کابل زره دار چیست؟ چه تفاوتی با کابل معمولی دارد؟

کابل برق در بسیاری از محیط‌های صنعتی، زیرزمینی و فضای باز در معرض آسیب‌های مکانیکی و عوامل ‏محیطی مختلف قرار دارند. در چنین شرایطی، استفاده از کابل‌های معمولی خطراتی مانند پارگی، نفوذ رطوبت ‏و کاهش ایمنی سیستم را به همراه دارد. اما با استفاده از کابل زره دار یا آرموردار که دارای یک لایه محافظ ‏فلزی است، می‌توان دوام و مقاومت سیستم برق را تضمین کرد. اگر می‌خواهید بیشتر با کابل برق ویژگی‌ها و ‏کاربردهای آشنا شوید، این مطلب اطلاعات کاملی را در اختیار شما قرار می‌دهد.‏

کابل زره دار چیست؟

کابل زره‌دار (‏Armoured Cable‏) یا آرموردار نوعی کابل الکتریکی است که علاوه بر هادی‌ها و لایه عایق، در ‏اطراف خود یک لایه محافظ فلزی دارد. این لایه زرهی از سیم‌های فولادی، سیم‌های آلومینیومی یا نوارهای ‏فلزی ساخته می‌شود و وظیفه اصلی آن محافظت از کابل در برابر آسیب‌های مکانیکی و عوامل محیطی است. ‏
برخلاف کابل‌های معمولی که تنها یک روکش پلاستیکی مانند ‏PVC‏ دارند، کابل‌های زره‌دار به نحوی طراحی ‏شده‌اند که بتوانند در شرایط سخت، مانند محیط‌های صنعتی، فضاهای باز و زیر زمین، عملکرد ایمن و ‏پایدارتری داشته باشند.‏
وجود لایه زرهی در اطراف کابل آرموردار ‏باعث می‌شود در برابر ضربه، فشار، کشش، نفوذ رطوبت، خوردگی، ‏آسیب ناشی از حفاری و حتی جوندگان مقاومت بالایی داشته باشد. به همین دلیل، از این نوع کابل در ‏تاسیسات زیرزمینی و صنعتی، شبکه‌های توزیع برق، معادن، پروژه‌های عمرانی و سیم‌کشی‌های بیرونی استفاده ‏می‌شود. ‏
علاوه بر اینکه کابل زرهی دوام و طول عمر بالایی دارد، از نظر ایمنی هم یک محصول فوق‌العاده محسوب ‏می‌شود. به همین دلیل در مکان‌های حساس از آن استفاده می‌شود.‏

ساختار کابل زره‌دار

کابل زره‌دار از چهار لایه اصلی تشکیل شده است که هر کدام در انتقال ایمن برق و حفاظت از کابل وظیفه ‏مشخصی ‏ بر عهده دارند:‏

قسمت هادی کابل

هادی داخلی‌ترین بخش کابل است و وظیفه انتقال جریان الکتریکی یا سیگنال را بر عهده دارد. این قسمت ‏می‌تواند از مس یا آلومینیوم ساخته شود. هادی‌های مسی به دلیل رسانایی بالاتر و انعطاف‌پذیری بیشتر، در ‏کاربردهای حساس‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند.‏

لایه عایق کابل

این لایه اطراف هادی را می‌پوشاند و از اتصال کوتاه، نشتی جریان و تماس هادی‌ها با یکدیگر جلوگیری می‌کند. ‏عایق‌ها از موادی مانند ‏XLPE‏ (پلی‌اتیلن کراس‌لینک‌شده)، ‏PVC‏ (پلی‌وینیل کلراید) یا لاستیک سیلیکونی ‏ساخته می‌شوند.‏

لایه زرهی کابل آرموردار

در نهایت به لایه زرهی این کابل می‌رسیم که مهم‌ترین بخش حفاظتی است و از سیم فولادی، سیم ‏آلومینیومی یا نوار فولادی تشکیل می‌شود. این لایه، کابل را در برابر ضربه، فشار، کشش، ارتعاش، آسیب ناشی ‏از حفاری، جوندگان و سایر تنش‌های مکانیکی محافظت می‌کند و در برخی موارد می‌تواند به عنوان مسیر ‏اتصال زمین نیز عمل کند.‏

