Nəçər sülütüdür?
Nəçərə Kablolar Yüklənir?
Cari elektrik sistemlərdə, elektrik sütunları üzərində qurulmuş hava yolu ilə enerjiyi daşıyan kablolar istisna olmaqla, indiki tarixdə istifadədə olan nəzəri hamısı kablolar yüklənmişdir. Kablonun yüklənməsi dərəcəsi onun istifadə ediləcək məqsədi ilə maraq-qarşısında yer alır. Yükləmə bir çox vacib funksiyaları həll edir. Enerjinin çevreye ittihamını minimuma endirmənin öncələrindən sonra, ən vacib rolunda insan həyatlarını qorumaq və şokdan qorumaq var.
Elektrik böyük təhlükədir. Bir dəfə həyəcanlı kabla ilə tesadüfi əlaqə ciddi nəticələrə səbəb ola bilər, ikinci şans vermir. Bədənlərimiz elektrik əsasında qismən hərəkət edə bilən materiallardır. Hərəkət edən kondaqtorla əlaqə qazandığımız zaman, elektrik akımı kondaqtorun bədənimizə gəçir. Bədəmizin limitli hərəkət etmə qabiliyyətinə görə, gələn akımı effektiv şəkildə dağıta bilmir. Akımın miqdarı bədəmizin dayanma qabiliyyətini aşdıqda, bu hal ölümcül nəticələrə səbəb ola bilər.
Ev və sənaye sahələrində belə trajik hadisələri önəltmək üçün kabloların yüklənməsi ən vacib tələbdən biri halına gəlmişdir. Yükləmə, akımın sıçramaqını qarşılayır və həyəcanlı elektrik komponentlərinin erişiləbilirliliğini azaldır, bu da şok riskini ortadan qaldırır.
Yükləyici Nədir?
Yükləyici, istilik və elektrik akımının hərəkətini qarşılayan malzamə və ya maddədir. Bu qarşılanma, malzamədə özgür hərəkət edən elektronların olmamasından baş verir. Kondaqtorlar polivinilklorid (PVC) kimi yükləyici malzemələrlə örtülüdür, bu dövrdə onların yükləndiyi deyilir. Bu proses, yüklənmə adlandırılır və elektrik enerjisi və siqnalın çevreye dağılmamasını təmin edir.
Temperaturun Yüklənmiş Malzemələrə Təsiri
Temperatur müxtəlif malzemələrin elektrik xüsusiyyətlərinə ciddi təsir edir. Kondaqtorlarda temperatur artıqca direktsiya artır. Müqayisədə, yarı-ileticilər və yükləyicilər temperatur artıqca direktsiya azalır. Üst limitli temperatur şərtlərində, yarı-iletici daha yaxşı kondaqtor olaraq dəyişə bilər, və yükleyici hətta yarı-iletici kimi davranabilir.
Kablonun Yükləmə Direktsiyası
Kablonun kondaqtorları, akımın sıçramaqını qarşılamalı uyğun qalınlıqda yükləyici malzamələrlə örtülüdür. Yükləmə qalınlığı kablonun istifadə ediləcək məqsədinə görə təyin edilir. Kabloda, akımın sıçramaq yolu radiusialdır, və yükləmə, akımın hərəkəti tam uzunluğunda radiusial direktsiya təmin edir.
Rins = ρdr/2πrl
Radiusu r1 olan kondaqtor, radiusu r2 olan daxili qablan, uzunluğu l, və rezistivite ρ olan yükləmə malzaməsi olan bir çekirdekli kabla üçün, kondaqtorun perimetri 2πr1-dir. Yükləmənin diferensial qalınlığı dr kimi işarə edilir. Yükləmə direktsiyası Rins aşağıdakı kimi ifadə edilə bilər:
Rins = ρ/2πl[loge r2 /r2 ]
Qeyd edək ki, Rins kablonun uzunluğu l-a ters orantılıdır, bu, kondaqtor direktsiyası üçün R=ρl münasibətindən fərqlidir, burada ρ, malzaməyə xas sabitdir.
Bəzi kablolar, məsələn, koaksiyal kablolar, bir neçə yükləyici qat və bir neçə çekirdekə malikdir. Koaksiyal kablarda, mərkəzi tel əsas kondaqtor kimi xidmət edir. Qoşma çekirdeklər qroundlamaq və elektromaqnitik dalgların və radiasiyanın qurtulmasına qarşı qorumaq üçün dizayn edilmişdir. Koaksiyal kabla, aşağı rezistiviteye malik olan misal üçün bakır (və bazen performansa zərurət hiss edilərsə kaplama) ilə hazırlanmış daxili kondaqtor, bir sıra yükləyici qatlarla örtülüdür. Bu qatlar, dielektrik malzamə, alüminium foliya və ya bakır iplik qoruyucusu, və PVC daxili qablanı əhatə edir. Daxili qabla, kablanın xarici mühit etkilərindən qoruyur. Daxili kondaqtorun voltaj tətbiq edildiyi zaman, qoruyucu nəzəri voltajda qalır.
Koaksiyal dizayn ciddi üstünlüklərə malikdir. Elektrik və maqnit sahələrini dielektrik içində həddə salır, qoruyucunun xaricindəki sıçramağı minimuma endirir. Yükləyici qatlar, xarici elektromaqnitik sahələr və radiasiyanı effektiv şəkildə bloklayır, interferensiyaya mane olur. Çünki daha geniş diametrli kondaqtorlar daha aşağı direktsiya və daha az elektromaqnitik sıçramağa malikdir, və ekstra yükləmə bu sıçramağı daha da azaltdığından, koaksiyal kablolar, bir neçə yükləyici qat ilə, interferensiya riski olan zayıf siqnalı daşımaq üçün idealdir.
Yüklənmiş Kablonun Xüsusiyyətləri
Kablonun yükləmə direktsiyası onun dizayn məqsədinə görə təyin olunduğu üçün, inzhenerlər kabloları dizayn edərkən bir neçə faktora diqqət yetirməlidirlər. Məsələn, koaksiyal kablolar, hemcəmi enerjinin sıçramaqını, hemcəmi elektromaqnitik radiasiyanın qurtulmasını qarşılamalı, çox vaxt iki, üç və hətta dörd qatlı yükləmələ malikdir. Fərqli kablolar fərqli tətbiqlər üçün dizayn olunsa da, ümumiyyətlə aşağıdakı əsas xüsusiyyətləri paylaşırlar:
İstilik Dayanıklılığı: yüksək temperaturda degradasiya olmadan dayana bilir.
Yüksək Yükləmə Direktsiyası: akımın sıçramağını minimuma endirir və elektrik təhlükəsizliyini təmin edir.
Mekaniki Dayanıklılıq: kəsmə, parçalanma və sürməyə qarşı dayanıklı, uzunmüddətli məxfiliyi təmin edir.
Üstünlük: mukəmməl mekaniki və elektrik xüsusiyyətlərə malikdir.
Kimyəvi Dayanıklılıq: yağ, çözücülər və müxtəlif kimyəvi maddələrə qarşı dayanıklıdır.
Mühit Dayanıklılığı: ozon və hava şəraitinə qarşı dayanıklı, daxili və xarici istifadə üçün uyğundur.
