پودر سفید داخل کابل برق چیست و چه کاربردی دارد؟
کابل های برق راهکارهای انتقال انرژی در دنیای امروزی هستند که زیرساخت های حیاتی صنایع، شهرها و خانه ها را تغذیه می کنند. در نگاه اول ممکن است در این کابل ها تنها هادی های فلزی و روکش های پلیمری آن ها به چشم بیایند، اما درون این ساختار پیچیده، پودرهای سفیدی وجود دارند که نقش های مهم و اغلب نادیده گرفته شده ای در عملکرد، ایمنی و طول عمر کابل ایفا می کنند. این پودرها به بهبود خواص فیزیکی و الکتریکی کابل کمک کرده و فرآیند تولید و نصب تجهیزات کابل شبکه را نیز بهبود می بخشند. ما در این مقاله از وبلاگ برق کوشان با هدف بررسی تخصصی انواع پودرهای سفید مورد استفاده در کابل های برق و تشریح کاربردها و مزایای آن ها، سعی در آشنا کردن شما عزیزان با این موضوع را داریم. همراه ما باشید.
آشنایی با ساختار کابل برق و جایگاه پودرهای سفید در آن
یک کابل برق مدرن، فراتر از یک سیم ساده بوده و از لایه های متعددی تشکیل شده که هر یک وظیفه خاصی را بر عهده دارند. این اجزا به ترتیب از داخلی ترین سطح (هادی) تا خارجی ترین سطح (روکش کابل) دسته بندی می شوند :
- هادی: اصلی ترین بخش در ساختار کابل که مسئولیت هدایت جریان الکتریکی را بر عهده دارد. هادی است که معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم می باشد.
- اسکرین هادی: لایه ای نیمه رسانا که روی هادی قرار می گیرد تا میدان الکتریکی را متعادل کرده و از تخلیه جزئی جلوگیری کند. این لایه به طور ویژه ای در کابل های فشار قوی کاربرد دارد.
- عایق: لایه ای حیاتی که هادی را از سایر اجزا و محیط جدا کرده و از نشت جریان جلوگیری می نماید. متریال رایج در تولید این عایق شامل PVC و XLPE هستند.
- اسکرین عایق: لایه ای نیمه رسانا و مشابه اسکرین هادی است که روی عایق قرار گرفته تا میدان الکتریکی را در سطح خارجی عایق نیز یکنواخت کند.
- فیلر یا پرکننده: موادی که فضاهای خالی بین رشته های هادی یا بین لایه های مختلف کابل را پر می کنند تا ساختاری یکنواخت و گرد ایجاد شود و از تغییر شکل کابل جلوگیری شود.
- آرمور یا زره: لایه ای محافظ مکانیکی (معمولاً از فولاد گالوانیزه یا آلومینیوم) که کابل را در برابر آسیب های فیزیکی خارجی مانند ضربه، فشار و کشش محافظت می کند. آرمورها می توانند نواری یا تخت باشند.
- روکش بیرونی: بیرونی ترین لایه کابل که از آن در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت، اشعه UV، مواد شیمیایی و سایش محافظت می کند. این روکش ها معمولاً از جنس PVC ساخته می شود.
پودرهای سفید عمدتاً در فضاهای خالی بین هسته های هادی، بین عایق و روکش، یا به عنوان بخشی از مواد پرکننده (فیلر) به کار می روند. این موضوع به پودرهای سفید اجازه می دهد تا وظایف خود را به بهترین شکل انجام دهند. به عنوان مثال پودر تالک معمولاً بین عایق و روکش بیرونی برای جلوگیری از چسبندگی استفاده می شود. اکسید منیزیم نیز به عنوان عایق معدنی جهت تولید کابل برق در کابل های خاص به صورت فشرده اطراف هادی تعبیه می شود.
آشنایی با ساختار کابل برق و جایگاه پودرهای سفید در آن
معرفی انواع پودرهای سفید قابل استفاده در کابل برق
پودرهای سفید مورد استفاده در کابل های برق، ترکیبات متنوعی هستند که هر یک ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. شناخت این پودرها برای درک عملکرد کابل لازم است.
پودر تالک
تالک یک ماده معدنی طبیعی از کانی های سیلیکات هیدراته منیزیم است. این پودر نرم، لغزنده و بی بو است و رنگ آن می تواند از خاکستری تیره تا سفید متغیر باشد. تالک به دلیل خواص روانکاری و ضد چسبندگی خوب، به عنوان یک عامل جداکننده و روان کننده در کابل های برق با ولتاژ پایین استفاده می شود. همچنین تالک عایق الکتریکی و حرارتی بسیار خوبی بوده و پایداری شیمیایی بالایی دارد. نقطه ذوب آن حدود ۸۰۰ درجه سانتی گراد است و در دمای بالای ۹۵۰ درجه سانتی گراد تجزیه می شود.
