کابلهای برق بهعنوان شریانهای انتقال انرژی الکتریکی از اجزای مختلفی تشکیل شدهاند تا بتوانند عملکردی ایمن و پایدار داشته باشند. پودر سفید داخل کابل برق یکی از عناصر مهم و کاربردی کابلهای برق است که نقش تاثیرگذاری در بهبود عملکرد و افزایش طول عمر کابل برعهده دارد.
این پودر که از مواد معدنی تشکیل شده و نقش یک پرکننده را دارد و بهعنوان عایق ثانویه و محافظ عمل میکند. در ادامه به بررسی دلایل استفاده از این پودر، انواع، مزایا و معایب آن میپردازیم.
پودر سفید داخل کابل برق چیست؟
پودر سفید داخل کابل برق، مادهای غیر رسانا و معدنی است که بهصورت پودر و برای پر کردن فضاهای خالی میان رشتههای هادی و عایقهای داخلی کابل کاربرد دارد. این پودر به شکل خشک، گرانولی یا ذرات بسیار ریز به کار گرفته میشود و وظیفه اصلی آن پر کردن فضاهای خالی داخل کابل برای جلوگیری از حرکت هادیها و افزایش استحکام مکانیکی کابل است.
این پودر به صورت فشرده و با ظاهری شبیه به گچ دورتادور سیمهای کابل قرار میگیرد. ماهیت این پودرها غیر رسانا و هیچگونه واکنشی با هادیها و عایقها نخواهند داشت و برای افزایش طول عمر و پایداری کابل در شرایط محیطی مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
چرا از پودر سفید در کابل برق استفاده میشود؟
استفاده از پودر سفید در کابل برق به افزایش ایمنی، کارایی و دوام کابل مربوط میشود و برای جلوگیری از مشکلات فنی و خطرات احتمالی به کار گرفته میشود.
پودر سفید موجود در کابل برق در شرایط اتصال کوتاه یا اضافه بار که دمای کابل به شدت بالا میرود با جذب گرما و رطوبت، مانع از افزایش دمای کابل شده و خطر ذوب شدن عایق و بروز آتشسوزی را به حداقل میرساند. همچنین این پودر با ایجاد یک مانع فیزیکی از نفوذ رطوبت، مواد شیمیایی و گردوخاک به داخل جلوگیری کرده و به این وسیله از آن در برابر خوردگی محافظت میکند.
علاوه بر این پودر تالک که یکی از انواع رایج پودر سفید کابل برق است با کاهش اصطکاک بین سیمها و لایههای عایق، انعطافپذیری کابل را افزایش میدهد و به این وسیله باعث میشود تا نصب آن راحتتر باشد. این پودرها با جذب امواج الکترومغناطیسی، تداخلات الکتریکی بین کابلها را کاهش میدهند و انتقال سیگنال را بدون نویز ممکن میکنند.
پودر سفید با پرکردن فضای خالی بین رشتههای هادی از حرکت و ساییدگی سیمها جلوگیری کرده و به این وسیله استحکام مکانیکی کابل در برابر فشار و ضربه را افزایش خواهد داد.
انواع پودر داخل کابل برق
انواع مختلفی از پودرهای سفید با ترکیبات گوناگون در تولید کابلهای برق به کار گرفته میشوند که هر یک خواص و کاربردهای منحصربهفرد خود را دارند. پودر تالک، اکسید منیزیم، پودر قابل تورم (Swellable Powder) و پودر گچ از جمله این پودرها هستند که در سیم و کابل دماوند استفاده میشوند.
پودر تالک، مادهای معدنی طبیعی، نرم و لغزنده است و برای جلوگیری از چسبیدن عایق و روکش در هنگام تولید کابل مورد استفاده قرار میگیرد. اکسید منیزیم (MgO) بیشتر در کابلهای عایق معدنی (MI) با ولتاژ بالا به کار میرود و بهصورت فشرده اطراف سیمها را میپوشاند و مقاومت حرارتی و ضد رطوبتی کابل را بالا میبرد و درعینحال در دفع گرما و جلوگیری از آسیب دیدن کابل در جریانهای بالا موثر است.
پودر قابل تورم (Swellable Powder) هم در کابلهای زیرزمینی با ولتاژ متوسط کاربرد دارد و وظیفه آن جلوگیری از نفوذ آب به هادی و عایق است. پودر گچ نیز برای افزایش مقاومت کابل در برابر آتش مورد استفاده قرار میگیرد.
