مفصل کابل برق

صنعت برق یکی از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین صنایع دنیا است که نبود آن و حتی ایجاد اختلال در آن می‌تواند صدمات بسیار جدی به زندگی افراد وارد کرده و آن را تحت شعاع قرار دهد. در این صنعت تجهیزات و لوازم بسیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند. لوازمی که حتی اگر ظاهر کوچکی داشته باشند اما وجود آن‌ها نقش زیادی در توزیع و انتقال برق دارد. یکی از این تجهیزات مربوط به اتصالات کابل به نام مفصل کابل بوده و موضوع مورد بررسی در این مقاله است.

مفصل کابل چیست؟

هنگامی که کابل برق آسیب بببیند و نیاز به ترمیم داشته باشد، یا در مسیر‌های طولانی، انتهای خطوط و انشعابات که نیاز به اتصالات کابل است از ابزاری استفاده می‌کنند که مکان اتصال را از فشار، رطوبت و شرایط الکتریکی محافظت می‌کند، به این اتصالات کابل، مفصل یا سرکابل می‌گویند. در واقع مفصل کابل ابزاری است که برای وصل کردن دو کابل یا سیم مورد استفاده کارشناسان و تکنسین‌های برق قرار می‌گیرد. این مفصل‌ها از 1kv تا 500kv را پشتیبانی می‌کنند.

در واقع استفاده از مفصل کابل شامل موارد زیر می‌شود:

• ادامه کابل‌کشی
• گرفتن انشعاب
• اتصال برق به ترانس‌های برق ولتاژ بالا
• انتقال نیرو
• کنترل میدان الکتریکی در انتها و محل اتصال کابل

تکنولوژی مورد استفاده در تولید مفصل کابل

• سرکابل و مفصل فشاری
• سرکابل و مفصل plug-in
• سرکابل و مفصل حرارتی
• سرکابل و مفل سرد
• مفصل رزینی
• مفصل نواری

انواع مفصل‌های برق

در بازار انواع مفصل برق موجود است که عبارتند از:

مفصل چدنی یا vs

از مفصل چدنی برای کابل‌های با غلاف فلزی استفاده می‌کنند. در سایزهای vs8 تا vs64 تولید می‌شوند. مفصل چدنی را بر اساس سطح مقطع کابل انتخاب خواهند کرد و برمبنای سایز مفصل، کابل را لخت کرده، سپس کابل‌های هم رنگ را به یکدیگر وصل می‌کنند. در ادامه به فضای داخل مفصل توجه می‌نمایند و براساس آن،‌هادی را جدا و مفصل‌ها را با پیچ و مهره می‌بندند. در آخر قیر مذاب را از روزنه که در بالای مفصل قرار دارد درون آن می‌ریزند و درب مفصل را می‌بندند.

زمان ریختن قیر باید به تراز بودن مفصل دقت کرد.

مفصل رزینی (پروتولین pv)

مفصل‌های رزینی از نظر عمل کرد و اجرای کار به یکدیگر شباهت دارند و اختلاف آن‌ها فقط در نوع اتصالات کابل است. این مفصل‌ها به سه دسته تقسیم‌بندی می‌شوند:

• مفصل T
• مفصل Y
• مفصل دو راهه

مفصل رزینی از دو قالب پلاستیکی و اندکی ماده رزینی ساخت می‌شود. استفاده آن‌ها برای کابل‌های با ولتاژ 6.1 و کابل‌های غلاف سربی امکان‌پذیر است. مفصل رزینی از PV1 تا PV8 وجود دارند وکابل‌هایی را که سطح مقطع آن‌ها 1.5 تا 300 میلی متر است، به هم وصل می‌کنند. جهت کنترل کابل، قاب مفصل رزینی را شفاف می‌سازند.

مفصل رزینی انشعابی

کاربرد این نوع مفصل، وصل کردن کابل‌های ولتاژ کم است. همچنین به عنوان پوشش یا عایق محافظ برای مفصل‌های با ولتاژ متوسط به کار می‌روند. مزایا مفصل رزینی انشعابی عبارت است از:

• نصب راحت و آسان
• به کار گیری رزین تحت فشار تزریقی
• مقاوم در برابر عوامل شیمیایی
• مقاوم در برابر اشعه UV
• کاربرد در دریا و زیر زمین
• مجهز به خاصیت‌های مکانیکی خوب
• قابل تولید در سایزهای متفاوت

مفصل نواری

مفصل نواری برای نوارهای نیمه ‌هادی و همچنین عایق و آب بندی کابل در سایزهای متفاوت و تا ولتاژ 63KV کاربرد دارد.

مفصل نواری رزینی

از این مفصل برای نگه‌داری و محافظت از تمام مفصل‌های حرارتی نواری و مفصل سرد در مکان‌های مرطوب، آلوده و همینطور مناطقی که خاک آن‌ها به مواد شیمیایی و نفتی آغشته است، مورد استفاده قرار می‌گیرد. مفصل نواری را از نوار شفاف، آب‌بندی شده و رزین‌های مورد نیاز با درجات مختلف می‌سازند و برای سایزهای گونانگون کارایی دارند. همچنین این مفصل‌ها برای ولتاژهای پایین و متوسط مناسب هستند.

