انواع سیم ارت
به طور کلی وقتی در خصوص سامانههای گراندینگ، سیم اتصال به زمین یا ارت صحبت میکنیم، معمولاً به یاد سازوکاری برای محافظت در برابر شوکهای الکتریکی و جلوگیری از خطرات ناشی از نقص در سیستم الکتریکی میافتیم. سازوکاری که وظیفه اصلیش این است که جریانهای الکتریکی اضافی یا خطرناک را به زمین هدایت کند تا از بروز آتشسوزی و برقگرفتگی جلوگیری شود.
این در حالیست که خود این سامانهها، تجهیزات و مواد مصرفشیان هم از تنوع زیادی برخوردارند. به همین دلیل تصمیم گرفتیم در این یادداشت به معرفی انواع مختلف سیم ارت به عنوان بخشی جداییناپذیر از این سیستمها بپردازیم.
انواع سیم ارت
سیمهای ارت با توجه به جنس، ساختار و کاربرد به چند دسته مختلف تقسیم میشوند که عبارتند از:
سیم ارت مسی
سیم ارت مسی همانطور که از نامش مشخص است از مس به عنوان هادی اصلی استفاده میکند. مس به دلیل رسانایی بالا و مقاومت کم در برابر جریانهای الکتریکی، انتخاب مناسبی برای استفاده در سیمهای ارت است. رسانایی بالا، دوام زیاد، مقاومت کم و مقاوم در برابر خوردگی از مهمترین ویژگیهای سیمهای ارت مسی است. از این محصول در سیستمهای برق صنعتی، سازههای تجاری و مسکونی و همچنین در سیستمهای حفاظت از الکتریسیته استفاده میشود.
به طور کلی میتوان انتقال جریان الکتریکی بسیار سریع و ایمن و عمر طولانی و مقاوم در برابر زنگزدگی این محصول را نقاط قوت و قیمت بالاترش نسبت به سیمهای ارت آلومینیومی را نقطه ضعف این محصول دانست.
سیم ارت آلومینیومی
سیمهای ارت آلومینیومی هم از آلومینیوم به عنوان هادی استفاده میکنند. آلومینیوم نسبت به مس از رسانایی کمتری برخوردار است، اما به دلیل وزن سبک و قیمت پایینتر، معمولاً در مواردی که نیاز به تخصیص هزینه پایینتر است، استفاده میشود. پس در مواردی مثل پروژههای بزرگ شبکههای برق رسانی یا در سیستمهای ارتینگ صنعتی که وزن سبک، قیمت مناسب و مقاومت الکتریکی کمتر نسبت به مس مد نظر است (یا نمرات لازم در تستهای فنی و امنیتی را دریافت میکند) میتوان از این محصول استفاده کرد.
در نتیجه میتوان هزینه کمتر و سبکی و انعطافپذیری مناسب سیم ارت آلومینیومی را مزیت و رسانایی کمتر از مس در کنار احتمال خوردگی بیشتر در برابر عوامل جوی را عیب آن دانست.
مفتولی (سخت)
سیم مفتولی ارت دارای یک هادی تکرشتهایست که معمولاً از مس یا آلومینیوم ساخته میشود. این نوع سیمها برای استفاده در سیستمهای ثابت و بدون نیاز به انعطاف زیاد مناسب هستند. از مهمترین ویژگیهای آنها میتوان به وجود هادی تکرشتهای، مقاومت در برابر فشار و نصب آسان در مکانهای ثابت اشاره کرد.
این محصولات در ساخت تابلوهای برق و نصبهای برقی ثابت کاربرد دارند. استحکام بالا به همراه امکان نصب آسان در مکانهای ثابت و عدم انعطافپذیری در مقایسه با سیم افشان هم به ترتیب از جمله مزایا و معایب این محصول میباشند.
افشان (انعطافپذیر)
سیمهای ارت افشان از چندین رشته نازک هادی (مسی یا آلومینیومی) تشکیل شدهاند که باعث افزایش انعطافپذیری سیم میشود. این نوع سیمها در سیستمهایی که نیاز به انعطاف بالا دارند مورد استفاده قرار میگیرند.
