أنواع كابلات الجهد المتوسط

كابلات Teck

تم تطوير Teck Cables في الأصل للاستخدام في المناجم لكنها تُستخدم الآن على نطاق واسع في المرحلة الابتدائية والصناعات الثانوية والمصانع الكيماوية والمصافي وبيئات المصنع العامة ويتم استخدامها أيضاً في المباني متعددة الطوابق والمباني التجارية.

إنها مرنة ومقاومة للتآكل الميكانيكي ومدمجة وموثوقة ويعتبر هيكل Teck Cable معدّل يمكن استخدامها للتركيبات الرأسية كما هو الحال في المنجم وهناك العديد من التركيبات المختلفة للموصل في الحجم ومعدل الجهد ونوع الدرع وما إلى ذلك متاح في Teck Cables لتلبية متطلبات التركيبات الخاصة.

يتم استخدام النحاس الملدن والعاري للموصل (الموصلات) وعادةً ما تكون مضغوطة وفي الكابلات متعددة الموصلات تكون الموصلات المعزولة سلكياً معاً بما في ذلك موصل الربط النحاسي العاري (التأريض) وفي الكابلات المحمية متعددة الموصلات ويتم وضع موصل الترابط (التأريض) على التلامس مع الدروع النحاسية والغلاف الخارجي PVC ويتم ترميز اللون حسب تصنيف الكابل المطبق.

الكابلات المحمية

قد يكون كبل الطاقة المحمي أحادياً أو ثلاثي الموصلات ويبدأ البناء الأساسي مع موصل نحاس صلب أو مكشوف أو متحد المركز والتي قد تكون مضغوطة ويتبع هذا بواسطة درع موصل ثم درع عازل شبه موصل ويتبع التدريع المعدني والذي عادةً ما يكون إما ذو فجوة أو شريط نحاسي ملفوف والغلاف الخارجي إما PVC أو PE.

كابلات محايدة متحدة المركز

يمكن استخدام كابلات الطاقة هذه في الأماكن الجافة أو الرطبة لمجموعة متنوعة من أنواع التركيبات وربما واحد أو ثلاثة موصل وهناك نوعان Unjacketed و Jacketed هذا الأخير الأكثر استخداماً وعادةً ما يكون الموصل صلباً مكشوفًا من النحاس المجدول ولكن السلك المطلي بالقصدير والموصلات الصلبة متوفرة أيضاً وعادةً ما يتم تطبيقه حلزونياً فوق درع العزل حيث تعمل هذه الأسلاك كمكون معدني للدرع والحيادي في نفس الوقت.

الكابلات المعزولة بالورق والمغطاة بالرصاص PILC

تستخدم كابلات PILC في توزيع الطاقة والتطبيقات الصناعية ويمكن تركيبها مكشوفة في مجاري تحت الأرض أو مدفونة مباشرةً ويبدأ تصميمها بموصل (موصلات) نحاسية مكشوفة وملدنة قد تكون دائرية أو متحدة المركز أو مضغوطة أو مدمجة مجدولة ويتم تشريب قلب الكابل المعزول بمركب ذو لزوجة متوسطة ويعتمد على البولي بوتين وأدى الجمع بين الخصائص الكهربائية والميكانيكية الممتازة للسائل والورق إلى عزل موثوق واقتصادي وقد يكون الغلاف الخارجي PVC أو PE.

الكابلات البحرية

يمكن استخدام كابلات الطاقة هذه في المواقع الجافة أو الرطبة لمجموعة متنوعة من أنواع التركيبات وقد تكون أحادية أو ثلاثية الموصلات والبناءان القياسيان هما Unjacketed و Jacketed والأخير هو الأكثر استخداماً وعادةً ما يكون الموصل صلباً مكشوفاً من النحاس المجدول ولكن السلك المطلي بالقصدير والموصلات الصلبة متوفرة أيضاً.

كابلات التعدين

يتم استخدام كابلات التعدين في المناجم حيث يوجد كابلات تعدين ثابتة وكابلات تعدين محمولة والمتطلبات الرئيسية للكابلات المحمولة هي المرونة ومقاومة التآكل والتلف الميكانيكي وهناك أنواع عديدة من كابلات التعدين المحمولة وهي متوفرة بمعدلات تصل إلى 25 كيلو فولت ويمكن أن تحتوي على ما يصل إلى خمسة موصلات.