پودر اکسید منیزیم
اکسید منیزیم یک ترکیب معدنی با خواص عایقی و حرارتی بسیار بالا است. این ماده در برابر اکسیداسیون، تشعشعات یونیزه کننده و دماهای بالا (نقطه ذوب تا ۲۸۰۰ درجه سانتی گراد) پایدار است. این ماده به دلیل رسانایی حرارتی بالا می تواند گرما را به خوبی از داخل کابل به بیرون منتقل کند، در حالی که رسانایی الکتریکی پایینی داشته و عایق الکتریکی خوبی فراهم می کند.
پودرهای جذب کننده رطوبت
این پودرها که عمدتاً از پلیمرهای جاذب مانند پلی آکریلات سدیم تشکیل شده اند، قابلیت جذب مقادیر بسیار زیادی آب (تا ۳۰۰ برابر وزن خود) را دارند. در صورت نفوذ آب به داخل کابل (مثلاً از طریق آسیب های جزئی در روکش)، این پودرها به سرعت متورم شده و به حالت ژله ای در می آیند و فضاهای خالی را مسدود می کنند. این عمل از پیشروی آب در طول کابل و آسیب به عایق و هادی جلوگیری می کند و برای کابل هایی که در معرض رطوبت قرار دارند، مانند کابل های زیرزمینی یا زیرآبی، بسیار ضروری هستند.
پودر گچ
پودر گچ که عمدتاً از کربنات کلسیم تشکیل شده، به عنوان پرکننده و عامل ضد حریق در کابل ها به کار می رود. این پودر مقاومت بالایی در برابر آتش و رطوبت داشته و در کابل های زیرزمینی و کابل های اضطراری و هشداردهنده استفاده می شود.
کاربردها و مزایای بکارگیری پودر سفید در کابل شبکه
همانطور که تا اینجای مقاله گفتیم، پودرهای سفید در کابل های برق نقش های متعددی ایفا می کنند که به بهبود عملکرد، ایمنی و طول عمر کابل کمک می کنند. این پودرها:
- انعطاف پذیری را افزایش داده و با جلوگیری از چسبندگی لایه های عایق، اصطکاک را کاهش می دهند.
- گرما را از هسته کابل دور کرده و از داغ شدن بیش از حد هادی جلوگیری می کنند.
- عایق الکتریکی پیشرفته ای فراهم می آورند که از اتصال کوتاه و نشت جریان جلوگیری می کند.
- مقاومت در برابر آتش را افزایش داده و از گسترش شعله جلوگیری به عمل می آورند.
- رطوبت را مسدود کرده و از خوردگی و پوسیدگی کابل محافظت می کنند.
- پایداری مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشند.
- تداخل الکتریکی را کاهش داده و به حفظ سیگنال شفاف کمک می کنند.
روش های افزودن پودر به کابل
روش های افزودن پودر به کابل
افزودن پودر به کابل ها فرآیندی دقیق است که ار به درستی انجام نشود، می تواند به نقص هایی در کابل منجر شود. به طور کلی سه روش اصلی انجام این کار عبارتند از:
- دستگاه پودرپاش: در این روش، پودر تالک گرم و هوادهی می شود تا رطوبت آن حذف شود. سپس با هوای فشرده به صورت یکنواخت روی هسته های کابل پاشیده می شود. این کار قبل از روکش زنی نهایی انجام شده تا از چسبیدن روکش به هسته ها جلوگیری کرده و جداسازی آن ها را آسان تر کند.
- ترکیب با مواد پرکننده: پودرهایی مانند پودرهای جاذب رطوبت در مواد پلیمری مخلوط شده و از طریق اکسترودر به کابل اضافه می شوند. این روش برای افزایش مقاومت کابل در برابر نفوذ آب و تقویت خواص مکانیکی آن به کار می رود.
- فشرده سازی مستقیم: در کابل های عایق معدنی، پودر اکسید منیزیم درون لوله فلزی اطراف هادی فشرده می شود. سپس با نورد تحت فشار، به قطر مورد نظر می رسد. این روش چگالی و یکپارچگی عایق را تضمین کرده و خواص عایقی و حرارتی فوق العاده ای ایجاد می کند.
نتیجه گیری نهایی
پودرهای سفید درون کابل های برق، تاثیر بسزایی در افزایش عملکرد، ایمنی و طول عمر این تجهیزات ارائه می کنند. ما در این مقاله سعی کردیم کاربردهای این پودرها، مواد تشکیل دهنده و نحوه استفاده از آن ها را به طور ساده شرح دهیم. امیدواریم مطالب گفته شده مورد توجه شما عزیزان قرار گرفته باشد. برای خرید انواع کابل و تجهیزات شبکه با بهترین کیفیت و قیمت های رقابتی، فروشگاه برق کوشان به صورت آنلاین و حضوری در خدمت شما عزیزان است. برای کسب اطلاعات بیشتر با شماره تلفن 09121400713 در تماس باشید.