روکش خارجی کابل

خارجی‌ترین لایه کابل است که روی زره قرار می‌گیرد و وظیفه آن محافظت از کابل در برابر رطوبت، مواد ‏شیمیایی، اشعه فرابنفش، خوردگی و شرایط جوی است. این روکش بیشتر از ‏PVC، پلی‌اتیلن (‏PE‏) یا مواد ‏کم‌دود و بدون هالوژن ساخته می‌شود.‏
تصویر ساختار کابل زره دار را در زیر مشاهده می‌کنید. ‏

این ساختار چندلایه باعث می‌شود کابل‌های زره‌دار از نظر استحکام مکانیکی، ایمنی و دوام نسبت به کابل‌های ‏معمولی عملکرد بسیار بهتری داشته باشند.‏کابل زره دار چه کاربردی دارد؟
کابل زره‌دار به دلیل مقاومت بالای مکانیکی و محیطی، در مکان‌هایی استفاده می‌شود که کابل‌های معمولی در ‏معرض آسیب قرار دارند. مهم‌ترین کاربردهای این نوع کابل عبارتند از:‏

• نصب زیرزمینی: برای خطوط برق دفن‌شده در زیر خاک از این کابل استفاده می‌شود. زیرا در برابر فشار خاک، ‏حفاری و نفوذ رطوبت مقاومت بالایی دارد.‏
• محیط‌های صنعتی: در کارخانه‌ها، معادن، پالایشگاه‌ها و کارگاه‌های ساختمانی که کابل‌ها در معرض ضربه، ‏ارتعاش، مواد شیمیایی و تجهیزات سنگین قرار دارند.‏
• سیم‌کشی فضای باز: برای روشنایی خیابان‌ها، تاسیسات شهری، تجهیزات بندری و تامین برق در محیط‌های ‏روباز این نوع کابل کاربرد دارد. زیرا در برابر باران، نور خورشید و شرایط جوی نامساعد مقاوم است.‏
• شبکه‌های توزیع برق: در تاسیسات تجاری و مسکونی، به‌ویژه برای برق‌رسانی به ساختمان‌ها، باغ‌ها، پارک‌ها و ‏تجهیزات بیرونی که به حفاظت بیشتری نیاز دارند، کابل زره دار گزینه بهتری است.‏
• صنایع حمل و نقل و انرژی: در راه‌آهن، نیروگاه‌ها، میادین نفت و گاز و تاسیسات زیرساختی که پایداری و ‏ایمنی سیستم برق از اهمیت بالایی برخوردار است، کابل زره دار مناسب است.‏

انواع اصلی کابل‌های زره‌دار‏

کابل‌های آرموردار بر اساس نوع لایه محافظ (زره) و کاربردشان به چند نوع اصلی تقسیم می‌شوند که عبارتند ‏از:‏

کابل سرب دار

کابل سرب‌دار نوعی کابل زره دار محسوب می‌شود که روی عایق آن یک غلاف یا روکش سربی قرار می‌گیرد. ‏این لایه سربی یک محافظ است که از نفوذ رطوبت، مواد شیمیایی و برخی عوامل خورنده به داخل کابل ‏جلوگیری می‌کند.‏
از کابل‌های سرب‌دار برای شبکه‌های برق زیرزمینی، معادن و تونل ها، صنایع شیمیایی و پتروشیمی و مناطق ‏مرطوب یا مناطقی که کابل در معرض خوردگی قرار می‌گیرد، استفاده می‌شوند. ناگفته نماند امروزه به دلیل ‏وزن زیاد، قیمت بالاتر و مسائل زیست‌محیطی سرب، استفاده از کابل‌های سرب‌دار نسبت به گذشته کمتر شده ‏و در بسیاری از کاربردها، روکش‌های پلیمری پیشرفته جایگزین آن‌ها شده‌اند.‏

کابل شبکه زره دار

این نوع کابل آرموردار یک تفاوت بسیار مهم با سایر کابل‌های این گروه دارد و آن وجود زوج‌های به هم تابیده ‏‏(شیلد) است که در اطراف کابل قرار می‌گیرد. کابل شبکه زره‌دار در مسیرهای زیرزمینی، کانال‌ها و فضاهای ‏بیرونی مثل مراکز داده، اتاق‌های تجهیزات و محیط‌های صنعتی استفاده می‌شود. ‏
شیلد مورد استفاده در این کابل برای کاهش نویز و تداخل الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. اما زره برای ‏حفاظت مکانیکی و جلوگیری از آسیب فیزیکی کابل به‌کار می‌رود.‏