الكابلات المغلفة بالألمنيوم

تُستخدم كابلات الطاقة هذه للأسلاك المكشوفة والمخفية في الأماكن الرطبة والجافة وفي الأماكن المعرضة للجو حيث يمكن تركيبها في أحواض كبلية جيدة التهوية وعديمة التهوية ومُغطى بغطاء PVC وقد تكون كابلات الطاقة المغلفة بالألمنيوم مفردة وثنائية وثلاثة أو أربعة موصلات والموصل صلب ومكشوف ومضغوط دائري.[1]

أنواع كابلات الجهد العالي

كابلات الأجهزة

تعد كبلات الأجهزة مثالاً رئيسياً على نوع من كبلات الجهد العالي والذي يتم استخدامه في عدد من التطبيقات بما في ذلك أنظمة اتصال البيانات وأنظمة التحكم في العمليات وشبكات

الكمبيوتر

ومعدات نظام التبديل والتحكم الرقمي / القياس وما إلى ذلك وتستفيد القطاعات الحيوية مثل النفط والغاز والفضاء والطاقة وما إلى ذلك على نطاق واسع من كابلات الأجهزة.

كابلات الأشعة السينية

تستخدم أجهزة الأشعة السينية هذه الأنواع من الكابلات ذات الجهد العالي بالإضافة إلى معدات علمية أخرى مماثلة ويمكن لكابلات الأشعة السينية التعامل بفعالية مع

الكهرباء

ذات الجهد العالي ومنع أي تفريغ كهربائي.

كابلات نقل الطاقة

بدون كابلات الطاقة عالية الجهد كانت

الحياة

صعبة للغاية بالنسبة لمعظم الناس اليوم وتعتمد الإنترنت وإمدادات الطاقة المحلية / التجارية والتلفزيون وجميع وسائل الترفيه المنزلي الأخرى على كابلات نقل الطاقة من أجل الأداء الفعال.

كابلات الجهد العالي في صناعة السيارات

تستخدم كابلات الطاقة عالية الجهد للعديد من التطبيقات في صناعة

السيارات

من القطارات إلى السيارات وإلى أنواع أخرى من المركبات الثقيلة كلها تستخدم كابلات الطاقة عالية الجهد مع

التكنولوجيا

والتطورات الجديدة لنماذج السيارات الجديدة أصبح استخدام كابلات الجهد العالي أمراً لا مفر منه.[2]

الفرق بين كابلات الجهد المتوسط والعالي

كابلات الجهد العالي

ترتبط الفولتية العالية بنقل الإمداد من محطة الطاقة والسبب في نقل الطاقة عند مستويات الجهد العالي والمرتفع للغاية هو زيادة الكفاءة حيث يسمح التيار المنخفض المصاحب لنقل الجهد العالي باستخدام كابلات أرق وأخف وزناً هذا يقلل من التكلفة في بناء البرج والخط الكهربائي وتتراوح الفولتية العالية من 115000 إلى 230000 فولت تيار متردد وتتراوح الفولتية العالية جداً من 345000 إلى 765000 فولت تيار متردد ومولد 13800 فولت تيار متردد من كاتربيلر

وتتطلب الفولتية العالية لوحات تحويل وتوزيع متخصصة وغرف التحكم لديها قدرات تحويل زائدة عن الحاجة حيث يمكن التحكم فيها عن بعد أو وضعها في دليل صيانة واختبار أنظمة التوريد الفردية.

كابلات الجهد المتوسط

غالباً ما تستخدمها المجمعات والمصانع الصناعية الكبيرة التي تتطلب قدراً كبيراً من الطاقة جهداً متوسطاً للإمداد ويفرض تحليل التغير الكهربائي أن الجهد يتناسب عكسياً مع التيار الكهربائي هذا يعني أنه عند زيادة الجهد ينخفض التيار لإكمال العملية.

