انواع سیم برق ساختمان
در این مقاله انواع سیم برق ساختمان و کارایی و جنس هر کدام میپردازیم. با ما همراه باشید تا با جزئیات کامل به این موضوع بپردازیم. سیم کشی برق جزء ضروری هر ساختمان است. انتخاب نوع مناسب سیم برای یک برنامه خاص برای اطمینان از ایمنی، عملکرد و مطابقت کد مهم است. انواع مختلفی از سیم های برق مورد استفاده در ساختمان ها وجود دارد که هر کدام ویژگی ها، مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند. این مقاله مروری بر رایج ترین انواع سیم های ساختمانی ارائه می دهد.
کابل با روکش غیرفلزی (نوع NM)
کابل با روکش غیرفلزی که معمولا رومکس نامیده می شود، یکی از محبوب ترین انواع سیم است که در ساختمان های مسکونی و تجاری سبک استفاده می شود. کابل NM دارای روکش عایق و روکش پلاستیکی بیرونی است که در برابر رطوبت و سایش مقاومت می کند. این شامل دو تا چهار هادی عایق و یک سیم زمین عایق نشده است.
کابل NM به راحتی قابل نصب است زیرا انعطاف پذیر و سبک است. اجازه داده شده است که از سوراخ های حفر شده در گل میخ های چوبی عبور داده شود و برای سیم کشی پریزها و کلیدها مناسب باشد. کابل NM در اندازه های مختلف از 14 AWG تا 10 AWG برای تحمل بارهای آمپر متفاوت ارائه می شود. هم برای مدارهای انشعاب و هم برای فیدرهای تا 250 ولت در مکان های معمولی قابل استفاده است.
محدودیت اصلی کابل NM این است که نمی توان از آن در مکان های در معرض یا در معرض آسیب فیزیکی استفاده کرد. همچنین هنگام سوزاندن بخارات سمی از خود ساطع می کند، بنابراین برای مکان های خطرناک مناسب نیست. به طور کلی، کابل NM یک روش سیم کشی اقتصادی برای اکثر کاربردهای عمومی ساختمان اداری و مسکونی ارائه می دهد.
کابل زرهی (نوع AC)
کابل زره دار (AC) طراحی اولیه کابل NM را دارد و یک پوشش فلزی پیچیده برای محافظت اضافه می کند. زره معمولاً آلومینیوم یا فولاد است. کابل زره پوش در حالی که هزینه بیشتری نسبت به NM دارد، دوام و محافظت بیشتری در برابر سایش، رطوبت و آسیب مکانیکی ارائه می دهد.
کابل AC را می توان در مناطق در معرض دید مانند سقف های بتنی، در فضاهای خزنده و جاهایی که سیم کشی از سوراخ ها عبور می کند استفاده کرد. زره آن را قادر می سازد تا در برابر آزار فیزیکی بیشتر مقاومت کند. کابل زره پوش همچنین ممکن است استانداردهای سیم کشی کلاس 1 را برای مقاومت در برابر آتش داشته باشد. مشکل این است که کابل AC نسبت به کابل NM سفت تر و سخت تر است.
به طور کلی، کابل زره پوش برای تنظیمات صنعتی، انبارها، اتاق های نگهداری و سایر مناطقی که حفاظت و دوام لازم است ایده آل است. زره استحکام مکانیکی کابل‌هایی را که در معرض کرنش یا لرزش هستند، افزایش می‌دهد. AC همچنین می تواند کابل NM را در سیم کشی مدار انشعاب استاندارد در مواقعی که حفاظت اضافی مورد نظر باشد جایگزین کند.
کابل با روکش فلزی (نوع MC)
کابل با روکش فلزی (MC) شبیه کابل زره‌دار است اما محافظت بیشتری می‌کند. این شامل هادی های عایق پیچیده شده در یک غلاف فلزی و زره محافظ بیرونی است. غلاف و مواد زره معمولاً فولاد یا آلومینیوم هستند.