کابل آرموردار با سیم گرد

کابل زره‌دار با سیم گرد نوعی کابل قدرت است که لایه زرهی آن از سیم‌های فولادی گرد تشکیل شده است. ‏این سیم‌ها به صورت متراکم دور کابل قرار می‌گیرند و از آن در برابر آسیب‌های مکانیکی محافظت می‌کنند. ‏این نوع کابل به صورت چند رشته‌ای (کابل افشان) یا تک رشته‌ای هستند.‏
در کابل‌های چندرشته‌ای، زره از سیم‌های فولادی گرد استفاده می‌شود، در حالی که در برخی کابل‌های تک ‏رشته‌ای ‏به جای فولاد از سیم‌های آلومینیومی استفاده می‌شود تا از ایجاد تلفات ناشی از میدان‌های مغناطیسی ‏جلوگیری شود.‏
این نوع کابل برای شبکه‌های توزیع برق، کابل‌کشی زیرزمینی، نیروگاه‌ها و کارخانه‌ها، تأسیسات صنعتی و ‏ساختمانی استفاده می‌شوند. ‏

کابل زره‌دار سیم فولادی ‏

یکی دیگر از انواع کابل‌های زره‌دار از سیم فولادی استفاده می‌شود که در اطراف کابل قرار می‌گیرند. این نوع ‏کابل در برابر کشش و ضربه مقاومت بسیار بالایی دارد و برای کابل‌کشی زیرزمینی و محیط‌های صنعتی مناسب ‏است. با این حال برای برق فشار ضعیف و متوسط پیشنهاد می‌شود. ‏
از کابل زره‌دار سیم فولادی در نیروگاه‌ها، کارخانه‌ها، پروژه‌های ساختمانی بزرگ و مسیرهای زیرزمینی استفاده ‏می‌شود.‏

کابل زره‌دار نوار فولادی

همانطور که از اسم این نوع کابل مشخص است، برای دور کابل از نوارهای فولادی استفاده می‌شود. این کابل در ‏برابر فشار و ضربه مقاومت زیادی دارد اما در برابر کشش ضعیف عمل می‌کند. با این حال به خاطر وزن سبک‌تر ‏از کابل‌های سیم فولادی همچنان یکی از پرکاربردترین کابل‌های زره‌دار محسوب می‌شود.‏
این کابل برای نصب ثابت در ساختمان‌ها، کانال‌های کابل و محیط‌هایی با خطر مکانیکی متوسط مناسب است.‏

کابل زره‌دار سیم آلومینیومی

آلومینیوم به عنوان فلز بسیار سبک مانع از سنگین شدن کابل می‌شود. به همین دلیل برای تولید کابل‌های ‏زره‌دار تک رشته‌ای مناسب است. گفتنی است این نوع کابل می‌تواند در جریان‌های بالا اثرات مغناطیسی ‏را کم ‏کند. از آن در شبکه‌های توزیع برق، کابل‌های فشار قوی و سیستم‌های انتقال انرژی استفاده می‌شود.‏

مزایای استفاده از کابل زره دار

کابل آرموردار مزایای زیادی دارد و به دلیل داشتن یک لایه محافظ فلزی (مانند نوار فولادی، سیم فولادی یا ‏آلومینیومی)، در برابر شرایط سخت محیطی مقاومت زیادی دارد. مهم‌ترین مزایای استفاده از این کابل عبارتند ‏از:‏

