تختلف كابلات الجهد العالي والجهد المنخفض في مستوى الجهد, مما يؤدي إلى الخصائص الهيكلية ومجالات التطبيق المتميزة. يتيح لك فهم هذه الاختلافات اختيار الكابل المناسب, وبالتالي تحسين سلامة وكفاءة النظام. تعرض هذه المقالة بالتفصيل الفروق بين الجهد العالي والكابلات المنخفضة الجهد من حيث مستوى الجهد, الهيكل والتطبيقات, ويشرح كيفية التعرف عليها بشكل صحيح.
اختلاف التوتر
يتم تصنيف الكابلات الكهربائية وفقًا للجهد الذي تنقله. قد يختلف هذا التوتر من بضعة فولت للأجهزة المحلية التي تصل إلى عدة مئات الآلاف من فولت لشبكات نقل الطاقة. كابلات الجهد العالي (ht) تم تصميمها لنقل الكهرباء إلى مستويات أعلى من 1 000 فولت (1 كيلو فولت). على العموم, يتم استخدام هذه الكابلات في شبكات الإرسال لنقل الكهرباء من محطات الطاقة إلى المحطات الفرعية. كابلات الجهد المنخفض (Bt), أما بالنسبة لهم, حمل الكهرباء إلى التوترات أقل من 1 000 فولت وتستخدم عادة في شبكات التوزيع المحلية, المرافق المحلية والصناعية.
أمثلة على التطبيقات :
كابلات HT : نقل الكهرباء بين محطة توليد الكهرباء والمحطة الفرعية.
كابلات BT : إمدادات الكهرباء لمبنى سكني, للإضاءة العامة أو الأجهزة المنزلية.
الاختلافات الهيكلية
الاختلافات في التركيب بين الجهد العالي وكابلات الجهد المنخفضة مهمة. ويرجع ذلك إلى متطلبات الأمن والأداء الصارمة المفروضة على كابلات الجهد العالي, التي يجب أن تكون قادرة على إدارة التوترات الأعلى بكثير دون المساس بسلامة النظام الكهربائي.
طبقة التدريع للسائق
السائق هو قلب الكابل, ضمان نقل الكهرباء. في كابلات الجهد العالي, غالبًا ما يكون محاطًا بطبقة من التدريع للحد. يتكون هذا الدرع من مواد موصلة مثل النحاس أو الألومنيوم. من الضروري أنظمة الجهد العالي, حيث الحقول الكهربائية مكثفة للغاية. كابلات الجهد المنخفض, على الجانب الآخر, لا تتطلب دائمًا التدريع, باستثناء البيئات التي يكون فيها خطر الاضطرابات الكهرومغناطيسية.
المواد المستخدمة
كابلات HT : سائق النحاس أو الألمنيوم, مدرع مع حفاضات إضافية لتحسين الأداء.
كابلات BT : سائق النحاس أو الألمنيوم, في بعض الأحيان غير مسجلة, تستخدم في بيئات أقل تقييدا.
طبقة العزل
العزل أمر بالغ الأهمية لضمان بقاء التيار الكهربائي محصورة داخل السائق ولا يتبدد في البيئة. لكابلات الجهد العالي, العزل أكثر قوة وسميكة. يجب ألا تحمل توترات قوية فقط, ولكن أيضا تحمل الظروف البيئية الصعبة (درجات حرارة عالية, رطوبة, إلخ.). تشمل مواد العزل المستخدمة البولي إيثيلين الشبكي (XLPE), الذي يوفر خصائص عازلة ممتازة ومقاومة حرارية أعلى.
على الجانب الآخر, غالبًا ما تستخدم كابلات الجهد المنخفض مواد عزل أبسط مثل PVC (كلوريد البوليفينيل) أنا لست أو (البولي إيثيلين), التي يتم تكييفها مع الظروف الأقل شدة من التركيبات المحلية أو الصناعية.
طبقة الدروع العازلة
في كابلات الجهد العالي, يتم وضع طبقة التدريع حول العزل للحماية من التصريفات الكهربائية ومنع الحقول الكهربائية من مغادرة الكابل. هذه الطبقة مهمة بشكل خاص في الكابلات تحت الأرض, حيث يمكن أن يكون لإخفاقات العزل عواقب وخيمة. تحتوي كابلات الجهد المنخفض في بعض الأحيان أيضًا على التدريع, لكنها أقل تعقيدًا وأقل سمكًا.
حماية المعادن (درع)
كابلات الجهد العالي, خاصة عندما يتم تثبيتها في الظروف القاسية (تحت الأرض أو تحت الماء), يجب أن تكون محمية من الأضرار الجسدية. هذا هو السبب في طبقة من الدروع المعدنية, غالبًا ما يتكون من خيوط فولاذية أو شرائط الصلب, يضاف. ويوفر مقاومة ميكانيكية تحمي الكابل من الصدمات, ضغط التربة أو الرطوبة.
