كابلات صغيرة، دروس كبيرة
في الحياة اليومية،الكابلاتموجودة في كل مكان ولكننا غالبًا ما نتجاهلها. عائلة الكابلات ضخمة وتضم العديد من الأعضاء. تختلف أنواع الكابلات المختلفة اختلافًا كبيرًا في الوظيفة والهيكل والاستخدام. كابلات الطاقة مسؤولة بشكل أساسي عن نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية عالية الطاقة في الخطوط الرئيسية لنظام الطاقة. تشبه كابلات الطاقة ددهاورتادددها المدينة، مما يضمن إمداد المدينة بأكملها بالطاقة. هيكل كابلات الطاقة معقد نسبيًا، ويتكون عادةً من أربعة أجزاء: القلب (الموصل)، وطبقة العزل، وطبقة الحماية، وطبقة الحماية. قلب السلك هو قلب الموصل، والذي يصنع عادةً من النحاس أو الألومنيوم ومواد معدنية أخرى ذات موصلية جيدة. تعتمد مساحة المقطع العرضي على الطاقة المراد نقلها، والتي تتراوح من بضعة ملليمترات مربعة إلى آلاف المليمترات المربعة. تلعب طبقة العزل دور عزل قلب السلك عن الأرض ونوى الأسلاك ذات المراحل المختلفة لضمان النقل الآمن للطاقة الكهربائية. تشمل مواد العزل الشائعة البولي إيثيلين المتشابك وكلوريد البولي فينيل. يمكن لطبقة الحماية أن تحد من المجال الكهربائي داخل الكابل، وتحمي السلامة الشخصية، وتمنع التداخل الكهربائي الخارجي. كما تحمي هذه الطبقة الكابل من دخول الشوائب والرطوبة الخارجية، وتمنع التلف المباشر للكابل بفعل القوى الخارجية. تُستخدم كابلات التحكم بشكل رئيسي في المؤسسات الصناعية والتعدينية، ودوائر الطاقة والنقل، وغيرها، وهي مسؤولة عن نقل إشارات التحكم المختلفة لتحقيق تحكم دقيق في المعدات. بالمقارنة مع كابلات الطاقة، عادةً ما يكون مقطع موصل كابلات التحكم أصغر. لون قلبها العازل أسود عادةً مع حروف بيضاء، مما يسهل تمييزه وتحديده. تُعد كابلات الاتصالات جسرًا لعصر المعلومات، إذ تُستخدم لنقل إشارات الاتصالات المختلفة، مثل الهاتف والتلفزيون والبيانات. فهي تتيح لنا التحدث مع الأقارب والأصدقاء البعيدين، ومشاهدة البرامج التلفزيونية من جميع أنحاء العالم، وتصفح معلومات الإنترنت بسرعة.
نموذج الكابل يشبه بطاقة الهوية، وكل حرف ورقم يحتوي على معلومات محددة. بفضل هذه المعلومات، يُمكننا بسهولة فهم البنية الأساسية وخصائص الأداء والحالات المُناسبة للكابل.
