Conductores eléctricos de varios hilos

چند سیمی رساناها در سیستم برق برای انتقال و توزیع بسیار محبوب هستند. یک رسانای چند سیمی از چندین سیم نازک با مقطع کوچک به نام سیم‌های فرعی تشکیل شده است، مانند آنچه در شکل زیر نشان داده شده است-

همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، در مرکز رسانای چند سیمی، از رسانای فولادی استفاده می‌کنیم که قدرت کششی بالا را به رسانا می‌دهد. در لایه‌های خارجی رسانای چند سیمی، از رساناهای آلومینیومی استفاده می‌کنیم که رسانایی الکتریکی را به رسانای چند سیمی می‌بخشد.

دلیل اصلی استفاده از رسانای چند سیمی این است که رسانا پذیرا باشد. اگر از یک رسانای جامد استفاده کنیم، انعطاف‌پذیری کافی نخواهد داشت و دوراندن یک رسانای جامد دشوار خواهد بود. بنابراین، حمل یک رسانای جامد بلند در طول مسافت دشوار می‌شود. برای رفع این مشکل، رسانا با استفاده از چندین سیم نازک با مقطع کوچک تشکیل می‌شود. این سیم‌های نازک به نام سیم‌های فرعی شناخته می‌شوند. با چند سیمی کردن رسانا، آن را انعطاف‌پذیر می‌کند که این موضوع رسانای چند سیمی را برای حمل آسان آن در طول مسافت مناسب می‌کند.

حقایق درباره رسانای چند سیمی

بعضی حقایق درباره رساناهای چند سیمی وجود دارد-

1. رسانای چند سیمی دارای انعطاف‌پذیری کافی است که آن را برای حمل آسان در طول مسافت مناسب می‌کند.

2. برای یک رسانای چند سیمی با مقطع مساوی، انعطاف‌پذیری رسانا با افزایش تعداد سیم‌های فرعی در رسانا افزایش می‌یابد.

3. رسانای چند سیمی با پیچیدن سیم‌های فرعی در لایه‌ها تشکیل می‌شود.

4. سیم‌های فرعی هر لایه به صورت حلزونی روی لایه قبلی قرار می‌گیرند. این فرآیند به نام چند سیمی کردن شناخته می‌شود.

5. معمولاً، در لایه بعدی، چند سیمی کردن در جهت مخالف لایه قبلی انجام می‌شود. این بدان معناست که اگر سیم‌های یک لایه به صورت ساعتگرد پیچیده شده باشند، سیم‌های لایه بعدی به صورت ضدساعتگرد پیچیده می‌شوند و به همین ترتیب 'x' تعداد لایه‌ها در رسانا است.

6. معمولاً، تعداد کل سیم‌های فرعی در هر رسانا با فرمول زیر محاسبه می‌شود:
   
   که در آن N تعداد کل سیم‌های فرعی در رسانای چند سیمی است.

7. معمولاً قطر رسانا با استفاده از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
   
   که در آن D قطر رسانا است،
   'd' قطر هر سیم فرعی است.

جدول نمایش تعداد سیم‌های فرعی، قطر و نمای مقطعی رسانای چند سیمی برای تعداد مختلف لایه‌ها

ردیف	تعداد لایه‌ها 'x'	تعداد کل سیم‌های فرعی N = 3x2 – 3x + 1	قطر رسانا D = (2x – 1)d	نمای مقطعی رسانای چند سیمی
1	1	1	d
2	2	7	3d
3	3	19	5d
4	4	37	7d
5	5	61	9d