کابل برق سه فاز چیست و چه کاربردهایی دارد؟ مشخصات فنی کابل سه فاز چیست؟ احتمالاً اکثر افرادی که در صنعت برق مشغول به فعالیت هستند با کابل‌های برق سه فاز آشنایی دارند. در این راهنما قصد داریم کمی بیشتر به جنبه‌های مختلف کابل سه فاز، انواع و کاربردهای آن بپردازیم.
آشنایی با کابل برق سه فاز
همان‌طور که از نام این نوع از کابل‌ها مشخص است، از آن‌ها برای برق سه فاز استفاده می‌شود؛ به این معنا که برای روشن‌کردن بسیاری از دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی که به جریان برق بسیار زیادی نیاز دارند، می‌توان از این کابل برق بهره‌گیری کرد. به عنوان مثال برای استفاده از دستگاه‌هایی ازجمله ماشین‌آلات برقی، پمپ‌ها و الکتروموتورها و هر دستگاه دیگری که از برق سه فاز استفاده می‌کند، می‌توان از کابل سه فاز بهره گرفت. در ساختار کابل برق سه فاز به طور معمول ۴ رشته سیم مشاهده می‌شود که سه سیم فاز ۱ و فاز ۲ و فاز ۳ بوده و آخرین سیم هم مربوط به نول می‌باشد که همراه با سیم ارت، کابل‌های سه فاز را تشکیل می‌دهند. لازم به ذکر است که ۳ سیم مذکور دارای جریان ۳۸۰ ولت از نوع متناوب می‌باشند.
کابل‌های برق ۳ فاز یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین تجهیزات در صنعت برق محسوب می‌شوند که از آن‌ها می‌توان به منظور انتقال جریان برق استفاده کرد. از آن‌جایی که انتقال جریان برق سه فاز از طریق این نوع کابل اتفاق میافتد، با کیفیت بودن کابل‌های مذکور بسیار حائز اهمیت است؛ به طوری که آن‌ها می‌بایست به درستی نصب شوند تا احتمال آسیب به حداقل برسد. البته پلیمرهایی که تحت عنوان عایق مورد استفاده قرار می‌گیرند و همچنین اتصالات سیم و کابل مواد اولیه و… نیز در کیفیت نهایی کابل برق سه فاز موثر است.
کابل‌های برق سه فاز در گروه کابل‌های فشار قوی جای دارند و از آن‌ها در سیستم‌هایی با ولتاژ اسمی بیش از ۳۰ کیلو ولت به منظور هدایت جریان برق استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که شدت جریان و ولتاژ این کابل‌ها به اندازه‌ای زیاد است که به طور معمول آن‌ها را به شکل دفنی در زیرزمین یا در کانال‌های مخصوص قرار می‌دهند؛ از این رو در فرآیند طراحی و تولید آن‌ها می‌بایست پارامترهای مختلفی مدنظر قرار گیرد.
کاربرد کابل برق سه فاز
کابل‌های برق سه فاز در کاربردهای متنوع صنعتی و تجاری به منظور روشن کردن تجهیزات صنعتی پرکاربردی مثل پمپ، الکتروموتورها، ابزارآلات برقی و کلیه دستگاه‌هایی که نیازمند منبع برق ۳ فاز هستند مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته امروزه از سیم‌کشی برق ۳ فاز در واحدهای مسکونی به دلیل به‌کارگیری آسانسور و پمپ‌های چاه نیز استفاده می‌شود؛ در نتیجه می‌توان گفت که این نوع از کابل‌ها جزو کابل‌های ساختمانی نیز به‌شمار می‌روند. همان‌طور که پیش‌تر ذکر شد کابل برق سه فاز یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین تجهیزات در صنعت برق محسوب می‌شود که از آن برای انتقال و جابه‌جایی ایمن برق استفاده می‌شود؛ از این رو می‌بایست با کیفیت بالایی طراحی و تولید شوند تا میزان آسیب‌های احتمالی تا حد ممکن کاهش یابد.