مفصل نواری 63KV

این مفصل رایج ترین نوع مفصل نواری فشار قوی است و در آن از نوار Self-amalgamating تحت عنوان عایق و روکش نهایی حرارتی، به عنوان محافظ مکانیکی استفاده می‌کنند. مفصل نواری 63KV برای کابل‌های سرب‌دار، بدون سرب، آرموردار، فاقد ارمور، ‌هادی مس و ‌هادی آلومینیوم و کابل‌های با عایق EPR، pe، XLPE و لایه‌های نیمه‌هادی کاربرد دارد.

مفصل فشاری ولتاژ بالا

در ولتاژ‌های قوی و خیلی زیاد، عایق حرارتی قدرت کافی برای کنترل میدان الکتریکی را ندارد، مفصل مورد نیاز در این جا مفصل فشاری ولتاژ بالا است. در مفصل‌های فشاری ولتاژ بالا یا "slip-on"‌ برای بالا بردن سرعت نصب و قابلیت عملکرد مفصل در تمام بخش‌ها از سیلیکون استفاده می‌کنند و هسته‌های مخروطی شکل کنترل کننده میدان مغناطیسی را درون این روکش جاسازی می‌نمایند. در واقع این مفصل در شبکه‌های فشار قوی کاربرد دارد.

 از آنجایی که مفصل فشاری ولتاژ بالا در برابر آلودگی و شرایط محیطی مقاوم است به نگهداری و محافظت خاصی نیاز ندارد. مزایای‌ استفاده از سیلیکون عبارت است از:

• قدرت عایق خوب
• محافظت مکانیکی بالا
• محافظت حرارتی بالا
• عدم تغییر چسبندگی سیلیکون در اثر انبساط و انقباض کابل هنگام تغییرات دما
• پخش یکنواخت فشار وارد شده به کابل در تمام جهات
• چسبندگی قابل قبول به سطوح ناصاف و جلوگیری از ایجاد حباب هوا
• عدم تخلیه الکتریکی

مفصل فشاری MSA

مفصل MSA را می‌توان در هر محیط و هر شرایطی نصب کرد. جهت محافظت از عوامل محیطی، پوسته بیرونی آن را به شکل سخت طراحی می‌کنند. این مفصل برای کنترل میدان الکتریکی و استرس کنترل در‌ الکترود ولتاژ بالا کاربرد دارد. مفصل فشاری MSA عمر طولانی و ضریب اطمینان بالایی داشته و به دو دسته (تک جزیی و سه جزیی) تقسیم می‌شود.

مفصل فشاری MSA تک جزیی

این نوع از مفصل‌ها‌ را در محدوده ولتاژ 60KV تا 300KV استفاده می‌کنند. ساختار آن‌ها از یک مفصل تک جزیی تشکیل شده است، به همین دلیل حجم کمی دارند و در نتیجه فضای کمتری برای نصب آن مورد نیاز است.

مفصل فشاری MSA سه جزیی

مفصل سه جزیی در محدوده ولتاژ 60KV تا 170KV مورد استفاده قرار می‌گیرد. بیشترین کاربرد آن وصل کردن کابل‌های با ابعاد و طراحی‌های مختلف است.

مفصل مخابراتی

برای اتصال کابل‌های مسی تلفن از مفصل مخابراتی استفاده می‌کنند. روکش این کابل کامپوزیت تقویت شده با الیاف شیشه است. از این رو در برابر صدمه‌های مکانیکی مقاومت زیادی دارد و همچنین منعطف است. در این مفصل، برای ایجاد آب بندی مطمئن، داخل روکش را با چسب حراراتی می‌پوشانند. قسمت خارجی آن نیز با رنگ دانه‌های که به حرارت حساس هستند روکش شده است. این رنگدانه‌ها زمانی که حرارت کافی باشد، بی‌رنگ هستند.

مفصل مخابراتی بیشترین کاربرد را در کابل خاکی و کابل کانالی با پوشش پلی اتیلن و غلاف سربی یا آلومینیوم‌ دارد. انواع مفصل مخابراتی عبارت است از:

• مفصل مناسب کابل‌های بدون فشار هوا
• مفصل مناسب برای کابل‌های با فشار هوا تا 2400 زوج
• مفصل مخابراتی تقویت شده با الیاف برای کابل بدون فشار هوا

کاربرد این مفصل برای انشعاب گیری و اتصال کابل‌های ژله فیلد و بدون فشار هوا است. روکش آن‌ها مجهز به الیاف می‌باشد و در زمان حرارت مانع از انتشار شکاف می‌شوند. در مفصل‌های زوج پایین جهت انشعاب گیری قطعه لازم وجود دارد.