کابل MC در برابر رطوبت، دماهای شدید، مواد شیمیایی و نیروهای خردکننده بسیار مقاوم است. استانداردهای ضد حریق کلاس 1 را برآورده می کند. روکش فلزی نیز به عنوان زمین تجهیزات عمل می کند. کابل MC برای مکان های خطرناک تایید شده است و می توان از آن در مسیرهای در معرض خطر استفاده کرد.
نقاط ضعف کابل MC شامل مشکل در کشیدن، خاتمه و اتصال است. همچنین یکی از گران ترین گزینه های سیم کشی است. کابل MC عمدتاً در محیط‌های صنعتی، آشپزخانه‌های تجاری، کارخانه‌ها و تأسیسات در فضای باز که مقاومت شدید محیطی لازم است استفاده می‌شود. این می تواند کابل AC را در شرایط خاص سخت، زمانی که حفاظت اضافی تضمین می شود، جایگزین کند.
کابل های هادی
کابل‌های هادی عایق‌بندی شده، یکی دیگر از روش‌های رایج سیم‌کشی سیم برق ساختمان را ارائه می‌کنند. اینها از هادی های تک جامد یا رشته ای با عایق ترموپلاستیک برای هر سیم حامل جریان تشکیل شده است. سیم های زمین مسی یا عایق بندی شده نیز شامل می شود.
انواع رایج کابل های هادی عبارتند از THHN و THWN-2. این اختصارات نشان دهنده نوع عایق، درجه حرارت و تاییدیه ها هستند. به عنوان مثال، THHN سیم نایلونی با روکش نایلونی مقاوم در برابر حرارت بالا با درجه حرارت 90 درجه سانتیگراد است. کابل THWN-2 دارای عایق درجه بندی شده برای مکان های مرطوب و مرطوب است. کابل های هادی از 14 AWG تا 1000 کیلو سانتی متر برای ظرفیت های بار مختلف در دسترس هستند.
مزیت اصلی کابل هادی انعطاف پذیری در مسیریابی هر سیم به طور جداگانه است. این طرح بندی سیم کشی سفارشی و جایگزینی آسان تر را امکان پذیر می کند. رساناها همچنین مجاز به اجرا در امتداد سطوح، از طریق مجرا و داخل سیم کشی هستند. محدودیت ها شامل نداشتن غلاف بیرونی برای محافظت و نیاز به نصب چند سیم می باشد. به طور کلی، کابل هادی یک روش سیم کشی همه کاره و قابل تنظیم مجدد را ارائه می دهد.
سیم های ورودی سرویس
سیم کشی ورودی سرویس، خطوط برق شهری را به تابلو خدمات برق متصل می کند. این کابل ها باید به طور ایمن سطوح ولتاژ و جریان بالا را کنترل کنند. انواع رایج سیم کشی ورودی سرویس عبارتند از:
- SER: کابل ورودی سرویس با عایق ترموپلاستیک بر روی هادی های عایق جداگانه با ژاکت کلی. دارای امتیاز تا 600 ولت
- SEU: کابل ورودی سرویس با عایق ترموپلاستیک روی هادی های عایق جداگانه بدون روکش کلی. دارای امتیاز تا 600 ولت
- U.S.E: کابل ورودی سرویس تاسیسات با عایق ترموست روی هادی های عایق جداگانه بدون پوشش کلی. دارای امتیاز تا 600 ولت
کابل های ورودی سرویس معمولاً در اندازه 2/0 AWG یا بزرگتر هستند تا بتوانند خدمات 100A و بالاتر را انجام دهند. سیم آلومینیومی اغلب به دلیل هزینه و وزن کمتر استفاده می شود. سیم کشی ورودی سرویس به کابل های اختصاصی دارای رتبه بندی در فضای باز با مقاومت در برابر رطوبت نیاز دارد. نصب باید با کدهای الکتریکی برای فواصل خالی مطابقت داشته باشد.
