منظور از سطح مقطع کابل چیست؟

در بیان سایز بسیاری از انواع کابلهای برق و کنترل، از واژه سطح مقطع استفاده میشود. اما دقیقاً منظور از سطح مقطع کابل چیست؟

اندازه گیری و مهندسی

سایز یا اندازه، مفهومی اساسی در مهندیست. در حقیقت، مهندسی به معنای دانستن اندازه ها و تعیین درست و بهینه آنهاست. در صنعت سیم و کابل برای بیان سایز محصولات، چندین معیار به کار گرفته میشود. این شاخصه ها بر پایه استانداردها تعریف و تدوین شده اند.

در مورد اندازه کابلها با عنوانی مانند سطح مقطع، Cross Section یا Cross-Sectional Area رو به رو میشویم. در این بخش قصد داریم پیرامون معنای این عبارت با شما گفت و گو کنیم.

سطح مقطع کابل چیست؟

بخش هادی یا رسانای یک کابل را در نظر بگیرید. بیشتر رساناهای کابلها، گرد و استوانه ای شکل هستند. در این صورت اگر یک برش عرضی بر روی رسانا انجام دهیم و مستقیم به آن نگاه کنیم، یک دایره را مشاهده خواهیم کرد. مساحت این دایره همان سَطح مَقطَع خواهد بود.

بنابراین، مقصود و منظور از سطح مقطع کابل، مساحت هادی آن است در حالیکه مستقیماً به سطح محل قطع شدنش نگاه میکنیم. اگر کابل چند رشته باشد، سایز کابل به صورت ضرب تعداد رشته ها در سطح مقطع یکی از آنها نوشته میشود. سایز بندی سیم و کابلها بر اساس سطح مقطع هادی (های) آنها منطبق با استاندارد IEC صورت میگیرد که یکای آن میلیمتر مربع (mm²) است.

نمونه هایی را از بیان سایز کابلها با این روش، در ادامه مشاهده میفرمایید:

• کابل برق 240×1 : کابلی که دارای یک هادی به سطح مقطع دویست و چهل میلیمتر مربع است.
• کابل فرمان 2.5×7 : دارای هفت رسانای دو و نیم میلیمتر مربعی است.
• کابل 1.5×2×1 ابزار دقیق: متشکل از یک زوج رشته هادی به سطح مقطع یک و نیم mm² است.
• کابل برق 16+35×3 : دارای سه هادی 35 و یک هادی 16 میلیمتر مربعیست.
• کابل کنترل 1.5/4×19 : شامل نوزده رشته با سایز یک و نیم mm² است و تعدادی مفتول مسی به عنوان شیلد آنها را در بر گرفته اند که سطح مقطع مجموع این رشته های مسی هم مرکز برابر با چهار میلیمتر مربع خواهد بود.

خاطر نشان میگردد که در کابلهای قدرت ولتاژ پایین چند رشته با سطح مقطع 50 میلیمتر مربع و بالاتر، از هادیهایی با مقطع مثلثی شکل نیز استفاده میگردد. در این کابلها هر رشته، قطاعی (Sector) از یک دایره است. مشابه هادیهای گرد، مساحت این قطاع همان سطح مقطع کابل به شمار خواهد رفت.

نکات تکمیلی درباره سایز بندی کابل ها

حال که دانستیم مفهوم سطح مقطع کابل چیست، بیان چند نکته زیر خالی از لطف نخواهد بود:

• سطح مقطع را نباید با قطر اشتباه گرفت؛ همان طور که گفته شد، سطح مقطع به مساحت اشاره دارد.
• سطح مقطع کابل صرفاً مربوط به بخش هادی کابلهاست و عایق و روکش در اندازه گیری آن منظور نمیگردند.
• در سایز بندی کابلهای مخابراتی بر خلاف کابلهای برق، غالباً مبنا قطر هادیهای آن است نه سطح مقطع؛ مثلاً سایز 0.6×2×10 یک کابل 10 زوج است که قطر هر یک از هادیهای آن 0.6 میلیمتر میباشد.
• سطح مقطع یک رسانا رابطه مستقیمی با توانایی آن در عبور جریان الکتریکی دارد.
• رابطه سطح مقطع رسانا با مقاومت الکتریکی آن، معکوس است؛ یعنی افزایش سطح مقطع باعث کاهش مقاومت اُهمی میشود.
• در استاندارد جهانی IEC 60228 و استاندارد ملی 3084، سطح مقاطع استاندارد رسانای کابلها بیان شده است.
• سطح مقطعهای 0.5، 0.75، 1، 1.5، 2.5، 4، 6، 10، 16، 25، 35، 50، 70، 95، 120، 150، 185، 240، 300، 400، 500، 630، 800، 1000، 1200، 1600، 2000، 2500، 3000 و 3500 میلیمتر مربع، سایزهای مندرج در استانداردهای یاد شده هستند.