کابل چیست؟
در پاسخ سوال کابل چیست بایستی بگوییم کابلها برای انتقال جریان برق متوسط، ضعیف و قوی استفاده میشوند که در تجهیزات برقی اهمیت بسیار ویژهای دارند. در ساختار کابلها چندین سیم به عنوان هادی الکتریکی مشاهده میشود که در یک غلاف جمع میشوند. کابلها در حالت کلی از دو قسمت اصلی عایق و رسانا برای انتقال سیگنال، جریان الکتریکی و نور استفاده میشوند. در حقیقت کابلها با توجه به شکل رسانا، سطح ولتاژ، نوع هادی و عملکرد به انواع مختلفی تقسیم میشوند.
کاربرد کابل
کابلها از زمانی که ابداء شدند از جمله مهمترین تجهیزات در صنعت برق تبدیل شدند و برای کاربردهای مختلفی به کار گرفته شدند. کاربردهای عامه و گسترده کابلها عبارتاند از:
در کامپیوتر و شبکههای کامپیوتری
برای انتقال برق در ولتاژهای متفاوت
به منظور انتقال سیگنال تلفن و دیتاهای مختلف
انتقال دادهها و اطلاعات شبکهای
انتقال فرمان برای ماشینهای مکانیکی و…
انواع کابل
همان گونه که قبلتر اشاره کردیم کابلها در مدلهای مختلفی تولید میشوند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. از جمله انواع کابلها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- کابلهای ساختمانی
- کابلهای ضد حریق
- کابلهایی با سطح فشار ضعیف
- کابلهایی با سطح فشار متوسط
- کابلهایی با سطح فشار قوی
ساختار کابل
ساختار کابلها هم با توجه به نوع استفادهای که دارند، متفاوت خواهد بود. گفتنی است که کابلهای صنعتی، ساختمانی، مخابراتی از نظر ساختمان داخلی با هم متفاوت هستند. در حالت کلی کابلها از دو قسمت هادی و عایق تشکیل شدهاند و تفاوت آنها در نوع کاربردشان است. ساختار انواع کابل از نظر جنس هادی، شکل سطح مقطع، تعداد هادیها، نوع عایقها و شیلددار بودن یا نبودن متفاوت است.
تفاوت سیم و کابل
گاها سیم و کابلها را با هم یکی میدانند در صورتی که این دو تجهیزاتی مختلف و جدای از هم هستند. سیم و کابل چه از نظر ساختاری چه کاربردی تفاوتهای زیادی دارند. در حقیقت کابلها از چند رشته سیم در کنار هم تشکیل میشوند اما سیمها از یک یا چند رشته هادی الکتریکی که از مس یا آلومینیوم است تشکیل میشود. دامنه کاربردی سیمها وسیعتر است. گفتنی است که سیمها را میتوان مشاهده کرد اما کابلها به صورت معمولی عایق بندی میشوند.
تاثیر ضخامت کابل در کیفیت آن
برای این که ضخامت کابل در رسانایی و حتی کیفیت آن را به صورت کامل درک کنید بایستی مثالی زده شود. یک مثال معروف شیلنگ آب است، یعنی به هر اندازهای که قطر شیلنگ آب بیشتر باشد آب بیشتری از آنها عبور میکند و در عین حال احتمال ترکیدن آن کمتر است. در واقع کاربر هم از ناحیه شیلنگ هیچ کمبود آبی را احساس نمیکند. یا مثال دیگر اتوبان است که با توجه به لاینهای زیاد از ترافیک کمتری برخوردار است. این مسائل هم در رابطه با کابل درست است یعنی در جریانهای الکتریکی میلیونها الکترون دیده میشود. به هر اندازهای که الکترونها بیشتر باشد تعداد الکترونها نیز بیشتر است. به هر اندازهای که قطر کابل بیشتر باشد جریان عبوری هم بیشتر است و مقاومت سیم در برابر عبور جریان هم کمتر خواهد بود. در بسیاری از کابلها دیده میشود که کابل داغ میشود و دلیل آن باریک بودن کابل است. در نهایت به هر اندازهای که ضخامت کابل بیشتر باشد کابل کمتر داغ میکند و کمتر دچار آتش سوزی و سوختگی میشود.
تاثیر طول کابل در کیفیت آن
در حقیقت مواد رسانا در دنیا به صورت ایدهآل وجود ندارد و ما فلز مس رسانای 100% خالص نداریم به همین دلیل در برابر عبور جریان برق مقاومت خیلی کمی در آن دیده میشود. به هر اندازهای که طول کابل انتخابی بیشتر باشد قطعا میزان مقاومتی که مشاهده میکنیم هم بیشتر است. به زبان سادهتر هر سیم مقاومت خاص خود را دارد برای مثال هر یک متر سیم در 20 سانت اول خود مقاومتی 4 اهمی دارد. بنابراین با افزایش طول کابل ما شاهد افزایش مقاومت هستیم.
چرا کابل ضخیمتر و بهتر و گرانتر است؟
پس از این که متوجه شدیم کابل چیست باید گفت که پاسخ به سوال فوق کاملا واضح است:
- به هر اندازهای که کابل ضخیمتر باشد میزان مس و روکش آن بیشتر است بنابراین طبیعی است که گرانتر باشد.
- در سیستم آنالوگ در قسمت تغذیه یا پاور به هر اندازهای که سیم ضخیمتر باشد، کمتر داغ خواهد کرد. این سیم کمتر میسوزد بنابراین گرانتر است.
- توجه کنید که کابلهایی که باریک و نحیفتر هستند از کانکتورها و دو شاخههای ضعیفتری برخوردار خواهند بود بنابراین این ویژگی به مرور زمان دردسر ساز میشود.
- بسیاری از دستگاههای الکترونیکی که دارای سیم هستند یک مشکل رایج دارند یعنی داخل کابل یا سیم قطعی دیده میشود. این قطعی تنها با استفاده از دستگاه اهم متر امکان پذیر است. برای مثال در قطع شدگی در موس، شارژر لپ تاپ و موبایل، کنترلر بازی و… اتفاق میافتد. در این صورت لازم است که از سیمهای ضخیمتر استفاده شود که دیرتر قطع شود و این مورد به نوبه خود گرانتر واقع میشود.