سیم برق ساختمان
فیدر زیرزمینی و سیم‌کشی مدار انشعاب
سیم کشی هایی که زیر زمین اجرا می شوند در مقایسه با سیم های داخلی ملاحظات بیشتری دارند. سیم های زیرزمینی باید در برابر شرایط مرطوب و آسیب احتمالی ناشی از دفن شدن مقاومت کنند. انواع سیم های زیرزمینی رایج عبارتند از:
- UF: کابل فیدر زیرزمینی با عایق ترموپلاستیک بر روی هادی های عایق بندی شده جداگانه با ژاکت کلی. دارای امتیاز تا 600 ولت
- USE-2: کابل ورودی سرویس زیرزمینی با عایق ترموست بر روی هادی های عایق جداگانه بدون پوشش کلی. حداکثر ولتاژ 600 ولت
- THWN-2: هادی های عایق جداگانه با عایق ترموپلاستیک دارای درجه بندی برای مکان های مرطوب/نم.
- XHHW-2: هادی های عایق جداگانه با عایق ترموست دارای رتبه بندی برای مکان های مرطوب/نم.
سیم های زیرزمینی به طور کلی در مجرای برای حفاظت نصب می شوند. کابل های دفن مستقیم مانند UF برای برخی از کاربردها در دسترس هستند اما دارای یک ژاکت بیرونی محافظ هستند. برای جلوگیری از خرابی عایق در طول سال ها سرویس مرطوب، درجه بندی صحیح سیم ها برای استفاده زیرزمینی بسیار مهم است.
سیم کشی اعلام حریق
سیستم های اعلام حریق دارای سیم کشی تخصصی برای اطمینان از عملکرد در شرایط اضطراری هستند. انواع متداول عبارتند از:
- FPL: کابل مدار محدود قدرت آتش که برای راه اندازی حلقه های دستگاه با فیوزهای محدود کننده جریان استفاده می شود. هادی های عایق مانند کابل NM در کنار هم قرار می گیرند.
- FPLP: کابل پلنوم با قدرت آتش محدود الزامات مقاومت در برابر آتش را برای عبور از فضاهای انتقال هوا برآورده می کند.
- FPLR: کابل رایزر محدود با قدرت آتش دارای عایق مناسب برای عبور عمودی از چندین طبقه است.
علاوه بر درجه بندی آتش، این کابل ها برای کار در ولتاژ تا 300 ولت اما با جریان محدود به آمپراژ پایین طراحی شده اند. این امر ایمنی را بهبود می بخشد و از اشتعال مواد قابل احتراق جلوگیری می کند. تکنیک های پشتیبانی و نصب مناسب برای کابل های اعلام حریق بسیار مهم است.
سیم کشی روشنایی اضطراری/خروجی
سیم کشی اختصاصی برای وسایل روشنایی اضطراری و خروجی استفاده می شود که باید در هنگام قطع برق باقی بمانند. انواع متداول عبارتند از:
- EPC-D: کابل برق اضطراری با عایق ترموپلاستیک مورد تایید برای نصب در کانال ها، پلنوم ها و سایر فضاهای مورد استفاده برای هوای محیطی.
- EPC-DR: کابل برق اضطراری با عایق ترموست تایید شده برای رایزرهای عمودی و عبور عمودی از طریق طبقات.
این کابل ها دارای خواص مقاومت در برابر روغن، رطوبت و خرد شدن برای عملکرد در شرایط اضطراری هستند. آنها از عایق قرمز استفاده می کنند، بنابراین سیم کشی را می توان در یک نگاه شناسایی کرد. برچسب گذاری مناسب نیز لازم است. این سیم‌ها به منابع برق پشتیبان متصل می‌شوند تا روشنایی تعیین‌شده را برای ایمنی در هنگام قطعی فعال نگه دارند.