في منشآت الجهد المنخفض, هذه الحماية ليست ضرورية دائمًا, إلا عندما تخضع الكابلات لظروف مادية صعبة, كما هو الحال في مواقع البناء أو البيئات الصناعية.
طبقة الدروع الصلب
درع الصلب ضروري للكابلات عالية الجهد المثبتة في بيئات خطرة, مثل الكابلات تحت الماء أو الكابلات تحت الأرض العالية. درع الصلب يحمي الكابل من القيود الميكانيكية الشديدة. لكابلات الجهد المنخفض, تستخدم هذه الحماية بشكل عام في تطبيقات محددة وأقل كثافة.
الفرق في الاستخدام
كابلات الجهد العالي و التوتر الباسسي تستخدم في سياقات مختلفة جدا.
على العموم, يتم استخدام كابلات الجهد العالي في البنية التحتية لنقل الطاقة الكبيرة. على سبيل المثال, يقومون بنقل الكهرباء إلى محطات الطاقة إلى المناطق الحضرية الكبيرة, في بعض الأحيان عبور مئات الكيلومترات.
كابلات الجهد المنخفض, أما بالنسبة لهم, تستخدم لتزويد المباني السكنية, تجاري أو صناعي. هم في أنظمة التوزيع المحلية, الشبكات الكهربائية المحلية أو لمعدات محددة مثل الآلات الصناعية.
أمثلة ملموسة للاستخدام
كابلات HT : الشبكات الكهربائية الإقليمية, ربط محطات الطاقة.
كابلات BT : مبنى, الإضاءة العامة, شبكات الاتصال.
كيفية التمييز بين كابلات الجهد العالي والجهد المنخفض ?
عزل
يعد سمك العزل عاملًا رئيسيًا للتمييز بين كابل الجهد العالي من كابل الجهد المنخفض. كقاعدة عامة, كابلات الجهد العالي لها عزل أكثر سمكا, قادرة على دعم الأحمال الكهربائية العالية. المواد المستخدمة للعزل هي أيضا أكثر مقاومة في كابلات الجهد العالي, من أجل منع الإخفاقات والتسربات الكهربائية.
علامات على الغمد الخارجي
غالبًا ما يتم تمييز الكابلات بالمعلومات المتعلقة بجهدها الاسمي, قطرهم, وغيرها من الخصائص الفنية. هذه المعلومات مهمة بالنسبة للكهربائيين والمهندسين من أجل تحديد النوع الصحيح من الكابل لتطبيق معين. سيؤدي كابل الجهد العالي إلى تقديم مؤشرات واضحة على قدرته, تماما مثل كابل الجهد المنخفض.
الفرق في عملية التصنيع
عملية تصنيع الكابلات عالية الجهد صارمة بشكل خاص. يتضمن عدة خطوات, منذ اختيار المواد الموصلة حتى مراقبة الجودة النهائية. يجب تصميم كل مكون كابل لتحمل الظروف القاسية, خاصة في درجات الحرارة المرتفعة والحقول الكهربائية المكثفة. اختبارات الأداء هي أيضا أكثر تواترا وأكثر تقدما لكابلات الجهد العالي.
تصنيع كابلات الجهد المنخفض أبسط, لكنه يتبع أيضًا معايير جودة صارمة, على وجه الخصوص فيما يتعلق بمواد العزل ومقاومة الأضرار المادية.
يمكن استخدام كابلات الجهد العالي ككابلات جهد منخفضة ?
على الرغم من أنه يمكن استخدام كابلات الجهد العالي من الناحية الفنية في تطبيقات الجهد المنخفض, لا ينصح به. كابلات الجهد العالي أكثر تكلفة وأثقل, وقد يسبب استخدامها في أنظمة الجهد المنخفضة تكاليف إضافية غير ضرورية دون فوائد إضافية من حيث الأداء. ما هو أكثر من ذلك, سيكون تركيبهم أكثر تعقيدًا بسبب حجمها ووزنها.
خاتمة
في ملخص, الاختلافات بين الجهد العالي وكابلات الجهد المنخفضة كبيرة, تتراوح من تصميمها وهيكلها إلى استخدامها وتصنيعها. تم تصميم كل نوع من الكابلات لتلبية الاحتياجات المحددة ويجب اختياره وفقًا للتطبيق الذي يقصد به. في ZMS كابل, نحن فخورون بتوفير حلول تتكيف مع كل حاجة, من خلال ضمان كابلات عالية الجودة, متوافق مع المعايير الدولية.