المحركات والمعدات الكهربائية المصممة للعمل بجهد أعلى تستهلك قدراً أقل من الكهرباء وتكون أكثر اقتصاداً في التشغيل حيث لا تتلقى معظم المحطات الفرعية الأولية أكثر من 35000 فولت تيار متردد من إمدادات المرافق ويمكن للمحطة الفرعية الأساسية أن تزود الطاقة المتدرجة إلى محطة (محطات) فرعية ثانوية أو لمبنى واحد.

توزع المحطة الفرعية الثانوية القدرة المستلمة من المحطة الفرعية الأولية حيث يمكن أن تحتوي المحطات الفرعية الثانوية على محولات تدريجية للتنازل عن الطاقة للتوزيع على لوحة التحكم وذلك للتوزيع في جميع أنحاء المنشأة وتقع المحطات الفرعية بشكل عام في مناطق يمكن أن تخدم مبنى واحداً أو أكثر في العقار.[3]

مراحل تصنيع كابلات الجهد المتوسط والعالي

الخطوة (1): سحب الأسلاك

في الخطوة الأولى هدفنا هو الحصول على أسلاك معدنية (نحاسية أو ألمنيوم عادةً) تتلاءم مع AWG (مقياس الأسلاك) وتتمثل الطريقة في سحب قضيب النحاس أو الألومنيوم من خلال سلسلة من قوالب الماس الاصطناعية والتي تتناقص تدريجياً في الحجم على طاولة السحب وهذه معالجة بنظام تشحيم وتبريد يزيد من عمر القوالب ويمنع السلك من السخونة الزائدة.

الخطوة (2): التلدين

أثناء عملية السحب نطبق ضغطاً هائلاً على قضيب معدني لتشكيل سلك أرق وبالتالي فإن السلك الذي نحصل عليه هش للغاية ويمكن كسره بسهولة إذا ثني ويجب أن يكون السلك النهائي مرناً لذلك في هذه الخطوة سنقوم بتليين السلك أو تلدينه ويتم التلدين عن طريق تسخين السلك إلى درجة حرارة إعادة التبلور لفترة من الزمن والمفتاح هنا هو تجنب أكسدة السلك.

الخطوة (3): اللف والجدل

في هذه الخطوة يتم لف أو جدل سلكين أو أكثر من نفس المقياس معاً باستخدام صيغة خاصة لتحديد طول الالتواء.

الخطوة (4): البثق

يتم تمرير السلك الذي أصبح الآن ناعماً ومرناً من خلال جهاز بثق حيث يتم طلاء

البلاستيك

أو أي مادة عازلة أخرى ويتم سكب المواد في الجزء الخلفي من جهاز البثق ويتم دفعها للأمام أثناء تسخينها حتى تذوب وعند الخروج من الطارد يمر السلك المطلي عبر نظام تبريد آخر ويتم لفه على بكرات.

الخطوة (5): الكابلات

تم الآن تحضير المكون الأساسي للكابل بعد ذلك نحتاج إلى تجميع الكابل وفقاً للمرافق المختلفة حيث تتم هذه العملية في محطة الكابلات وبالنسبة للكابلات الكهربائية والإلكترونية المستخدمة يومياً نحتاج فقط إلى لف واحد أو أكثر من خيوط الأسلاك جنباً إلى جنب مع طبقة منع التداخل إذا لزم الأمر من أجل الحصول على درجة تشكيل أفضل وغالباً ما نستخدم حشواً لضمان أن يكون الكابل النهائي في شكل دائري.

بالنسبة لكابلات الطاقة والكابلات الأخرى التي يجب دفنها تحت الأرض هناك المزيد من الإجراءات الوقائية:

الغلاف الداخلي:

عادةً ما يكون طبقة بلاستيكية للحفاظ على الأسلاك الداخلية معاً.
درع فولاذي:

طبقة فولاذية تستخدم لتحمل الضغط ومنع الآفات تحت الأرض.
الغلاف الخارجي:

عادةً طبقة مصنوعة من نفس مادة الغلاف الداخلي توضع فوق الدرع للحماية الميكانيكية والخاصة بالطقس والكيمياء والكهرباء.[4]