سیم کشی با دمای بالا
سیم های ویژه برای مقاومت در برابر دمای بالا در برخی از محیط های ساختمانی طراحی شده اند. انواع متداول عبارتند از:
- THHN: دارای درجه حرارت تا 90 درجه سانتیگراد برای مکانهای گرم عمومی. عایق نایلونی.
- THWN-2: درجه حرارت تا 90 درجه سانتیگراد برای مکانهای مرطوب یا خشک. عایق پلی وینیل کلراید.
- XHHW-2: درجه حرارت تا 90 درجه سانتیگراد برای مکان های مرطوب/نم. عایق پلی اتیلن متقاطع.
- MTW: تا 105 درجه سانتیگراد برای سیم کشی ماشین ابزار. عایق ترموپلاستیک.
- THW: درجه بندی تا 75 درجه سانتیگراد برای مکان هایی با دمای محیط بالا. عایق ترموپلاستیک.
سیم های با دمای بالا از مواد عایق انتخاب شده برای استقامت حرارتی استفاده می کنند. درجه بندی دمای مناسب با شرایط مورد انتظار مطابقت دارد تا از خرابی عایق یا بازپخت هادی جلوگیری شود. سیم کشی با دمای بالا در تاسیسات صنعتی و همچنین در آشپزخانه های تجاری، دیگ های بخار، سیستم های HVAC و روشنایی رشته ای کاربرد گسترده ای دارد.
عوامل انتخاب سیم
انتخاب نوع سیم بهینه برای یک برنامه کاربردی به عوامل مختلفی بستگی دارد:
- رتبه بندی ولتاژ – برای جلوگیری از خرابی عایق، رتبه ولتاژ را با ولتاژ مدار مطابقت دهید. به دنبال 600 ولت + برای ولتاژ خط باشید.
- آمپاسیته – سیم سنج مناسب برای جریان بار مورد انتظار برای جلوگیری از گرمای بیش از حد انتخاب کنید. درجه حرارت محیط و پر شدن مجرا را در نظر بگیرید.
- روش سیم کشی – نوع کابل را با روش های سیم کشی مجاز مانند مجرا، در معرض، دفن مستقیم و غیره مطابقت دهید.
- محیط زیست – رطوبت، مواد خورنده، مواد شیمیایی، ضربه، نور خورشید و دمای شدید را در نظر بگیرید. عایق سیم را به طور مناسب انتخاب کنید.
- کدها – الزامات سیم کشی مسکونی NEC و طبقه بندی روش های سیم کشی تجاری را رعایت کنید.
ملاحظات نصب
نصب صحیح سیم برق ساختمان برای ایمنی و عملکرد بسیار مهم است. عوامل کلیدی نصب عبارتند از:
- از روش‌های سیم‌کشی تایید شده بر اساس الزامات NEC استفاده کنید – کابل‌های داخل مجرا، دارای رتبه‌بندی بیرونی برای مناطق مرطوب، دارای رتبه‌بندی پلنوم برای فضاهای جابجایی هوا و غیره.
- از آسیب دیدن کابل در هنگام کشش اجتناب کنید – از روان کننده استفاده کنید، کشش را محدود کنید و از گوشه های تیز خودداری کنید.
- حداقل شعاع خمش را برای هر نوع کابل رعایت کنید تا از آسیب جلوگیری شود.
- هنگام عبور سیم ها از گل میخ های فلزی یا اسکلت بندی برای جلوگیری از ساییدگی از گرومت استفاده کنید.
- محاسبات پر کردن جعبه و تنظیمات درجه بندی کابل های چند رسانا را دنبال کنید.
- از انواع سیم و عایق سازگار برای اتصالات و پایانه ها استفاده کنید.
- سیم ها را به طور مناسب برای پشتیبانی ببندید. کابل های عمودی را لنگر بزنید.
