ประเภทของสายไฟฟ้ามีอะไรบ้าง

ประเภทของสายไฟฟ้าคืออะไร?

นิยามของสายไฟฟ้า

สายไฟฟ้าหมายถึงชุดของตัวนำไฟฟ้าที่มีฉนวนหุ้มใช้สำหรับการส่งและกระจายพลังงานไฟฟ้า

ประเภทของสายไฟในระบบไฟฟ้า

สายไฟฟ้าสามารถเป็นแบบเหนือพื้นดินหรือใต้ดินออกแบบมาเพื่อการใช้งานเฉพาะและตามความต้องการ

การจัดเรตติ้งกระแสไฟฟ้าลัดวงจร

บ่อยครั้งที่ขนาดของตัวนำที่จำเป็นในการติดตั้งจะถูกกำหนดโดยความสามารถในการรองรับกระแสไฟฟ้าลัดวงจรแทนที่จะเป็นกระแสไฟฟ้าที่คงที่ ในกรณีที่เกิดลัดวงจร จะมีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าอย่างรวดเร็วในไม่กี่รอบตามด้วยกระแสไฟฟ้าที่ไหลอย่างสม่ำเสมอในระยะเวลาสั้น ๆ จนกว่าอุปกรณ์ป้องกันสวิตช์จะทำงาน ปกติจะอยู่ระหว่าง 0.1 – 0.3 วินาที

ความจุในการส่งกระแสไฟฟ้า

ความจุในการส่งกระแสไฟฟ้าเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกขนาดของตัวนำ นอกจากนี้การลดแรงดันไฟฟ้าและการจัดเรตติ้งกระแสไฟฟ้าลัดวงจรยังมีความสำคัญในการเลือกขนาดที่ประหยัดและเหมาะสม ความจุในการส่งกระแสไฟฟ้าของสายเคเบิลใต้ดินขึ้นอยู่กับอุณหภูมิสูงสุดที่ยอมรับได้ เนื่องจากความสูญเสียความร้อน

การลดแรงดันไฟฟ้า

การลดแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ยอมรับได้จากแหล่งกำเนิดไปยังโหลดเป็นอีกหนึ่งแง่มุมของการออกแบบตัวนำสายไฟฟ้า

ตามกฎของโอห์ม V = IR การเลือกวัสดุที่ใช้สำหรับสายไฟเป็นสิ่งแรก ทองแดงเป็นตัวนำที่ดีกว่าวัสดุอื่น ๆ และจะมีการลดแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าอลูมิเนียมสำหรับความยาวและขนาดของสายเดียวกัน

ขนาดของสายไฟเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดการลดแรงดันไฟฟ้า ขนาดสายไฟที่ใหญ่ (มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า) จะมีการลดแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่าขนาดสายไฟที่เล็กกว่าสำหรับความยาวเดียวกัน ในระบบ American wire gauge ทุกการลดขนาด 6 gauge จะทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และการลดขนาด 3 gauge จะทำให้พื้นที่ภาคตัดขวางของสายเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ในระบบ Metric Gauge scale ขนาดจะเป็น 10 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางในมิลลิเมตร ดังนั้นสายไฟขนาด 50 gauge metric จะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มม.

การสร้างสายไฟฟ้า

มีส่วนต่าง ๆ ของสายเคเบิลที่ต้องระวังในการสร้าง สายไฟฟ้าหลักประกอบด้วย

• ตัวนำ

• ฉนวน

• LAY สำหรับสายหลายแกนเท่านั้น

• ฐานรอง

• ชั้นเสริมความแข็ง (ถ้าจำเป็น)

• ชั้นนอก

ตัวนำ

ตัวนำเป็นทางเดียวที่ใช้ในการส่งพลังงานในสายไฟฟ้า ตัวนำมีวัสดุต่าง ๆ แต่ในอุตสาหกรรมสายเคเบิลเราใช้ทองแดง (ATC, ABC) และตัวนำอลูมิเนียมสำหรับสายไฟฟ้า มีประเภทต่าง ๆ ของตัวนำ เช่น ชนิด 1: แข็ง, ชนิด 2: หลายเส้น, ชนิด 5: ยืดหยุ่น, ชนิด 6: ยืดหยุ่นมาก (ใช้มากสำหรับสายและเชื่อม) ขนาดของตัวนำระบุด้วยความต้านทานของตัวนำ

