احتمالا تا به حال اسم کابل سه فاز یا تک فاز را شنیده اید! کابل ها در نوع ساخت و کارایی تفاوت هایی باهم دارند.از کابل 3فاز در پروژه های صنعتی پر مصرف برای روشن کردن دستگاه های صنعتی مثل پمپ، الکتروموتور ها، ماشین آلات برقی و تمام دستگاه هایی که به منبع برق 3 فاز نیاز دارند استفاده میشود. امروزه در بسیاری از واحدهای مسکونی به دلیل استفاده از آسانسور و پمپ های چاه نیز از سیم کشی برق سه فاز استفاده میشود.این کابل در دسته بندی سیم ها و کابل های ساختمانی نیز قرار میگیرد.کابل 3 فاز انواع مختلفی دارد.
همچنین کیفیت ساخت ان به عوامل متعددی بستگی دارد .از انجا که کابل برق 3 فاز یکی از اصلی ترین تجهیزات برای انتقال جریان الکتریسیته است بهتر است راجب ان اطلاعات کاملی داشته باشیم تا ازآسیب های احتمالی جلوگیری شود. کابل های 3فاز به شکل تک رشته تا پنج رشته در بازار یافت میشوند. کابل سه فاز با 3 نوع اتصال مثلث، ستاره و مختلط وصل میشود. مهمترین تفاوت اتصال ستاره و مثلث در سیم نول آنها است. در سیستم ستاره از سیم نول استفاده شده و در سیستم مثلث سیم نول مورد استفاده قرار نمیگیرد.
تفاوت کابل برق 3 فاز و تک فاز
هنگامی که توان خروجی دستگاه ها یکی است میتوان از هر دونوع برق 3 فاز و تک فاز استفاده کرد. در این سیستم ها از لحاظ قیمتی ژنراتورهای سه فاز ارزان تر از ژنراتورهای تک فاز هستند و همچنین ارتعاش و نویز کمتری نیزدارند.
برای انتقال بار الکتریکی به وسیله کابل های برق در صورت استفاده از سیم تک فاز باید از 6 رشته سیم استفاده کنیم ولی در صورت استفاده از کابل 3 فاز از 4 یا 3سیم هم میتوان استفاده کرد. استفاده از کابل 3 فاز موجب کاهش 50 درصدی مصرف مس و الومینیوم برای تولید کابل میشود.
در سیم های برق سه فاز بین سیم ها اختلاف فاز 120 درجه ای وجود دارد. با اینکه رایج ترین نوع برق در مصارف خانگی از نوع تک فاز بوده و برق سه فاز بیشتر در کارخانه ها و تجهیزات الکترونیکی با قدرت بالا استفاده میشود، اما مزایای آن سبب شده که در بیشتر مواقع جایگزین تک فاز شود.
از مزایای استفاده از این کابل ها میتوان به امکان جایگزین کردن سه فاز به جای سه منبع تک فاز،انتقال انرژی بهتر در ولتاژ های بالا در برق سه فاز،اتصال سیم کمترو… اشاره کرد.
ولتاژی که کابل 3 فاز عبور میدهد حدود 380 ولت و ولتاژی که کابل تک فاز عبور میدهد تقریباً 220 ولت است. کابل سه فاز در مکانهایی که مصرف برق خیلی زیاد است تا 500 کیلوولت و بالاتر را هم میتواند از خود عبور دهد.
اجزای تشکیل دهنده کابل 3 فاز:
کابل برق سه فاز از چهار رشته سیم فاز 1 ، فاز 2 ، فاز 3 و نول به همراه یک رشته سیم ارت تشکیل شده است. سه سیم فاز موجود در کابل برق سه فاز دارای جریان 380 ولت به صورت متناوب هستند. هر چه تعداد رشته ها بیشتر شود کیفیت کابل بیشتر نیز میشود.
هرچند سبب افزایش قیمت کابل برق سه فاز هم خواهد شد. نحوه اتصال کابل سه فاز بر اساس نوع کارکرد یکی از دو روش مثلثی و ستارهای است. کابل سه فاز مانند هر کابلی از هادی به همراه عایق و روکش تشکیل شده است؛ بنابراین میتوان هر کابلی که این سه ویژگی را دارد کابل برق سه فاز نامید. اما به شرطی که بتواند از جریان 380 ولت پشتیبانی کند. علاوه بر این، در ساختار برخی از کابل های سه فاز دو نوع رشته دیگر نول و یا ارت نیز به جز فاز وجود دارد.
رنگ بندی کابل های 3 فاز:
برای شناسایی فاز های موجود در سیم ها استاندارد هایی مشخص شده است. بهترین استاندارد به این منظور استاندارد IEC 60446 است. طبق استانداردهای وزارت نیرو فازهای R، S و T به ترتیب باید با رنگ های قرمز، زرد و آبی آسمانی باشند یا طبق استانداردهای چین از رنگ های زرد، سبز و قرمز باید استفاده شود.
