هادیهای مسی و آلومینیومی

هادیهای مسی و آلومینیومی را به گروه های زیر تقسیم بندی می کنند :

• هادیهای تک مفتولی
• هادیهای گرد تابیده منظم
• هادیهای انعطافپذیر
• هادیهای فشرده گرد تابیده منظم
• هادیهای فشرده سکتورتابیده منظم

هادی های تک مفتولی مسی و آلومینیومی

در مقایسه با هادیهای تابیده ، همه هادیهای تک مفتولی به جهت داشتن قطر خارجی کمتر و سطح صاف مزیت زیادی دارند . قطر خارجی کمتر به معنای مصرف مواد عایقی کمتر در هر رشته است و در حالت کابلهای چند رشته نتیجه به صورت قطر تابیده کمتر روی رشته های تابیده عایقدار خواهد بود و نهایتاً مصرف روکش ، بدینگ ، زره و سایر مواد محافظ کاهش خواهد یافت .

صاف بودن سطح هادی به معنای تنش الکتریکی کمتر است . از طرفی ، هادیهای تک مفتولی در حین نصب انعطافپذیری کمتری دارند و خصوصاً در صورتی که سطح مقطع هادی بیش از 16 میلیمتر مربع باشد هادی سخت تر میشود . مطابق استانداردهای ملی اکثر کشورها و نیز استاندارد بین المللی به کارگیری هادیهای تک مفتولی تا 16 میلیمتر مربع مجاز است ولی عملاً به دلیل انعطافپذیری کم ، هادیهای تک مفتولی بیش از 6 میلیمتر مربع به ندرت به کار می روند .

در استاندارد IEC 60228 مشخصات فنی برای هادیهای تک مفتولی مسی تا 150 میلیمتر مربع ارائه شده است ولی این مقاطع بالا فقط برای کاربردهای خاص در نظر گرفته شده اند .

این وضعیت در مورد هادیهای آلومینیومی به کار رفته در توزیع برق کاملاً متفاوت است . مزیت اقتصادی زیادی در به کارگیری هادیهای دارای حداکثر فشردگی حاصل خواهد شد ، زیرا کابل به سرعت قابل استفاده بوده و در هنگام لحیم کاری و مفصل بندی در مقایسه با هادیهای تک مفتولی کاراتر و کار با آن آسانتر خواهد بود .

واضح است که سفتی هادیهای تک مفتولی زیاد است ولی این موضوع برای هادیهای عایق شده کاغذی تا مقطع 150 میلیمتر مربع و هادیهای عایق شده پلاستیکی تا مقطع 240 میلیمتر مربع اهمیتی ندارد .

هادیهای تک مفتولی آلومینیومی ، برای کابلهای تا مقطع 300 میلیمتر مربع تک رشته به صورت گرد و برای کابلهای چند رشته می تواند به صورت شکل دار نیز باشد.

در مورد هادیهای تک رشته گرد ، با استفاده از چهار هادی تک مفتولی سکتور که هر یک از آنها 4/1 سطح مقطع مورد نظر را دارند و تابیدن آنها به هم به صورتی که تشکیل یک هادی گرد را بدهند ، می توان به مشکل سفتی هادی غلبه کرد .

مطابق استاندارد IEC 60228 بین مقاطع 300 تا 1200 میلیمتر مربع شش سایز هادی وجود دارد که عبارتند از 400 ، 500 ، 630 ، 800 ، 1000 و 1200 میلیمتر مربع .

به کارگیری هادیهای تک مفتولی ، اغلب به صورت سکتور ، به طور گسترده ای در انگلستان برای کابلهای 1000/600 ولت با عایق کاغذی و عایق پلیمری رایج است ولی چنین کاربردی در سایر نقاط دنیا کمتر است .

به دلیل صرفه جویی اقتصادی ، شعاع رئوس هادیهای سکتور در مورد کابلهای ولتاژ ضعیف بسیار کوچک است ، در عوض در زمینه کابلهای ولتاژ متوسط تا 15 کیلو ولت با عایق XLPE ، استانداردهای آلمانی شعاعهای رئوس بزرگتری را ملزم می کنند که این امر دارای دلایل فنی است .

شکل هادی بسیار مهم است ، زیرا پرسها و اتصالات مورد نظر برای نصب فشرده مستلزم جفت و جور شدن کامل روی هادی بوده و موضوع روز استاندارد سازی در این زمینه است .

موارد دیگری نیز وجود دارد که یکی از آنها انتخاب جایگزین و نحوه قرارگیری مناسب در هنگام نصب کابل در پروژه های بزرگ است .

در کاربردهای صنعتی ، کاربران بیشماری به کارگیری کابلهای با هادی آلومینیمی تک رشته با عایق PVC را ترجیح می دهند .

در پی تجربه موفق در سیستمهای تامین انرژی برق در انگلستان ، همانند به کارگیری کابلهای آلومینیمی دارای هادیهای آلومینیمی تک رشته و همچنین تابیده منظم ، این موضوع در کل اروپا تعمیم یافت و امروزه استفاده از کابلهای با هادی آلومینیمی در آمریکا و سایر نقاط دنیا توسعه یافته است . بهبود روشهای اتصالات فشاری به جای لحیم کاری به گسترش چنین کاربردی کمک قابل توجهی نموده است . اما در کاربردهای صنعتی ، در صورتی که مسئله تفاوت قیمت مس و آلومینیم خیلی زیاد نباشد از آلومینیم کمتر استفاده می شود .