن ها به سرعت انجام می شود ، در برابر ولتاژ های اضافی که از رعد و برق حاصل می شوند بسیار مقاوم می باشند. باید بدانید که کابل آلومینیومی هوایی توانسته اند با به کارگیری تکنولوژی و رفع مشکلات کابل های قدیمی ، خود را جایگزین آن ها نماید . در کابل های آلومینیومی هوایی در واقع شش رشته هادی فاز که از جنس آلومینیوم سخت می باشند به صورت فشرده به یکدیگر تابیده شده اند.

این نوع کابل ها معمولا برای برق های تک فاز و سه فاز مورد استفاده قرار می گیرند. کابل هایی که برای برق سه فاز مورد استفاده قرار می گیرند متشکل شده از شش رشته می باشند. و زمانی از کابل های هوایی برای برق های تک فاز استفاده می شود شامل سه یا چهار رشته می باشند.

از این نوع کابل ها در جهت انتقال جریان برق در سیستم هایی که ولتاژ انتقالی آن بیشتر از ۳۰ کیلو ولت است استفاده می شود همچون نیروگاه های برق. اما نکته ای که درابطه با این نوع کابل ها باید بدانید این است که باید در برابر جانوران خورنده و موذی و حتی اشعه از مقاومت بالایی برخوردار باشند و اشتعال ناپذیر هم باشند.

معمولا این نوع کابل ها از چهار رشته برخوردار می باشند که اغلب در جهت انتقال برق فشار ضعیف با کابل سه فاز به کار برده می شوند و در مسیر های کوتاه از این کابل ها استفاده می شود.    

ویژگی کابل آلومینیوم

کابل های آلومینیومی دارای ویژگی هایی همچون سبک بودن وزن کابل، از رسانایی عالی برخوردار می باشد، در برابر خوردگی از مقاومت خوبی برخوردار می باشد، انعطاف پذیری خوب، قیمت مقرون به صرفه تر به نسبت کابل های مسی و … می باشند. البته لازم است بدانید که هر چه سایز کابل بالاتر باشد قیمت آن نیز بیشتر خواهد بود به همین دلیل کابل های فشار ضعیف به نسبت کابل های فشار متوسط ارزان تر می باشد.

مزایا کابل آلومینیوم
  • سرقت این کابل ها به نسبت کابل های مسی بسیار کمتر است.
  • قیمت و هزینه کابل های آلومینیویم به نسبت کابل های مسی کمتر و ارزانتر است.
  • از مقاومت بالایی برخوردارند.
  • وزن کابل های آلومینیومی به نسبت کابل های مسی سبک تر می باشد.