کابل های فشار متوسط :

به منظور اتصال تجهیزات برقی به یکدیگر و توزیع و مصرف انرژی الکتریکی در ولتاژ های بالاتر از یک کیلو ولت تا 52 کیلو ولت از کابل های فشار متوسط استفاده می گردد. کابل های فشار متوسط مطابق با الزامات استاندارد IEC 60502 پارت 2 تولید می گردد. ساختار کابل های فشار متوسط پیچیده تر از کابل های فشار ضعیف می باشند و دارای لایه های بیشتری هستند.کابل های فشار متوسط در دو نوع تک کور و سه کور تولید می گردند.

به طور کلی کابل های فشار متوسط از نظر تکنولوژی ساخت به دو دسته اصلی زیر تقسیم بندی می گردند:

کابل های روغنی :این کابل ها جزو اولین نسل های کابل می باشند و لایه عایق آنها از نوار های آغشته به روغن تشکیل شده است. تولید این کابل ها امروزه منسوخ گشته است. هر چند در پروژه ها هنوز کابل های روغنی قدیمی در حال بهره برداری می باشد.

کابل های خشک : با پیشرفت تکنولوژی، به مرور عایق هایی از پلیمر تولید گردید. کابل هایی که از این عایق ها استفاده می کنند کابل های خشک نامیده می شود.

 
 

ساختار کابل فشار متوسط خشک

استفاده از ساختار ساده کابل های فشار ضعیف در فشار متوسط امکان پذیر نیست. با افزایش ولتاژ کابل به بیش از یک کیلو ولت کابل ها بایستی با استفاده از لایه های مختلفی که هر کدام وظایفی را بر عهده دارند، تولید گردند تا کابل بتواند در ولتاژ های بالا پایدار بماند. در ادامه ساختار این کابل ها را بررسی می کنیم.

هادی کابل: هادی، هسته مرکزی و قسمتی از کابل است که جریان الکتریکی را از خود عبور می دهد. بر همین اساس هادی ها از فلزاتی تولید می شوند که رسانایی بالایی دارند. هادی کابل های فشار متوسط در دو نوع مس و یا آلومینیوم تولید می گردد.

نیمه هادی اول: این لایه که به طور مستقیم روی هادی کابل قرار می گیرد، یک سطح کاملا صاف روی هادی تشکیل داده و سبب یکنواختی میدان الکتریکی دور هادی کابل می گردد.

عایق: به منظور عایق نمودن هادی و جلوگیری از انتقال جریان الکتریکی به سطح کابل، از عایق استفاده می گردد. این لایه عایق اصلی کابل است و بسته به ولتاژ، در ضخامت های مختلفی تولید می شود. هر چه ولتاژ کابل بیشتر شود ضخامت این لایه افزایش می یابد. لایه عایق در کابل های فشار متوسط خشک به طور معمول از XLPE و یا EPR تولید می شود.

نیمه هادی دوم یا گرافیت: این لایه که وظیفه آن یکنواخت کردن میدان الکتریکی به دور عایق کابل است در واقع کلیدی ترین لایه کابل های فشار متوسط می باشد. این لایه در کابل های فشار ضعیف وجود ندارد اما در فشار متوسط شدت میدان به حدی است که بدون وجود لایه نیمه هادی کابل ها نمی توانند به مدت طولانی برق دار شوند.

شیلد یا ارت : در حین بهره برداری از کابل های فشار متوسط، به مرور زمان تعدادی از الکترونها از عایق عبور نموده و خود را به سطح عایق می رسانند که به آن جریان نشتی می گویند. شیلد کابل لایه ای فلزی است که جریان نشتی را از سطح کابل دفع می نماید. در واقع این لایه، ارت کابل می باشد. شیلد کابل های فشار متوسط به طور معمول از فلز مس و در دو نوع وایری و نواری تولید می گردد.

 
 

غلاف داخلی :

علاف داخلی یک لایه عایق است که به طور معمول جنس آن از PVC می باشد. وظیفه این لایه یکپارچه نگهداشتن لایه های زیرین می باشد. همچنین این لایه بستری فراهم می نمایید تا لایه های دیگر روی کابل قرار گیرند.

نکته : در کابل ها ممکن است لایه هایی وجود داشته باشند که در عملکرد اصلی کابل کم اثر هستند. لذا در معرفی لایه های کابل به این موارد اشاره ای نشده است. از جمله این لایه ها می توان به نوار نیمه هادی کاغذی، لایه های بدینگ و غیره اشاره نمود.

لایه هایی که تا اینجا ذکر شده است، لایه های استاندارد یک کابل های فشار متوسط می باشد. به کابلی که صرفا دارای لایه های بالا است کابل جنرال گفته می شود. اما بنا به شرایط و محیط نصب کابل و نوع مصرف، یک کابل می تواند لایه های بیشتری نیز داشته باشد. این لایه ها به شرح زیر می باشد.

لایه سرب :

در شرایط محیطی که دارای آلودگی های شیمیایی و نفتی هستند نیاز است کابل به وسیله یک لایه، از نفوذ این آلودگی ها به داخل آن محافظت شود. بدین منظور در این کابل ها از یک لایه یکپارچه سربی به دور کابل استفاده می شود تا از نفوذ آلودگی های محیطی جلوگیری نماید. لایه سربی بر روی غلاف داخلی قرار می گیرد و روی آن نیز با یک غلاف دیگر پوشانده می شود.

لایه آرمور :

آرمور یا زره لایه ای است که لایه های زیرین کابل را در برابر صدمات مکانیکی محفوظ می دارد. در شرایطی که کابل در معرض صدمات مکانیکی از قبیل برخورد بیل های مکانیکی و … قرار دارد از آرمور استفاده می شود. آرمور کابل دارای انواع مختلفی می باشد اما به طور کلی از دو شاخصه قابل بررسی است. آرمورهایی که در کابل تک کور استفاده می شود از جنس آلومینیوم و آرمور هایی که در کابل سه کور استفاده می شود از جنس آهن گالوانیزه می باشند. همچنین آرمور کابل در دو نوع نواری و وایری تولید می گردد.

غلاف بیرونی :

غلاف بیرونی، روکش نهایی کابل است. وظیفه اصلی این لایه عایق بندی و آب بندی نمودن کابل از محیط بیرون آن می باشد. این لایه از مواد پلیمری مختلفی تولید می گردد که هر کدام خصوصیات خود را دارد و در شرایط مختلف استفاده می شود. لایه بیرونی معمولا از PVC تولید می گردد. این ماده ارزان، با دوام و در دسترس می باشد. اما در شرایطی که خصوصیاتی نظیر مقاومت در برابر حرارت، مقاوت در برابر قارچ، مقاومت در برای اشعه UV، هالوژن فری بودن و …. مورد نظر باشد نیاز است از مواد دیگری استفاده گردد.

ذکر این نکته ضروری است :

لایه های کابل بسته به نوع مصرف و نیاز خریدار قابل تغییر است. لذا لایه های معرفی شده مربوط به عموم کابل ها و از جمله کابل های مورد مصرف در ایران می باشد.