• داشتن مقاومت مکانیکی بالا: این کابل در برابر ضربه، فشار، کشش و له‌شدگی مقاومت زیادی دارد. بنابراین ‏برای محیط‌های صنعتی، کارگاه‌ها و مکان‌هایی که احتمال آسیب فیزیکی وجود دارد مناسب است.‏
• محافظت در برابر جوندگان: لایه فلزی زره این کابل از آسیب موش‌ها و حیوانات جونده به عایق کابل جلوگیری ‏می‌کند. به همین دلیل برای کابل‌کشی زیرزمینی یا مسیرهای بیرونی کاربرد زیادی دارد.‏
• مناسب برای دفن مستقیم در زمین: بسیاری از کابل‌های زره‌دار را بسته به استاندارد و نوع کابل می‌توان بدون ‏لوله محافظ اضافی در خاک نصب کرد. با این کار هزینه و زمان اجرای پروژه کاهش پیدا می‌کند.‏
• افزایش ایمنی الکتریکی: زره فلزی استفاده شده در کابل‌های زره‌دار می‌تواند به عنوان مسیر اتصال زمین (ارت) ‏در شرایط مشخص عمل کند. پس در صورت آسیب دیدن عایق، احتمال برق‌گرفتگی و خطرات ناشی از خطا ‏کاهش می‌یابد. ‏
• مقاومت بهتر در محیط‌های سخت: از دیگر مزایای کابل زره دار باید به عملکرد بهتر در برابر رطوبت، شرایط ‏صنعتی، ارتعاش و برخی عوامل محیطی اشاره کنیم. به همین دلیل برای کارخانه‌ها، نیروگاه‌ها، معادن و ‏تأسیسات فضای باز مناسب است.‏
• طول عمر بیشتر: به دلیل حفاظت فیزیکی بیشتر، کابل زره دار دیرتر دچار آسیب و خرابی می‌شود. در نتیجه ‏هزینه تعمیرات کاهش می‌یابد.‏
• کاهش نیاز به تجهیزات حفاظتی اضافی: در برخی پروژه‌ها استفاده از کابل زره‌دار نیاز به سینی کابل، لوله یا ‏محافظ‌های مکانیکی اضافی را کمتر می‌کند.‏

معایب کابل زره دار

این کابل بدون نقص و ایراد نیست و معایبی هم دارد که باید به آن‌ها توجه کنید:‏

• قیمت بالاتر: به دلیل وجود لایه زره فلزی و مواد اضافی، هزینه خرید آن بیشتر از کابل معمولی است. همچنین ‏هزینه حمل‌ونقل و نصب نیز بیشتر می‌شود.‏
• وزن بیشتر: لایه فولادی یا فلزی باعث سنگین‌تر شدن کابل آرموردار می‌شود که جابجایی، قرقره‌کشی و نصب ‏آن را دشوارتر می‌کند.‏
• انعطاف‌پذیری کمتر: کابل‌های زره‌دار نسبت به کابل‌های بدون زره سخت‌تر خم می‌شوند. در مسیرهایی با ‏پیچ‌وخم زیاد یا فضاهای محدود، نصب آن دشوارتر است.‏
• نیاز به تجهیزات و مهارت نصب بیشتر: در این نوع کابل سرکابل‌زنی، گلندگذاری و اتصال زره به سیستم ارت ‏نیاز به دقت و تخصص دارد. نصب نادرست می‌تواند باعث کاهش ایمنی یا عملکرد نامناسب شود.‏
• احتمال خوردگی زره فلزی: در محیط‌های بسیار مرطوب، شور یا دارای مواد شیمیایی، بخش فلزی زره ممکن ‏است دچار خوردگی شود. مگر اینکه کابل دارای پوشش و حفاظت مناسب باشد.‏
• اشغال فضای بیشتر: قطر خارجی کابل زره‌دار به دلیل ساختار چند لایه‌ای بیشتر است. به همین دلیل برای ‏قرار گرفتن آن در کانال‌ها، لوله‌ها یا سینی کابل فضای بیشتری نیاز است.‏
• هزینه تعمیرات و تغییرات بالاتر: برش، جابه‌جایی یا تغییر مسیر کابل زره‌دار نسبت به کابل ساده زمان‌برتر ‏است.‏
• انعطاف‌پذیری کم: به دلیل سختی و وزن بالا، برای تجهیزات متحرک یا مکان‌هایی که کابل دائما خم و باز ‏می‌شود، این کابل گزینه مناسبی نیست.‏

