الفرق بين السلك المجدول والسلك الشعر .. وأيهم الأفضل
أنواع الأسلاك الكهربائية واستخداماتها
من المعروف إن الأسلاك الكهربائية عبارة عن ثلاثة أنواع ألا وهي الأسلاك الصلبة أو المصمتة Solid والأسلاك المجدولة Stranded والسلك الشعري أو المرن Flexible فكثيراً ما نستخدم الأسلاك في المعدات الكهربائية مثل تركيبات الكابلات فمن المعروف عن الأسلاك الصلبة إنها مكونة من قلب صلب واحد نوعه نحسي و تستخدم عندما لا نكون في حاجة إلى ثني أو تحريك السلك مثل عمل النماذج الأولية للدوائر الكهربية
بينما يتكون السلك المجدول من عدة أسلاك أرق ملتوية في حزمة ويستخدم للتطبيقات الداخلية مثل الأجهزة الإلكترونية ولوحات الدوائر وأسلاك السماعات بينما السلك الشعري يحتوي على آلاف الشعيرات ويستخدم في العديد من التطبيقات الاستهلاكية والصناعية لكل منها مزايا مميزة مع الاختيار الصحيح للتطبيق اعتماداً على تفاصيل
المشروع
المحددة تتضمن بعض العوامل التي قد تؤثر على الاختيار بين الأسلاك المجدولة مقابل الأسلاك الشعرية والمصمتة الآتي:
- حمولة التيار.
- حالة الاستخدام.
- التكاليف.
- نوع المعدن.
- مقياس الأسلاك.
إن معرفة المزيد عن الاختلاف بين نوعي الأسلاك سيجعل من السهل
تحديد
الخيار الأفضل لاحتياجاتك وسوف تساعدك المعلومات التالية في إعلام عملية الاختيار.
الفرق بين السلك المجدول والسلك الشعر
سلك مجدول Stranded wire
يتم ضغط هذه الأسلاك الرفيعة المجمعة وعزلها بمواد غير موصلة ويعتبر السلك المجدول أكثر مرونة من السلك المصمت ولكن السلك الشعري أكثر مرونة منهم مما يجعله مثالياً لتوصيل المكونات الإلكترونية في المساحات الضيقة أو للالتواء والانحناء لملاءمة الأشكال الهندسية المعقدة وغالباً ما يستخدم للتطبيقات الداخلية مثل الأجهزة الإلكترونية ولوحات الدوائر وأسلاك السماعات.
- وفقاً إلى المواصفات الأمريكية فهو عادةً ما يحتوي على 19 شعيرة نحاسية.
- وفقاً إلى المواصفات البريطانية فهو عادةً ما يحتوي على 7 شعيرات نحاسية فقط ويختلف عدد الشعيرات حسب المقاس فكلما زاد المقاس زاد عدد الشعيرات المستخدمة المصنوعة من النحاس.
- تحتوي الأسلاك الرفيعة في الأسلاك المجدولة على فجوات هوائية ومساحة سطح أكبر مع الخيوط الفردية مما يؤدي إلى مزيد من التبديد وعند الاختيار بين الأسلاك الشعرية أو المجدولة للأسلاك المنزلية فإن السلك المجدول يوفر سعة تيار أعلى كما توفر الأسلاك المجدولة قدرة فائقة على الانحناء والمرونة مما يسهل توجيهها حول العوائق.
- تعتبر الأسلاك المجدولة أكثر مرونة ويمكنها تحمل المزيد من الاهتزاز والانثناء دون أن تنقطع ولكن تتطلب الأسلاك المجدولة عمليات تصنيع أكثر تعقيداً بلف الأسلاك الرقيقة معاً وتعمل الأسلاك المجدولة بشكل جيد على مسافات أقصر.
- بالنسبة إلى مساحة المقطع 630 مللي متر مربع أو حتى 1000 مللي متر مربع في بعض شركات تصنيع كابلات سنجل كور و500 مللي متر مربع في بعض شركات تصنيع كابلات مالتي كور.
السلك الشعري Flexible wire
الأسلاك الكهربائية الشعرية ضرورية في العديد من التطبيقات الاستهلاكية والصناعية حيث تعتمد الرافعات بشكل كبير على الأسلاك المرنة من أجل نقل الطاقة بين لوحة المشغل ومصاعد الرافعة وأفضل مثال على السلك المرن هو سلك الهاتف القديم الذي كان يستخدم للثني وتزويد المستخدمين بالمرونة إذا قاموا بسحبه حيث لا تحدث المرونة في الأسلاك عن
طريق الصدفة بل يتم تحقيقها من خلال الهندسة الذكية وتطبيق مواد عالية الجودة على كل سلك وأكثر الأسلاك المرنة شيوعاً هو سلك RVV فتستخدم كبلات RVV أيضاً لأنظمة الإضاءة الذكية وتركيبات الإضاءة الأخرى لنقل
إشارات
التحكم كما أنها مناسبة للأنظمة الذكية التي تنقل إشارات الطاقة.