ترکیبات پودر سفید داخل کابل
ترکیبات پودر سفید داخل کابل متناسب با نوع و کاربرد کابل متفاوت است؛ اما بهطورکلی ترکیبات اصلی آن، مواد معدنی غیر رسانا مانند تالک، اکسید منیزیم، کربنات کلسیم، سیلیکا و بنتونیت را شامل میشود که عملکرد فنی کابل را بهبود میبخشند. کاربرد این ترکیبات در پودر سفید داخل کابل به شرح زیر است:
- تالک بهعنوان پرکننده و روانکننده استفاده میشود و از چسبیدن لایهها جلوگیری میکند.
- اکسید منیزیم برای افزایش مقاومت حرارتی و عایقی در کابلهای فشار قوی و ضد حریق استفاده میشود.
- کربنات کلسیم بهعنوان پرکننده و تقویتکننده و برای بهبود خواص مکانیکی کابل استفاده میشود.
- سیلیکا و بنتونیت نیز برای افزایش مقاومت در برابر رطوبت و استحکام به ترکیبات پودر سفید کابل برق افزوده میشوند.
کاربرد پودر سفید داخل کابل چیست؟
پودر سفید داخل کابل بیشتر از یک پرکننده ساده کاربرد دارد. این پودر به طور مستقیم بر کیفیت و ایمنی محصول نهایی تاثیر میگذارد. این پودر با پر کردن شکافهای بین رشتههای داخلی کابل و ممانعت از حرکت و ساییدگی آنها، مقاومت مکانیکی کابل برق را در برابر فشار و ضربه افزایش میدهد. همچنین مواد معدنی غیر رسانا موجود در ترکیبات پودر سفید مانند تالک و اکسید منیزیم با بالا بردن مقاومت دیالکتریک کابل به بهبود خواص عایقی کابل کمک میکند.
افزایش مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی و محافظت از لایههای هادی در برابر اکسیداسیون و افزایش مقاومت در برابر حرارت و آتش از دیگر کاربردهای پودر سفید داخل کابل برق هستند.
در تولید سیم و کابل سیمکات با پیروی از اصول استاندارد و از پودرهای با کیفیت بالا، ایمنی محیط و افراد را تضمین میکنند.
مزایای استفاده از پودر سفید داخل کابل
استفاده از پودر سفید در کابل برق ضمن افزایش دوام، ایمنی و کارایی کابل مزایای زیادی دارد که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش مقاومت در برابر آتش.
- افزایش استحکام مکانیکی کابل با فشردهسازی و تثبیت رشتههای هادی.
- توزیع یکنواخت فشار خارجی.
- بهبود خواص عایقی و دیالکتریک و پایداری الکتریکی کابل.
- افزایش مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی با ایجاد یک لایه فیزیکی بین هادی و محیط.
- بهبود کیفیت عایقگذاری و کاهش زمان تولید کابل.
- افزایش دوام و طول عمر مفید کابل و کاهش نیاز به تعمیر یا تعویض زودهنگام آن.
معایب استفاده از پودر سفید در کابل برق
هر چند که استفاده از پودر سفید در کابل برق مزایای زیادی دارد؛ اما معایب و محدودیتهایی نیز دارد که باید به آنها توجه شود. یکی از این معایب مشکلات بهداشتی و ایمنی در فرایند تولید آن است. در فرایند تولید پودر سفید کابل برق، گردوغبار ایجاد میشود. استنشاق این گردوغبار با مرور زمان باعث بروز مشکلات تنفسی در افراد شده و برخی نیز در اثر تماس با آن ممکن است دچار حساسیت پوستی شوند.
بروز مشکلات زیستمحیطی نیز از دیگر معایب آن است؛ زیرا بسیاری از مواد معدنی مانند کربنات کلسیم یا تالک که در ترکیبات پودر سفید وجود دارند به طور طبیعی تجزیهپذیر نیستند. بازیافت آنها دشوار و هزینهبر است.
احتمال ضعف مکانیکی و عیاقی نقاطی از کابل به دلیل توزیع غیریکنواخت پودر، افزایش وزن و هزینه تولید به دلیل نیاز به تجهیزات خاص و کنترل دقیق کیفیت نیز از دیگر معایب استفاده از این پودرها هستند.