مصرف آنها در سیستمهای خانگی و نصبهای برقرسانی که نیاز به انعطافپذیری دارند سبب شده است تا ویژگیهایی نظیر هادی چندرشتهای، انعطافپذیری بالا و قابلیت نصبشان در مکانهایی که نیاز به تغییر مسیر دارند بیشتر به چشم بیاید.
باتوجه به این توضیحات انعطافپذیری عالی و سازگاری برای نصب در مکانهای پیچیده و محدود مزایا و قیمت بالاتر نسبت به سیمهای مفتولی محدودیت آن میباشد.
با روکش PVC
سیمهای ارت با روکش PVC (پلیوینیل کلراید) برای محافظت بیشتر از هادی استفاده میشوند. این نوع روکش به طور معمول در سیمهای مسی یا آلومینیومی برای جلوگیری از آسیبهای مکانیکی و شیمیایی به سیمهای ارت اعمال میشود.
این محصولات را معمولاً با روکش PVC برای محافظت از هادی، مقاوم در برابر عوامل شیمیایی و محیطی و نصب آسانشان میشناسند. در نتیجه عجیب نیست که به وفور در محیطهای صنعتی، سیستمهای خانگی و تجاری و مواردی که سیمها در معرض آسیبهای مکانیکی یا شیمیایی هستند آنها را میبینیم.
مزایا سیم ارت با روکش PVC عبارت است از مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی و محافظت بیشتر از هادی؛ در حالی که هزینه بیشتر نسبت به سیمهای بدون روکش مانع مصرف زیاد آن میباشد.
شیلددار
سیمهای ارت شیلددار به دلیل وجود لایه شیلد (پوشش فلزی یا پلاستیکی) در برابر نویز الکترومغناطیسی مقاومت بیشتری دارند. کابل شیلد معمولاً برای حفاظت از سیستمهای حساس به نویز و تداخلهای الکتریکی استفاده میشود. به همین دلیل در سیستمهای الکترونیکی حساس و محیطهای صنعتی با تداخل الکترومغناطیسی زیاد رد پای آنها را زیاد میبینیم.
ویژگیهای شاخص این محصولات عبارتند از وجود پوشش شیلد برای حفاظت از تداخل الکترومغناطیسی، استفاده در محیطهای پر نویز و مقاومت بالا در برابر خوردگی.
اگر حفاظت در برابر تداخل الکترومغناطیسی و مقاومت در برابر آسیبهای محیطی را مزیت این محصول بدانیم، قیمت بالاترش نسبت به سایر انواع سیمها هم محدودیت آن لحاظ میشود.
مسی روکشدار (روکش پلاستیکی یا لاستیکی)
این نوع سیمها از مس به عنوان هادی اصلی استفاده میکنند و روکش پلاستیکی یا لاستیکی دارند که از آسیبهای محیطی و فیزیکی جلوگیری میکنند. این سیمها معمولاً در سیستمهای خانگی و تجاری استفاده میشوند.
- وجود هادی مسی با روکش پلاستیکی یا لاستیکی،
- مقاومت در برابر آسیبهای محیطی و
- انعطافپذیری بالا
از جمله مهمترین عواملی هستند که سبب میشوند تا از این محصول در نصبهای خانگی و تجاری و مواردی که نیاز به انعطافپذیری و حفاظت از هادی است زیاد استفاده شود.
نهایتاً میتوان به مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی و انعطافپذیری مناسب به عنوان نقاط قوت و هزینه بالاتر نسبت به سیمهای بدون روکش به عنوان نقطه ضعف آن اشاره کرد.
سخن پایانی
انتخاب نوع سیم ارت بستگی به نیازهای خاص پروژه، شرایط محیطی و مقرون به صرفه بودن دارد. سیمهای مفتولی برای استفاده ثابت، افشان برای انعطافپذیری بالا، و مسی برای رسانایی بهتر معمولاً انتخابهای رایج هستند. در پروژههای صنعتی یا محیطهای پر نویز، استفاده از سیم ارت شیلددار یا سیم با روکش مقاوم توصیه میشود. بدین ترتیب ایمنی بیشتری برای سیستمها فراهم میگردد.