کیفیت کابل‌های برق سه فاز به فاکتورهای مختلفی مثل کیفیت فلز به‌کار رفته، پلیمرهایی که در نقش عایق سیم برق مورد استفاده قرار می‌گیرند، اتصالات کابل و موارد دیگر وابسته است. همان‌طور که پیش‌تر ذکر شد، کابل‌های برق ۳ فاز در دسته کابل‌های برق فشار قوی به‌شمار می‌روند. کابل‌های فشار قوی به منظور هدایت جریان برق در مکانیزم‌هایی که به ولتاژ اسمی بیشتر از ۳۰ کیلو ولت نیازمند هستند، به‌کار گرفته می‌شوند؛ چرا که شدت ولتاژ و جریان عبوری از کابل‌های برق ۳ فاز بسیار بالا بوده و نصب آن‌ها یا به صورت دفن در زیرزمین یا درون کانال‌های ویژه انجام می‌شود.
ناگفته نماند که کابل‌های به‌کارگرفته شده در تجهیزات برق سه فاز صنعتی یا خانگی به ۲ شکل اتصال ستاره یا اتصال مثلث به یک‌دیگر متصل می‌شوند. شیوه اتصال رشته‌های سیم در هر یک از روش‌های مذکور متفاوت بوده و تمایز اصلی در این دو شیوه اتصال، وجود یا عدم وجود نول است.
انواع کابل برق سه فاز
کابل برق را می‌توان از نظر کاربرد و محیط‌هایی که از آن استفاده می‌شود به ۳ دسته اصلی تقسیم‌بندی کرد. دسته‌های مذکور عبارتند از کابل‌های هوایی، کابل‌های زمینی و کابل‌های ساختمانی که در ادامه با هر یک از این دسته‌ها بیشتر آشنا خواهیم شد:
کابل هوایی
کابل‌های برق هوایی به طور معمول در محیط‌هایی که کابل می‌بایست آویزان شود یا این که باید روی تیره برق استفاده شود، کاربرد دارند. به طور معمول در کابل‌های هوایی یک سیم رشته‌ای از جنس فولاد گالوانیزه در کنار یک‌دیگر که با استفاده از یک غلاف پلی اتیلنی پوشیده شده است، تهیه می‌شوند.
کابل زمینی
به طور معمول در اکثر مواقع از کابل‌های زمینی برای انتقال برق از دورن خاک استفاده می‌شود. کابل‌های مذکور متشکل از یک عایق، هادی مسی و غلاف P.E.T بوده که در برخی مواقع سیم به نوار فولادی نیز مجهز می‌شود.
کابل ساختمانی
این نوع از کابل برق سه فاز عموماً در تمامی ساختمانها قابل مشاهده است. کابل‌های ساختمانی از غلاف‌های پی وی سی و هادی مسی ساخته شده‌اند و دارای سطح مقطع مشخصی بوده و می‌توانند جریان برق معینی را جابه‌جا کنند.
مزیت‌های به‌کارگیری کابل برق سه فاز
- میدان مغناطیسی دوار به منظور راه‌اندازی و گردش موتورهای آسنکرون احتیاج است که این میدان تنها به کمک کابل‌های برق ۳ فاز ایجاد می‌شود.
- احتمال دارد در جریان‌های برق تک فاز میزان قدرت لحظه‌ای در بعضی مواقع به صفر برسد و سبب بروز اختلالاتی در تجهیزات مصرف‌کننده گردد. اما این موضوع در مکانیزم‌هایی که از برق سه فاز بهره می‌برند به هیچ‌وجه وجود ندارد؛ چرا که در صورت به صفر رسیدن قدرت لحظه‌ای در یکی از فازها، فازهای دیگر حاوی جریان خواهند بود.
- برخی از تجهیزات صنعتی هم‌چون هواکش‌های صنعتی نیز با بهره‌گیری از برق سه فاز و تک فاز به فعالیت می‌پردازند، اما استفاده از کابل برق سه فاز به دلیل نویز، لرزش و مصرف برق کمتر در اولویت می‌باشد.
- توجه داشته باشید که فعالیت با سیم برق سه فاز در مقایسه با برق تک فاز دشوارتر بوده و نیازمند آگاهی علمی و تجربه است؛ از این رو توصیه می‌شود در هنگام استفاده از آن حتماً از کمک یک کارشناس کمک بگیرید.
