كل مايهم بنائين تمديد اسلاك

تمديد أسلاك

مما لا شك فيه أن الطاقة الكهربائية أصبحت من الأمور الضرورية في حياتنا ولا نستطيع الاستغناء عنها

وللحصول على الطاقة الكهربائية يتم نقلها عن طريق الأسلاك والتي يتم تمديدها بمختلف أنواعها سواء تحت الأرض أو تحت الماء

و يمكن تمديد الأسلاك عن طريق أعمدة و تكون محاطة بالهواء ليعمل كعازل بين الأسلاك.

تعرف على طريقة توزيع الطاقة الكهربائية بالتفاصيل:

يتم نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية بواسطة الخطوط الهوائية والكابلات الكهربائية ويتم استخدام الخطوط الهوائية بمختلف أنواعها فهي شائعة الاستخدام في المناطق الصحراوية

والأماكن المتسعة بعيدا عن الزحام والأماكن الضيقة ويفضل استخدامها لقلة تكلفتها مقارنة بالكابلات الكهربائية و لسهولة اكتشاف الأعطال

وكذلك سرعة الاصلاح وسهولة أعمال الصيانة. أما بالنسبة للكابلات فهي الأفضل في الأماكن المزدحمة بالسكان والمناطق التي تكثر بها الأمطار وتشتد فيها الرياح.

وتتميز الكابلات الكهربائية عن الخطوط الهوائية في عدم تعرضها للأعطال التي تسببها العوامل الجوية السيئة وكونها أكثر أمانا على الانسان والكائنات الحية ومساهمتها في المحافظة على الشكل الجمالي للمكان المركبة به.

تصنيف الكابلات الكهربائية:-

الكابلات أنواع عديدة، ويمكن تصنيفها علي أسس متعددة مثل جهد التشغيل أو نوع الموصل أو نوع العازل أو عدد الـ (Cores) الكابل الواحد، وكذلك يمكن أن تصنف حسب مجال استخدامها.

أ- يمكن تصنيف الكابلات تبعا لجهد التشغيل كما يلى:-

1- كابلات الجهد العالي ويكون جهد التشغيل لها33 أو66 أو132 ك ف.

2- كابلات جهد متوسط ويكون جهد التشغيل لها ابتداء من3.3 أو6.6 أو11 أو22 ك ف.

مع ملاحظة أنه لا يوجد اتفاق عالمي علي قيم محددة لهذه التصنيفات، وربما تختلف من مكان لآخر. لكن أهم ما يميز كابلات الجهد العالي هو تعقد التصميم مقارنا بالكابلات الأخرى نتيجة الحاجة لكفاءة عزل عالية جدا،

والحاجة أيضا لأساليب تبريد أكثر كفاءة، فارتفاع الجهد والتيار يؤديان إلي ارتفاع قيمة المفقودات Losses سواء خلال الموصلات

أو خلال العوازل، وهذا بالطبع سيؤدي إلي ارتفاع في درجة حرارة الكابل. كابلات جهد منخفض ويكون جهد التشغيل لها أقل من1 ك ف

ب- التصنيف حسب نوع الموصل:

وهناك نوعان من الموصلات: النحاس والألمونيوم، وكلاهما جيد التوصيل للكهرباء

النحاس يعتبر أفضل حيث يصل معامل التوصيل Conductivity له إلى ضعف رقم معامل التوصيل للألمونيوم،

غير أن الألمونيوم يتميز، بأنه ارخص سعرا، واخف وزنا، حيث تصل كثافة الألمونيوم النوعية إلي اقل من ثلث كثافة النحاس النوعية.

ويعتبر تكون طبقة رقيقة صلدة من أكسيد الألمونيوم علي سطح الموصل من العيوب الأساسية لموصلات الألمونيوم،

ورغم ان هذه الطبقة من جهة تحمي الموصل من التآكل لكنها من جهة أخري قد تسبب العديد من المشاكل في عمليات اللحام وتركيب أطراف الكابلات .

ويجب ملاحظة أن وجود معادن أخري مدفونة تحت الأرض بجوار كابلات الألمونيوم ولها أنوديه أقل من الألمونيوم مثل النحاس

أو الرصاص قد تساعد في عملية تآكل كابلات الألمونيوم، وتظهر هذه المشكلة بوضوح عند تركيب كابلات الألمونيوم علي بارات نحاس

داخل لوحة التوزيع، حيث يبدأ بعد فترة حدوث تآكل في الألمونيوم، ولذا نستخدم ما يسمي BI- metal Glandsلمنع حدوث هذه المشكلة داخل لوحات التوزيع والـ BI- metal Glands

عبارة عن وصلة معدنية خاصة مصممة للاستعمال بين معدنين مختلفين.

ج-  تصنيف الكابلات الكهربائية تبعا لنوع العزل كما يلى:-

1- كابلات ورقية وهى التي تكون المادة العازلة بها عبارة عن ورق مشبع بالزيت وهذا النوع قل استخدامه.

2- كابلات زيتية وهى التي تكون المادة العازلة بها عبارة عن ورق مشبع بزيت قليل اللزوجة.