انواع کابل برق 3 فاز
کابل های برق 3 فاز بر اساس ویژگی های زیر دسته بندی میشوند:
ضخامت، ولتاژ، تعداد رشته و نوع عایق
کابل های 3 فاز همچنین بر اساس نوع رسانایی نیز دسته بندی میشوند: کابل برق 3 فازمسی ،کابل برق مفتولی ، کابل برق افشان ،کابل برق زره دار
1_کابل 3 فاز الومینیومی:
شاید بر این باور هستید که برای کابل برق سه فاز تنها از فلز مس می توان استفاده کرد، اما اینطور نیست. با توجه به افزایش قیمت فلز مس، استفاده از کابل های آلومینیوم سه فاز در چند سال اخیر بیشتر شده و در این میان بیشترین تقاضا برای کابل های آلومینیومی 3 فاز زمینی بوده است. کابل های سه فاز آلومینیومی زمینی علاوه بر اینکه دارای تعداد رشته های مختلف می باشند دارای سطح مقطع های مختلفی نیز وجود دارند که کاربردهای مختلفی دارند.
2_کابل 3 فاز مسی:
کابل برق سه فاز مسی ۵ رشته دارای به دو صورت افشان و مفتولی وجود دارد که ممکن است دارای عایق پی وی سی یا xlpe باشد. این نوع از کابل سه فاز نسبت به نوع ۴ رشته دارای مزیت می باشد مزیت آن وجود یک رشته سیم ارت به عنوان سیم اتصال زمین و امنیت تاسیسات می باشد.این نوع کابل هم دارای سایزهای مختلفی می باشد و متراژ آن به صورت قرقره های ۱۰۰۰ متری می باشد.
3_کابل 3 فاز مفتولی:
کابل های مفتولی نیز مانند کابل های رشته ای با تعداد هسته های مختلف و با سطح مقطع های گوناگون تولید می گردند. کابل های مفتولی که از هادی هایی با سطح مقطع 0.5، 0.75 و 1 میلی متر مربع تشکیل شده اند، دارای ولتاژ نامی 300 تا 500 ولت می باشند. سطح مقطع های بالاتر از 1 نیز معمولا از ولتاژ نامی 450 تا 750 ولت برخوردار هستند.
4_کابل افشان:
کابل رشته ای یا افشان شامل چندین رشته نازک از سیم های رسانای کوچک می باشد که به هم تابیده شده و سیم ضخیمی را تشکیل می دهند. این سیم های نازک با سطح مقطع کوچک معمولاً ازجنس مس است. سیم ضخیم تشکیل شده با عایق پی وی سی (PVC) محصور شده است تا یک کابل سبک و انعطاف پذیر ساخته شود.
5_کابل زره دار:
نوعی کابل با روکش مقاوم می باشد که جهت استحکام و مقاومت بیشتر نسبت به دیگر کابل ها، دارای لایه و روکشی محافظ از جنس فولاد گالوانیزه، آلومینیوم و فلزهایی از این قبیل می باشد.در ساختار کابل آرموردار از روکش های محافظتی جهت افزایش مقاومت کابل در برابر ضربه دیدگی، فشار مکانیکی خارجی و بسیاری اتفاقات دیگر که منجر به بروز صدمات به کابل ها می شود استفاده میکنند. اگر بخواهیم به زبان ساده تر بیان کنیم در محیط هایی که خطر آسیب رسیدن به کابل ها و وقوع حادثه آتش سوزی بیشتر باشد از کابل زره دار استفاده می شود.
کابلهای برق سه فاز براساس تعداد رشته به دستههای زیر تقسیم میشوند:
کابل برق ۳ فاز تک رشته : یک رشته فاز با پشتیبانی از جریان 380 ولت دارد.
کابل برق ۳ فاز سه رشته : سه رشته فاز داخل عایق قرار گرفته شده است.
کابل برق ۳ فاز سه و نیم رشته : دارای سه رشته فاز با یک رشته نول میباشد.
کابل برق ۳ فاز چهار رشته
کابل برق ۳ فاز پنج رشته : دارای سه رشته فاز، یک رشته نول و یک رشته سیم ارت میباشد.
نکات ایمنی هنگام کار با برق 3 فاز:
1_هیچ وقت برای تست جریان در کابل برق سه فاز از فازمتر استفاده نکنید.
2_در تابلو های برقی که از کابل برق سه فاز استفاده می کنند بدون قطع کردن کلید ها به آنها دست نزنید!
3_از وجود سیم ارت در تجهیزاتی که از سیم برق سه فاز در آنها استفاده شده مانند موتورهای برق مطمئن شوید.
4_از دستکش های مخصوص برای تست کابل برق 3 فاز استفاده کنید.
از نظر کلی کابل های 3 فاز امروزه بسیار کاربردی تر و بصرفه تر هستند همانگونه که اشاره کردیم کابل های 3 فاز عبور جریان قوی تر و بهتر و به علاوه هزینه کمتری دارند . مزیت اصلی برق سه فاز با برق تک فاز این است که برق سه فاز یک توان ثابت را برای مصرفکننده بهصورت دائم تأمین میکند. به عبارت دیگر حتی توان لحظهای آن نیز ثابت است و نسبت به زمان تغییر نمیکند.