ฉนวน

ฉนวนที่ให้กับตัวนำแต่ละตัวของสายเคเบิลโดยส่วนใหญ่ใช้ PVC (Poly Vinyl Chloride), XLPE (Crosslinked Polyethylene), RUBBER (ยางประเภทต่าง ๆ) วัสดุฉนวนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการทำงาน

Cha4

แกนสายไฟถูกระบุด้วยการใช้สีต่าง ๆ บนฉนวนหรือการพิมพ์หมายเลขบนแกน

ชั้นภายใน (Inner Sheath)

ส่วนนี้ของสายเคเบิลยังเรียกว่าชั้นภายใน โดยส่วนใหญ่ใช้ในสายหลายแกน มันทำงานเป็นตัวยึดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มไว้ร่วมกันในสายไฟฟ้าหลายแกนและให้ฐานรองสำหรับชั้นเสริมความแข็ง/ชั้นป้องกัน ส่วนนี้ของสายเคเบิลส่วนใหญ่ทำจาก PVC (PVC ST-1, PVC ST-2), RUBBER (CSP SE-3, CSP SE-4, PCP SE-3, PCP SE-4, HOFR SE-3, HOFR SE-4, HD HOFR SE-3 ฯลฯ)

ชั้นเสริมความแข็ง

มี G.I. WIRE ARMOURING, G.I. STEEL STRIP armoring เป็นหลัก ทำโดยการวาง G.I. WIREs, GI หรือ STEEL STRIPs ทีละตัวบนชั้นภายใน กระบวนการเสริมความแข็งทำขึ้นเพื่อให้โลหะป้องกันตัวนำที่ส่งกระแสไฟฟ้าและใช้สำหรับการต่อพื้นดินของสายเคเบิลเพื่อความปลอดภัย

เมื่อมีการชำรุดของฉนวนในตัวนำ กระแสไฟฟ้าที่เกิดข้อผิดพลาดจะมีทางไหลผ่านชั้นเสริมความแข็งถ้ามันถูกต่อพื้นดินอย่างถูกต้อง การให้การป้องกันและแรงกลเพิ่มเติมให้กับสายเคเบิลเป็นประโยชน์ที่สำคัญของการเสริมความแข็ง ในสายเคเบิลสำหรับเหมืองแร่จะทำเพื่อการนำไฟฟ้า

ชั้นเสริมความแข็ง

ANNEALED TINNED COPPER WIRE, NYLON BRAID, COTTON BRAID เป็นวัสดุที่ใช้สำหรับวัตถุประสงค์นี้ การถักเป็นกระบวนการที่ให้การป้องกันทางกลที่สูงและใช้สำหรับการต่อพื้นดิน ความสำคัญของการถักคือมันมีความยืดหยุ่นมากกว่าการเสริมความแข็ง

ชั้นนอก

นี่คือชั้นนอกสุดของสายเคเบิลโดยปกติทำจาก PVC (Poly Vinyl Chloride), RUBBER (ยางประเภทต่าง ๆ) และมักจะเป็นวัสดุเดียวกับชั้นฐานรอง มันให้การป้องกันทางกล สภาพอากาศ สารเคมี และไฟฟ้าโดยรวม ชั้นนอกเป็นการป้องกันที่เสนอให้กับสายเคเบิลไม่ได้มากทางไฟฟ้า แต่มากทางกล

โดยทั่วไปแล้วสายไฟฟ้าที่มีขนาดตั้งแต่ 6 ตารางมิลลิเมตรขึ้นไปเรียกว่าสายไฟฟ้า แต่ขึ้นอยู่กับการใช้งานของสายเคเบิล สำหรับสายไฟฟ้า PVC เราใช้ IS:1554 และสำหรับสายไฟฟ้า XLPE เราใช้ IS:7098 และสำหรับสายไฟฟ้าที่ใช้วัสดุยาง เราใช้ IS:9968 และมาตรฐานอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง สายไฟฟ้าถูกกำหนดโดยระดับแรงดันไฟฟ้าและพื้นที่ภาคตัดขวาง