- جریان متناوب ایجاد شده با استفاده از کابل برق سه فاز در مقایسه با جریان متناوب تهیه شده در کابل برق تک فاز از ضربان کمتر و ضریب بهره بیشتری برخوردار است.
- زمانی که برای تجهیز خاصی به برق سه فاز نیاز داشته باشیم اما شرایط دسترسی به این جریان وجود نداشته باشد، می‌توان جریان برق تک فاز را به کمک اینورترهای ویژه به سه فاز تبدیل کرد.
رنگ‌بندی کابل برق سه فاز
اگر تا این بخش از مقاله ما را همراهی کرده باشید، قطعاً با کابل‌های برق ۳ فاز، انواع، کاربرد و مزیت‌های استفاده از آن آشنا شده‌اید. در این بخش از مطلب قصد داریم اطلاعاتی در رابطه با رنگ‌بندی کابل برق ۳ فاز به منظور شناسایی آسان‌تر فازهای متفاوت موجود در آن به شما عزیزان ارائه دهیم.
همان‌طور که گفته شد، به منظور تشخیص آسان‌تر فازهای متفاوت موجود در کابل‌های برق ۳ فاز باید به کمک استانداردهای معین رنگ آن‌ها را از هم‌دیگر جدا کرد. از مزیت‌های به‌کارگیری این شیوه می‌توان به شناسایی آسان‌تر فازها به منظور تقسیم بار و اتصال درست آن‌ها با موتور القایی بدون آن که نیازی به تست کردن باشد، اشاره نمود.
لازم به ذکر است که معروف‌ترین و مناسب‌ترین استاندارد برای انجام این کار IEC 60446 می‌باشد. متأسفانه استاندارد مذکور به منظور تولید سیم‌های برق سه فاز به اندازه‌ای که باید جدی گرفته نشده و غالباً زنگ‌های غیراستاندارد و غیرحرفه‌ای در فرآیند تولید کابل برق سه فاز به‌کار گرفته می‌شود.
مطابق استانداردهای IEC، استفاده از رنگ‌های سیاه، قهوه‌ای، نارنجی، قرمز، زرد، سبز، آبی، بنفش، خاکستری، سفید، صورتی و فیروزه‌ای در شناسایی هر فازی مجاز است. به منظور تولید کابل‌های برق ۳ فاز یا بر مبنای استانداردهایی که توسط وزارت نیرو اعلام شده، فازهای (S)، (R) و (T) به ترتیب باید در رنگ‌های قرمز، زرد و آبی تولید شوند یا این که مطابق با استانداردهای چین در رنگ‌های زرد، سبز و قرمز طراحی، تولید و به‌کارگرفته شوند.
ناگفته نماند که کابل برق سه فاز به شکل ۳.۵ رشته، ۴ رشته و ۵ رشته تولید و روانه بازار می‌شود. با توجه به افزایش میزان رشته‌های به‌کار رفته در این نوع از کابل‌ها بدیهی است که قیمت آن نیز به همان نسبت افزایش پیدا می‌کند. لازم به ذکر است که مزیت اصلی به‌کارگیری کابل‌های ۳ فاز پنج رشته در مقایسه با کابل‌های ۴ رشته در استفاده از سیم ارت می‌باشد. با لحاظ نمودن استانداردهای تولید کابل‌های سه فاز و ارزیابی سطح کیفی آن‌ها، کابل‌های مذکور در اقسام گوناگونی تهیه و تولید می‌شوند.
سخن پایانی
کابل‌های برق ۳ فاز جزو پرمصرف‌ترین کابل‌ها در صنعت برق محسوب می‌شوند که در حوزه‌هایی که به برق فشار قوی نیاز است کاربرد دارند. کابل‌های فشار قوی دارای انواع گوناگونی هستند؛ اما به طور کل این نوع از کابل‌ها متشکل از یک یا تعدادی هادی الکتریکی بوده و با استفاده از یک غلاف به صورت کلی پوشیده شده‌اند. توصیه می‌شود در صورت استفاده از کابل برق ۳ فاز حتما از کمک یک فرد کارشناس که سابقه کار با این نوع از کابل‌ها را دارد، استفاده نمائید.
