کابل زره دار سرب دار چیست و چه تفاوتی بین این کابل‌هاست؟
این سوال همواره یکی از سوالات متداول کاربران می‌باشد که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

کابل زره دار سرب دار

در توضیح کابل زره دار سرب دار باید گفت کابل زره دار یا کابل آرموردار، دسته‌ای از کابل‌های افشان است که قدرت‌هادی بالایی دارند.
در ساختار اختصار جهانی کابل زره دار به اختصار SWA شناخته می‌شود.
بیشتر مصارف کابل زره دار در سیستم‌های انتقال برق از زمین به قدرت یک کیلو ولت به بالا استفاده می‌گردد.

کابل زره دار در سیستم برق فشار ضعیف در بیشتر مواقع از مس مفتول و در برق‌های فشار قوی از آلومینیوم نیز به عنوان‌هادی استفاده می‌شود.
اهمیت استفاده از‌هادی درست در کابل زره دار از آنجا اهمیت پیدا می‌کند که ممکن است در فشار برق بالا، سیم‌های مسی زودتر داغ شوند و کابل زره دار خاصیت خود را زودتر از دست بدهد.

مانند اکثر کابل‌ها، در کابل زره دار نیز از عایق پی وی سی استفاده شده است.
به دلیل بالا بودن مقاومت در برابر آب و همچنین خواص الکتریکی بهتر، از این عایق استفاده می‌شود.

این لایه از پلی وینیل کلرید ساخته شده است. این لایه زیرین، مرز محافظ بین لایه درونی و بیرونی کابل زره دار را ایجاد می‌کند.

کابل زره دار باید دارای یک زره باشد که در مقابل فشار‌های ناشی از وزن زمین و ضربات احتمالی جلوگیری کند.
این نوع کابل‌ها چند رشته استیل و در کابل‌های تک رشته، چند رشته آلومینیومی هستند.

نوعی لایه از سرب است که روی عایق اولیه کابل زره دار سرب دار قرار می‌گیرد. و در لایه بعدی زره، همیشه این دو قسمت را از هم جدا می‌کند.

ساختار کابل‌های فشار متوسط

ساختار کلی کابل فشار متوسط مطابق شکل پایین به شرح زیر می‌باشد:

• ۱- هادی کابل یا Conductor
• ۲- لایه نیمه هادی یا Semi conductor Screen
• ۳- عایق یا Insulation
• ۴-لایه نیمه هادی یا Semi conductor Screen
• ۵- لایه فلزی یا Metallic Screen
• ۶- لایه یا Inner Sheath
• ۷- زره یا Armour
• ۸- لایه خارجی یا Jacket

لایه نیمه هادی Semi conductor Screen

به دلیل اینکه در کابل زره دار سرب دار سطح هادی بخصوص رشته‌ای (Stranded) صاف نمی‌باشد و در صورت عدم استفاده از اسکرین، بین عایق و هادی فاصله میافتد و منجر به عدم یکنواختی میدان در بین عایق و هادی میشود و سبب جرقه خواهد شد.
بنابراین استفاده از Screen سبب ایجاد یک سطح کاملا صاف بین عایق و هادی می‌کردد و سطح میدان الکتریکی روی آن یکنواخت می‌گردد.
ضخامت اسکرین روی هادی کمتر از 0.1 میلیمتر و رنگ آن سیاه میباشد. این لایه در سطح فشار متوسط و تا 36 KV استفاده میگردد.

عایق PVC

بر خلاف کابل فشار قوی امروزه کاربرد عمده کاربرد PVC در ساختن کابل فشار ضعیف است که در این سطح ولتاژی فوق العاده وسیعی دارد.
از مشخصات مهم و خوب این ماده می توان به قابلیت انعطاف بالا و مقاومت دربرابر شعله اشاره کرد.
عمده مشکل آن به تلفات عایقی بالای این ماده برمی‌گردد و به همین دلیل به ندرت در ولتاژهای 10Kv و بالاتر از آن بعنوان عایق کابل استفاده می‌شود.
شرایط نصب این کابل‌ها مطابق با موارد گفته شده در ارتباط با کابل‌های با عایق کاغذی جهت نصب در هوای آزاد و نصب در زمین می‌باشد.
ماکزیمم دمای هادی در این کابل‌ها 70 درجه سانتیگراد می باشد.