أكثر أسلاك بي في شيوعًا هو منتج دي دي اتش ستار دي دي اتش بين أسلاك المنازل. بي في هو في الواقع اختصار لـ دي دي اتش سلك قماش معزول ببولي فينيل كلوريد ذي قلب نحاسي. يشير "b" هنا إلى سلك قماشي، ويُستخدم بشكل أساسي للتركيب الثابت، بينما يعني "v" أن طبقة العزل مصنوعة من بولي فينيل كلوريد (بولي كلوريد الفينيل). تتميز هذه المادة بأداء عزل جيد ومقاومة للتآكل، وسعرها مناسب نسبيًا. لذلك، تُستخدم على نطاق واسع في توصيلات المعدات الكهربائية منخفضة الجهد مثل الإضاءة المنزلية والمقابس. إذا رأيت زد آر-بي في، فهذا يعني أن هذا سلك بي في مقاوم للهب. تُضاف مثبطات اللهب إلى مادة العزل. عند مواجهة اللهب المكشوف، لن يستمر في الاحتراق بعد مغادرته مصدر الحريق. يمكن أن يُحسّن هذا من سلامة استخدام الكهرباء إلى حد ما. غالبًا ما يُستخدم في الأماكن المزدحمة أو المباني ذات متطلبات الحماية من الحرائق العالية. يوجد أيضًا سلك نيو هامبشاير-بي في المقاوم للحريق. عند نشوب حريق، قد تحترق الأسلاك العادية بسرعة وتتوقف عن العمل، لكن أسلاك نيو هامبشاير-بي في تحافظ على إمداد الطاقة الطبيعي لفترة زمنية معينة، مما يوفر وقتًا ثمينًا لإجلاء الأفراد وإنقاذهم من الحرائق. دعونا نلقي نظرة على نموذج ي.ج.ف المستخدم بشكل شائع في كابلات الطاقة. "YJ" يرمز إلى عزل البولي إيثيلين المتشابك، و"V" يرمز إلى غلاف البولي فينيل كلوريد. يتميز عزل البولي إيثيلين المتشابك بخصائص حرارية وميكانيكية ممتازة، وخصائص كهربائية، ومقاومة للتآكل الكيميائي، مما يُمكّن كابلات ي.ج.ف من تحمل درجات الحرارة العالية وأحمال التيار الكبيرة. تُستخدم هذه الكابلات غالبًا في نقل الطاقة بجهد متوسط ومنخفض في شبكات الكهرباء الحضرية، والمؤسسات الصناعية والتعدينية، إلخ. على سبيل المثال، كابل YJV22، يشير "22" في نهايته إلى درع حزام فولاذي. يتميز هذا الكابل بأداء حماية ميكانيكية أقوى، وهو مناسب للدفن المباشر، ويتحمل ضغطًا خارجيًا معينًا. إذا كان من طراز واي جيه ال في، فإن "ل" يعني قلبًا من الألومنيوم. بالمقارنة مع الكابلات ذات القلب النحاسي، فإن كابلات القلب الألومنيوم أخف وزنًا وأرخص، لكن موصليتها أقل قليلًا. وهي مناسبة للحالات الأكثر حساسية للتكلفة والتي لا تتطلب موصلية عالية بشكل خاص، مثل نقل الطاقة في بعض المناطق النائية.
أولاً، تُحدد مواصفات الكابل قدرتها على تحمل التيار. كلما كبرت مساحة المقطع العرضي، زاد التيار الذي يُمكنه تحمله. عند اختيار الكابل، يجب تحديد مساحة المقطع العرضي بناءً على حجم تيار الحمل الفعلي، مع مراعاة طول الكابل وطريقة وضعه. فكلما زاد طول الكابل، زادت مقاومته وزاد انخفاض الجهد؛ وتختلف طرق وضعه في ظروف تبديد الحرارة، مما يؤثر بدوره على قدرته على تحمل التيار. كما أن لبيئة الاستخدام تأثيرًا مهمًا على اختيار الكابل. فإذا استُخدم في بيئة ذات درجات حرارة عالية، فمن الضروري اختيار كابل مقاوم لدرجات الحرارة العالية لضمان استقرار نقل الطاقة.
الكابلاتتلعب الكابلات الكهربائية دورًا هامًا في حياتنا. فهي منتشرة في كل مكان، وتُعد بنية تحتية لا غنى عنها في المجتمع الحديث، بدءًا من تأمين الكهرباء اليومي، مرورًا بنقل الطاقة الصناعية، ووصولًا إلى نقل المعلومات في مجال الاتصالات. بفهم أنواع الكابلات ونماذجها وطرق اختيارها وتقنيات تركيبها ومدّها، ونقاط صيانتها اليومية، يُمكننا ليس فقط ضمان سلامة استخدام الكهرباء في المنزل والعمل بشكل أفضل، بل واتخاذ القرارات الصحيحة أيضًا عند تنفيذ أعمال الإنشاءات الهندسية ذات الصلة.