نحوه استفاده از پودر سفید داخل کابل برق
استفاده از پودر سفید در فرایند تولید کابل یک عملیات تخصصی است و به دقت بالایی نیاز دارد. این پودر به دو روش اصلی پاشش و استفاده از حوضچه پودر به کابل افزوده میشود.
در روش پاشش، پودر به طور یکنواخت و با فشار هوا یا سیستمهای پاشش روی رشتههای هادی یا بین لایههای عایق اسپری شده پودر بهصورت کامل فضاهای خالی را پر میکند.
در برخی از خطوط تولید مانند سیم و کابل آلفا نیز از روش حوضچه استفاده میکنند. در این روش رشتههای کابل از داخل یک حوضچه پر از پودر سفید عبور داده میشوند و بعد از آغشتهشدن رشتهها به پودر، مراحل بعدی تولید مانند غلافکشی کابل انجام خواهد شد.
استفاده از پودر سفید کابل برق باید تحت کنترل دقیق کیفیت صورت گیرد تا بتوان از توزیع یکنواخت پودر مطمئن شد. در غیر این صورت و توزیع پودر سفید، کارایی کابل کاهش یافته و احتمال خرابی آن افزایش مییابد.
هنگام استفاده از پودر سفید به چه نکاتی باید توجه کرد؟
هنگام تولید و استفاده از کابلهای حاوی پودر سفید، رعایت نکات ایمنی و فنی ضرورت دارد. یکی از این نکات مهم انتخاب پودر مناسب است. نوع پودر باید متناسب با کاربرد کابل و شرایط محیطی آن انتخاب شود. برای کابلهای زیرزمینی، استفاده از پودرهای قابل تورم و برای کابلهای فشار قوی، پودرهای مقاوم در برابر حرارت مناسبتر است.
کیفیت و خلوص پودر نیز از دیگر نکات مهم است. پودرهایی که کیفیت پایین دارند به دلیل وجود ناخالصی در آنها به عملکرد کابل آسیب میزنند. هنگام استفاده از پودر سفید کابل برق و جلوگیری از خطر استنشاق گردوغبار از سیستم تهویه مناسب و ماسک استفاده کنید.
شرکت سیم و کابل آلوم کابل کاوه محصولاتی با کیفیت و ایمن را تولید میکند که با قیمت مناسب در فروشگاه سیم و کابل غفاری عرضه میشوند.
نتیجهگیری
پودر سفید داخل کابل برق از عناصر اصلی در صنعت سیم و کابلسازی است. این ماده که از ترکیبات مختلف ساخته شده برای پر کردن فضاهای خالی بین رشتهها و سیمهای داخلی کابل کاربرد دارد و بهعنوان یک پرکننده با افزایش مقاومت مکانیکی کابل، آن را در برابر فشارهای فیزیکی، کشش و خمیدگی مقاومتر خواهد کرد.
همچنین این پودر، خواص عایقی کابل را بهبود میبخشد و از نشت جریان برق جلوگیری میکند. افزایش مقاومت در برابر رطوبت است و جلوگیری از آسیب دیدن کابل در محیطهای مرطوب از دیگر مزایای استفاده از پودر سفید در کابل برق است.
پودر سفید کابل برق با افزایش ایمنی، دوام و عمر مفید کابل، عملکرد صحیح و ایمن آن را تضمین میکند.
سوالات متداول
1. آیا وجود پودر سفید در کابل برق برای سلامتی انسان مضر است؟
در حالت عادی و پس از تولید نهایی کابل، پودر سفید هیچ خطری برای سلامت انسان ندارد؛ اما در طب فرایند تولید استنشاق گردوغبار آن برای کارکنان حاضر در محیط خطرناک است.
2. آیا همه کابلهای برق حاوی پودر سفید هستند؟
خیر. استفاده از پودر سفید به نوع کابل، کاربرد و استانداردهای تولید آن بستگی دارد. از این پودر برای کابلهای فشار قوی، کابلهای مقاوم در برابر آتش و کابلهای زیرزمینی استفاده میکنند.
3. آیا پودر سفید کابل برق قابلیت جلوگیری از نفوذ آب به رشتهها و سیمهای داخلی کابل را دارد؟
برخی از انواع پودر سفید مانند پودرهای قابل تورم که در اثر تماس با آب و رطوبت حجمشان افزایش مییابد و به حالت ژلهای در میآیند، این قابلیت را دارند که از نفوذ آب و رطوبت به داخل کابل جلوگیری کنند.