عایق XLPE

این کابل‌ها در مقایسه با موارد ارائه شده قبلی دارای مشخصات حرارتی بهتر و تحمل درجه حرارت های بالاتر می‌باشند.
از طرفی هزینه کمتر نصب و نگهداری نسبت به کابل‌های روغنی، تلفات دی الکتریک کمتر، عدم احتیاج به کوچکتر می‌باشد.
ماکزیمم دمای هادی tgδ تجهیزات جانبی در زمان استفاده همانند کابل روغنی و کابل در این نوع کابلها 90 درجه سانتیگراد می‌باشد.

اسکرین نیمه هادی روی عایق، مشابه اسکرین روی هادی می‌باشد و آن یک سطح میدان الکتریکی متقارن روی اسکرین فلزی (شیلد هم گفته می‌شود) ایجاد می‌کند.
ضخامت تقریبا ۱ میلیمتر و رنگ آن ساه می‌باشد.

اسکرین فلزی Metallic Screen

هدف استفاده از اسکرین فلزی، حذف میدان الکتریکی خارج از کابل زره دار سرب دار می‌باشد.
اسکرین های فلزی حداقل در یک نقطه باید به شبکه ارت متصل گردند. اسکرین فلزی دو وظیفه دارند.

وظیفه اول :شدت جریان خازنی کابل زره دار سرب دار و جریان‌های چرخشی ایجاد شده در سطح اسکرین فلزی، به شبکه ارت انتقال میدهد.
بعنوان مسیر برگشتی کل کوتاه و یا بخشی از شدت جریان اتصال کوتاه عمل میکند.

وظیفه دوم: وظیفه دوم اسکرین فلزی جلوگیری از نفوذ رطوبت به عایق کابل میباشد.

انواع اسکرین‌های فلزی

A- اسکرین فلزی سیمی با نوار متعادل کننده

(Copper Wire screens (with optional equalising tape

مزایا : وزن سبک و مقرون به صرفه ، تحمل اتصال کوتاه بالا و ساده جهت Termination

معایب : حفاظت عایق در برابر رطوبت را بطور کامل انجام نمی دهد.

B- اسکرین Aluminium foil laminate

مزایا : وزن سبک و مقرون به صرفه ،محاظ در برابر رطوبت

معایب : ظرفیت اتصال کوتاه پایین و بسیار سخت جهت Termination

C- اسکرین آلیاژ سرب Extruded lead alloy sheath

مزایا : ضد ورود آب Waterproof – مقاومت بالا در مقابل خوردگی

معایب: بسیار سنگین و گران قیمت، تولید ذرات سمی که در بعضی از کشورها ممنوع شده است و ظرفیت انتقال اتصال کوتاه پایین.

8- روکش خارجی (ANTI-CORROSION PROTECTIVE JACKET (OR SHEATH) )

روکش خارجی همان Jacket و یا Sheath میباشد، وظیفه غلاف به شرح زیر میباشد.

– ایزوله کردن صفحه فلزی از زمین

– حفاظت مولفه های فلزی کابل از خوردگی و رطوبت

دو ماده اصلی (Poly-Vinyl Chloride (PVC و polyethylene (PE برای روکش خارجی کابل استفاده میگردد. انواع غلاف های PE ، به شرح زیر میباشد

medium density :MDPE
Linear low density :LLDPE
high density :HDPE

PVC اساسا برای کابل‌های که دارای آرمور و یا غلاف سربی باشند استفاده می‌گردد چون PVC در قیاس با PE نرم‌تر می‌باشد. کابل‌های که در تونل‌ها، مکان‌های محبوس شده که الزاما در زمان آتش‌سوزی باید مقاوم باشند و تولید گاز سمی نکنند از عایق‌های HFFR (Halogen- Free Fire Retardant استفاده می‌گردد که از PVC و PE مقاوم‌تر می‌باشد.