اجزا مفصل عبارتند از:

• روکش حراتی
• زیپ فلزی
• نوار آلومینیومی
• نوار چسب
• سیم اتصال زمین
• کانوکتور اتصال سیم ارت
• و ...

مفصل مخابراتی تقویت شده با الیاف برای کابل‌های با فشار

روکش این مفصل کامپوزیت با الیاف شیشه است. در برابر انتشار شکاف مقاوم بوده و کاربرد آن‌ها وصل کردن کابل‌های تحت فشار هوامی باشد. در این مفصل چنانچه انشعاب‌گیری نیاز باشد می‌توان به آن کیت انشعاب اضافه نمود.

• اجزاء این مفصلک
• روکش حرارتی
• زیپ فلزی
• کیت والوريال واشرهای آب بندی
• سیم اتصال به زمین
• آلومینیوم کنستر
• و ....

مفصل MAO

مفصل MAO از تیوب حرارتی پلی اولفین ساخته شده و برای اتصال کابل‌های زوج پایین کاربرد دارد. جهت آب‌بندی مفصل، درون آن را با چسب حرارتی پر می‌کنند. مفصل ام ای او، در برابر الکتریسته، عوامل شیمیایی و خوردگی مقاوم است.

مفصل حرارتی

مفصل حرارتی برای وصل کردن کابل‌های یک کور یا سه کور کاربرد دارد. اجزاء این مفصل شامل موارد زیر می‌شود:

• دو راهه برای اتصال کابل‌ها
• سیستم آب بندی کننده (تیوب حرارتی جهت عایق نمودن حفاظت کابل در شرایط نامساعد جوی)
• کنترل کننده میدان الکتریکی: ( نوار چسب و تیوب حرارتی کنترل استرس)
• سیستم ارت کابل( شیلد کابل، آرمور و دو راهه)

مفصل سرد

این مفصل‌ها را بیشتر برای ولتاژ متوسط کابل‌های یک کوره و سه کوره با‌هادی مسی و آلومینیومی و عایق XLPE‌ و EPR اجرا می‌کنند. بدنه مفصل سرد مقاوم به رطوبت و نور خورشید است. از سه قسمت لایه عایق، لایه‌هادی خارجی و استرس کنترل داخلی تشکیل می‌شود.

در مفصل سرد، از قطعه‌های سیلیکونی اکسپند شده استفاده می‌کنند. از این رو این مفصل برای سایزهای متعدد کابل کارایی دارد. مزایای مفصل سرد عبارت است از:

• کاربری آسان
• به کار گیری تکنولوژی کلدشیرینگ و افزایش نصب و بهره برداری
• استقامت بالا در برابر مواد شیمیایی
• مقاومت خوب در برابر رطوبت و حرارت
• نصب آسان بدون نیاز به ابزار خاص
• کاربرد برای سایزهای متفاوت کابل

 اتصالات کابل

اتصالات کابل شامل اتصالات سربه سر، اتصالات انتهایی، اتصالات سه راهی و اتصالات چهار راهی است و در صورتی که کابل آسیب ببیند یا لازم به انشعاب گیری باشد از وسیله استفاده می‌کنند که بتواند مکان اتصال را در براب‌ رطوبت فشار مکانیکی و الکتریکی حفظ کند.

انواع اتصالات کابل

انواع این محصول عبارت است از:

اتصالات کابل به یکدیگر

از دو راهه جهت اتصال کابل به یکدیگر و از سه راهی برای انشعاب گیری استفاده می‌کنند.

اتصالات کابل به مدار

برای اتصال کابل به مدار، سرکابل یا مفصل و کابلشو کاربرد دارد.

خرید مفصل کابل برق

برای خرید مفصل کابل برق باید به محدوده ولتاژ مفصل، نوع عایق، سایز کابل، نوع شیلد، آرموردار یا بدون آرمور بودن کابل دقت کنید. همین طور برند تولید کننده و قدرت مفصل از دیگر مواردی هستند که زمان خرید باید به آن‌ها توجه نمایید. حتما مفصل خریداری شده تاییدیه شرکت توزیع را داشته و همین طور استاندارد باشد. سپس می‌توانید خرید خود را با توجه به شرایط خود، به صورت حضوری یا اینترنتی از نمایندگی‌های معتبر برندهای گوناگون مفصل انجام دهید.

سخن پایانی

شما در این مقاله با مفهوم مفصل و انواع آشنا شدید. مفصل‌ها ابزاری هستند که برای اتصال کابل‌ها و انشعاب‌گیری از آن‌ها بدون نیاز به تعویض کابل‌ مورد استفاده قرار می‌گیرند. در بین مفصل‌های معرفی شده مفصل حرارتی بیشترین کاربرد را دارد و تکنسین‌های برق جهت ترمیم از آن‌ها استفاده می‌کنند. امیدواریم خواندن این مقاله برای شما مفید باشد.