- حسب المواصفات البريطانية فهو يحتوي على آلاف الشعيرات النحاسية ولكن ليس هناك عدد محدد في كل سلك فيختلف عدد الشعيرات حسب الحجم والمقاس وفي الغالب كلما زاد عدد الشعيرات كلما أصبح السلك أكثر مرونة ولكن كلما زادت مرونة السلك كلما زاد سعره وهكذا.
- في حين أن هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على مرونة الكبل فإن جدل وعزل السلك يرتبط ارتباطاً مباشراً بالمرونة والتجديل الأرق للموصل يعني زيادة عدد الخيوط وسيكون الموصل الذي يحتوي على عدد خيوط أعلى أكثر مرونة من الموصل من نفس awg ولكن مع عدد أقل من الخيوط ويمكن أن يؤثر نوع العزل أيضاً على المرونة اعتماداً على اختيار المواد من اللدائن الحرارية إلى بالحرارة ويقدم كل منها مجموعة من المتغيرات للمرونة المطلوبة فهي مفيدة للتطبيقات التي تتطلب تحمل ضغوط الثني والحركة.
- بالنسبة إلى مساحة المقطع 630 مللي متر مربع أو حتى 1000 مللي متر مربع في بعض شركات تصنيع كابلات سنجل كور و500 مللي متر مربع في بعض شركات تصنيع كابلات مالتي كور.
أيهما أفضل السلك الشعر أم المجدول
-
المرونة:
السلك الشعري أفضل من السلك المجدول فكلما زاد عدد الشعيرات النحاسية زادت مرونة السلك وبالتالي يمكن تشكيل السلك بأي شكل ويمكن استخدامه في أماكن ضيقة أو مسارات بها انحناءات كثيرة أو داخل اللوحات الكهربائية أو وصلات
الكهرباء
الخاصة بالجهزة المنزلية. -
الصمود ضد الصدأ والتآكل:
من المعروف أن السلكين مصنوعين من النحاس ومن المعروف إن النحاس لا يصدأ بشكل 100% ولكن السلك الشعري يصدأ بسرعة أكبر عن السلك المجدول بسبب تكون طبقة أكسيد أو ما يعرف بالجنزرة لذلك من الممكن أن تقلل من كفاءة التوصيل. -
الاستخدام خارج المباني:
من المعروف أن السلك المصمت أفضل نوع يمكن استخدامه خارج المباني لمقاومته الكبيرة للصدأ وقدرته على تحمل الإجهادات الميكانيكية ولكن بسبب محدودية مساحة المقطع الذي ينتج به هذا النوع يتم استخدام الأسلاك المجدولة أكثر ولا يتم استخدام السلك الشعري تماماً لإنه سهل الصدأ. -
التطبيقات ذات الأحمال المتحركة سواء كانت حركة مستمرة أم متحركة:
وذلك يتعلق بالمرونة والأفضلية بين الأسلاك ترجع إلى السلك الشعري ولا يمكن استخدام السلك المجدول تماماً في ذلك النوع من التطبيقات لإنه سوف يحدث به تشققات وفي الغالب قد ينتهي الأمر إلى قطع أو تدمير السلك ومن أمثلتها المصاعد والماكينات. -
السعر:
إن تصنيع السلك المجدول والشعري يحتاج إلى المزيد من المعدات فالأمر معقد ولكن السلك الشعري أغلى ثمناً من المجدول بسبب زيادة مرونته التي ترجع إلى زيادة عدد الشعيرات. -
شدة التيار:
من المعروف إن السلك الشعر يتحمل
أمبير
بشكل أكبر من السلك المجدول وذلك بسبب skin effect أو الظاهرة السطحية الكهربائية وهي إن التيار المتردد يميل إلى
المرور
على السطح الموصل أكثر منه على كامل مساحة مقطع الموصل وبالتالي ترجع الأفضلية إلى الكابل الشعري لأن عدد أسطح الموصلات في السلك الشعري أكثر منها في السلك المجدول وذلك يكون في الترددات العالية.
لا يمكن الجزم أن هناك نوع أفضل من نوع فكل استخدام لسلك سواء المجدول أو الشعر يختلف حسب التطبيق المستخدم فيه ولكن من خلال المقارنة من الممكن القول إن السلك الشعري أفضل من الجدول من حيث المرونة ونقل التيار.
هل السلك الشعر أفضل أم السلك المصمت
بعد ذكر فوائد واستخدامات كل نوع فالسلك الشعري أفضل من السلك المصمت وذلك وفقاً إلى skin effect أو الظاهرة السطحية الكهربائية وهي إن التيار المتردد يميل إلى المرور على السطح الموصل أكثر منه على كامل مساحة مقطع الموصل وبالتالي ترجع الأفضلية إلى الكابل الشعري لأن عدد أسطح الموصلات في السلك الشعري أكثر منها في السلك المصمت وذلك يكون في الترددات العالية والسلك الشعري شائع الاستخدام وكذلك المرونة فالسلك الشعر أفضل من السلك المصمت وأيضاً الاستخدامات.[1][2][3][4]