- برای سهولت در تعویض، طول اضافی را در اتصالات بگذارید.
- از شیوه های مدیریت کابل استفاده کنید که کابل ها را تحت فشار قرار ندهد.
- از قوانین کدگذاری رنگ و برچسب گذاری سیم پیروی کنید.
- با استفاده از صفحات میخ و نوارهای بسته، قرار گرفتن در معرض هادی و آسیب را محدود کنید.
انتخاب صحیح، مسیریابی و ایمن سازی سیم ها باعث حفظ ایمنی و کاهش خطاهای الکتریکی می شود. مدارهای برنامه ریزی همچنین تغییرات و ارتقاءهای آینده را امکان پذیر می کند.
نتیجه
سیستم های الکتریکی و سیم برق ساختمان برای توزیع ایمن و موثر برق به سیم متکی هستند. انواع بسیاری از سیم‌ها و کابل‌های عایق‌شده، گزینه‌هایی متناسب با ولتاژ، جریان و شرایط محیطی مختلف در محیط‌های مسکونی، تجاری و صنعتی فراهم می‌کنند. در حالی که اصول برق مشترک را به اشتراک می‌گذارد، هر نوع کابل ویژگی‌ها، رتبه‌بندی‌ها و الزامات نصب منحصربه‌فردی را نشان می‌دهد. درک عمیق این مشخصات، پیمانکاران و نصاب های برق را قادر می سازد تا انتخاب های آگاهانه ای برای سیم کشی داشته باشند که نیازهای برنامه، کدها و انعطاف پذیری آینده را برآورده می کند.
سوالات متداول
1. هدف از کابل های غیر فلزی (NM) چیست؟
کابل های غیر فلزی (NM) که معمولا به نام Romex شناخته می شوند، کابل های برق همه کاره هستند که برای سیم کشی منازل استفاده می شوند. آنها از هادی های عایق بندی شده در کنار هم تشکیل شده اند که یک راه حل راحت و آسان برای نصب برای تامین انرژی خانه ها ارائه می دهند.
2. کابل فلزی (MC) چه تفاوتی با کابل های غیرفلزی دارد؟
کابل‌های با روکش فلزی (MC) دارای یک زره فلزی هستند که محافظت بیشتری در برابر آسیب فیزیکی و تداخل الکترومغناطیسی ارائه می‌دهد. بر خلاف کابل‌های غیرفلزی، کابل‌های MC اغلب در محیط‌های تجاری و صنعتی استفاده می‌شوند که در آن محافظ قوی ضروری است.
3. چه چیزی باعث برجسته شدن کابل های فیبر نوری در ارتباطات می شود؟
کابل‌های فیبر نوری داده‌ها را با استفاده از پالس‌های نور منتقل می‌کنند و ارتباطات پرسرعت و کارآمدی را ممکن می‌سازند. مصون از تداخل الکترومغناطیسی و ارائه پهنای باند بی نظیر، این کابل ها به ستون فقرات ارتباطات راه دور مدرن تبدیل شده اند.
4. چه زمانی باید از سیم های با دمای بالا استفاده کرد؟
سیم های با دمای بالا برای مقاومت در برابر گرمای شدید طراحی شده اند و برای کاربردهایی مانند اجاق گاز و کوره مناسب هستند. آنها منبع تغذیه بدون وقفه را در محیط هایی تضمین می کنند که سیم های استاندارد ممکن است توسط دماهای بالا در معرض خطر قرار گیرند.
5. در هنگام نصب سیم برق ساختمان چه ملاحظات ایمنی را باید در نظر داشت؟
در طول نصب سیم برق ساختمان، رعایت قوانین و دستورالعمل های برق محلی بسیار مهم است. اطمینان از عایق بندی مناسب، قرار دادن کابل ایمن، و اجرای اقدامات ایمنی برای تضمین یک سیستم الکتریکی ایمن و کارآمد.