3- كابلات بلاستيكية وهى التي تكون المادة العازلة بها عبارة مادة بلاستيكية وهذه المواد كما يلى:-

PVC = polyvinyl chloride (كلوريد البولي فينيل): يتميز بخواص كهربية ممتازة عند الجهود المنخفضة ودرجات الحرارة المنخفضة إلي جانب رخص ثمنه.

XLPE = Cross linked polyethylene البولي اثيلين متشابك الربط:

يتميز بمقاومة بعالية للرطوبة، وتحمل درجات الحرارة المرتفعة، وتحمل حالات القصر والتحميل الزائد وهو أصلد العوازل المعروفة

ولذا لا يحتاج غالبا إلي تسليح إلا عند توقع تعرضه لإجهادات ميكانيكية عنيفة لاسيما عند دفنه بالأرض، مع ملاحظة أن هذه الصلادة تستلزم تجنب تعرضه لانحناءات شديدة أثناء التمديد.

و على سبيل الذكر سنتكلم عن كابلات الضغط العالي

كابلات الضغط العالي (High Voltage Cables)

• كابلات الضغط العالي الجهد هي كابلات تستخدم لنقل الطاقة الكهربائية  ذات الجهد العالي.
• يتضمن الكبل الموصل والعزل ، وهو مناسب للتشغيل تحت الأرض أو تحت الماء.
•  كابلات الجهد العالي  بأنواعها المختلفة لديها مجموعة مختلفة من التطبيقات في الأجهزة ، وأنظمة الإشعال ، والتيار المتردد (AC) وتيار التيار المباشر (DC).
•  إن كابلات الضغط العالي مصممة بحيث أن عزلها لا يتأثر بسبب الضغط العالي ، أو الأوزون الناتج عن التصريفات الكهربائية في الهواء.
•  إن نظام كبل الضغط العالي يتميز بأنه يمنع اتصال الموصل ذي الجهد العالي مع الأشياء أو الأفراد كما أنه  ﯾﺣﺗوي اﻟﺗيار اﻟﻣﺗﺳرب وﯾتحكم ﻓﯾﮫ.
• يجب أن تصمم مفاصل الكابلات بطريقة علمية  للتحكم في الضغط العالي الجهد لمنع انهيار العزل.
• في كثير من الأحيان يكون للكابل عالي الجهد طبقة درع من المعدن فوق طبقة العزل ، متصلاً بالأرض ومصمم لموازنة الضغط العازل على طبقة العزل.

أنواع الكابلات ذات الجهد العالي

يمكن أن تكون الكابلات ذات الجهد العالي بأي طول ، مع استخدام كابلات قصيرة نسبيًا في الأجهزة ، وكابلات أطول تعمل داخل المباني أو ككابلات مدفونة في المصانع الصناعية أو لتوزيع الطاقة ،

وكابلات طويلة تعمل في الغالب ككابلات غواصة تحت المحيط لنقل الطاقة الكهربائية لمسافات بعيدة.

1 -كابلات ذات جهد أكبر من أو يساوى 11 كيلو فولت :

وهي عادة من الأنواع المعزولة بمادة الورق, وقد تستخدم بعض الكابلات عزل من مادة الكتان ,

ويوضح الجدول التالي أقل سمك ممكن لطبقة العزل الورق لمختلف الجهود والذي يتم استخدامه في الكابلات الثلاثية القلب ولها مساحة مقطع يساوى 0.4 بوصة مربعة .

2 -كابلات جهد (22 و 33 ك ف):

يتكون الكابل (22 ك ف ) من نوع الكابلات الشريطية ثلاثية القلب ويكون سمك العازل (0.45 ) بين الموصلات , أما سمك العازل في حالة الكابل أحادي القلب فيتراوح من ( 0.24 إلى 0.28بوصة ) .

3 -كابلات الجهد العالى ( 66 ك ف.وأعلى):

وفى هذه الحالة يكون الكابل الثلاثي القلب كبير جدًا لذلك يتم استخدام الكابل أحادي القلب.

وعيوب هذا النوع (أحادي القلب ) تتمثل في أن التسليح بالصلب يسبب فقد في طبقة التغليف بما يساوي أو يزيد عن الفقد في النحاس لذلك لا يتم تسليحه .

و من العوامل التي قد تؤثر على الكابلات هي تسرب الرطوبة لداخل العازل سواء الـ XLPE أو PVC والتي تؤدي إلي ظهور ظاهرة التشجير المائي (Water Terring)،

خاصة إذا كان سطح الموصل غير أملس والمجال غير منتظم فعدم انتظام المجال يمكن أن يساعد في وجود نقاط تركيز للمجال ذات قيمة مرتفعة في المناطق ذات النتوءات بين سطح الموصل والعزل،

فيتكون شق يشبه الخيط الرفيع داخل العازل أو علي أطرافه،

وتزداد تفرعات هذا الشق في جميع الاتجاهات حتى يصنع ما يشبه الشجرة، ومن هنا جاء الاسم لهذه الظاهرة التي تنتهي أخيرا بانهيار العازل.