تفاوت کابل زره دار با کابل معمولی

همانطور که گفتیم کابل آرموردار ‏ساختار چند لایه دارد و با وجود یک لایه محافظ فلزی در اطراف بخش‌های ‏داخلی در برابر ضربه، فشار، کشیدگی و آسیب‌های فیزیکی مقاومت بیشتری دارد. در مقابل، کابل معمولی ‏چنین لایه‌ای ندارد و بیشتر برای محیط‌هایی استفاده می‌شود که کابل در معرض خطرات مکانیکی قرار ندارد.‏
از نظر ساختار، این کابل علاوه بر هادی، عایق و روکش، یک لایه زره از جنس فولاد یا آلومینیوم دارد. این زره ‏از سیم‌های داخلی محافظت می‌کند، اما کابل معمولی فقط شامل هادی، عایق و روکش است.‏
سایر تفاوت‌های بین کابل زره دار با کابل معمولی را در زیر بررسی کرده‌ایم.‏

تفاوت در میزان دوام

از نظر مقاومت و دوام، کابل زره‌دار برای شرایط سخت مناسب‌تر است. پس اگر این کابل در کارخانه، فضای باز، ‏زیر زمین یا محلی که احتمال ضربه و فشار وجود دارد نصب شود، احتمال آسیب دیدن آن کمتر است. اما کابل ‏معمولی در چنین شرایطی دچار پارگی روکش، آسیب عایق یا قطع هادی می‌شود.‏
همچنین کابل آرموردار در برابر جوندگان (مثل موش‌ها) عملکرد بهتری دارد. زیرا لایه فلزی آن مانع نفوذ و ‏جویده شدن کابل توسط حیوانات می‌شود. کابل معمولی در برابر این مشکل محافظت خاصی ندارد.‏

استفاده برای نصب زیرزمینی

از نظر نصب زیرزمینی، کابل زره‌دار گزینه مناسب‌تری است. زیرا می‌تواند فشار ناشی از خاک و ضربه‌های ‏احتمالی را بهتر تحمل کند. اما کابل معمولی برای دفن شدن نیاز به محافظ‌هایی مانند لوله یا کانال دارد.‏

وزن و انعطاف‌پذیری دو کابل

از نظر وزن و انعطاف‌پذیری، کابل زره‌دار سنگین‌تر و سفت‌تر است، چون یک لایه فلزی به آن اضافه شده است. ‏به همین دلیل خم کردن و نصب آن در مسیرهای پیچیده دشوارتر است. پس در این معیار مقایسه، کابل ‏معمولی پیروز می‌شود. چون سبک‌تر و انعطاف‌پذیرتر است، بنابراین نصب آن راحت‌تر انجام می‌شود.‏

قیمت کابل زره دار و معمولی

کابل زره‌دار گران‌تر است، زیرا مواد بیشتری در ساخت آن به کار رفته و فرآیند تولید پیچیده‌تری دارد. کابل ‏معمولی هزینه کمتری دارد و برای پروژه‌هایی که نیاز به حفاظت مکانیکی ندارند، مقرون به صرفه است.‏

نصب کابل زره دار و معمولی

کابل زره‌دار به دلیل داشتن یک لایه فلزی به دقت و مهارت بیشتری نیاز دارد. اگر قرار باشد اتصالات به آن ‏نصب شود و یا آن را به سیستم ارت متصل کنید، باید تخصص و مهارت کافی داشته باشید. اما نصب و تعمیر ‏کابل‌های معمولی ساده‌تر است.‏

جمع‌بندی

در اینجا گفتیم کابل زره‌دار علاوه بر هادی و عایق، دارای یک لایه محافظ فلزی دارد که برای کار در شرایط ‏سخت طراحی شده است. این لایه زرهی کابل را در برابر ضربه، فشار، کشش، رطوبت، خوردگی، حفاری و آسیب ‏جوندگان محافظت می‌کند و ایمنی و دوام آن را افزایش می‌دهد. همچنین به ساختار کابل آرموردار و مزایا و ‏معایب آن پرداختیم. این کابل در شبکه‌های توزیع برق، تأسیسات زیرزمینی، کارخانه‌ها، معادن، نیروگاه‌ها و ‏فضاهای باز کاربرد گسترده‌ای دارد. البته با وجود تمامی مزایایی که دارد، نسبت به کابل معمولی سنگین‌تر و ‏گران‌تر است و نصب آن به تخصص بیشتری نیاز دارد.‏