مفصل کابل یکی از مهمترین تجهیزات اتصال در شبکههای برق است که برای اتصال دو کابل، افزایش طول مسیر، ترمیم کابل آسیبدیده یا ایجاد انشعاب به کار میرود. اگر مفصل متناسب با ساختمان کابل انتخاب نشود یا عملیات نصب آن بهدرستی انجام نگیرد، محل اتصال میتواند به ضعیفترین نقطه شبکه تبدیل شود.
در کابلهای فشار ضعیف، اتصال نامناسب معمولاً باعث افزایش دما، افت ولتاژ یا سوختن محل اتصال میشود؛ اما در کابلهای فشار متوسط مانند کابل ۲۰ کیلوولت، پیامد انتخاب یا نصب اشتباه جدیتر است. تخلیه جزئی، تمرکز میدان الکتریکی، نفوذ رطوبت و شکست عایقی از مهمترین عواملی هستند که میتوانند باعث خرابی مفصل و قطعی شبکه شوند.
در این مقاله بررسی میکنیم مفصل کابل چیست، چه اجزایی دارد، انواع مفصل حرارتی، سرد و رزینی چه تفاوتی با یکدیگر دارند و برای انتخاب مفصل مناسب باید چه اطلاعاتی از کابل در اختیار داشته باشیم.
مفصل کابل چیست؟
مفصل کابل یا Cable Joint مجموعهای از قطعات عایقی، هادی، حفاظتی و کنترلی است که اتصال الکتریکی و مکانیکی دو کابل را برقرار میکند. وظیفه مفصل فقط متصل کردن هادیهای کابل نیست؛ بلکه باید ساختمان کابل را در محل اتصال تا حد امکان بازسازی کند.
یک مفصل استاندارد باید وظایف زیر را انجام دهد:
- برقراری اتصال الکتریکی مطمئن میان هادیها
- تحمل جریان نامی و جریان اتصال کوتاه کابل
- بازسازی عایق اصلی کابل
- کنترل میدان الکتریکی در محل قطع شیلد
- جلوگیری از تخلیه جزئی
- اتصال صحیح شیلد یا اسکرین کابل
- حفظ پیوستگی زره در کابلهای آرموردار
- آببندی محل اتصال
- محافظت در برابر فشار و ضربه مکانیکی
- جلوگیری از ورود گردوغبار و مواد خورنده
در نتیجه، مفصل کابل یک اتصال ساده نیست و باید بر اساس مشخصات دقیق کابل، ولتاژ شبکه و شرایط نصب انتخاب شود.
مفصل کابل چه کاربردی دارد؟
مفصلها در شبکههای توزیع برق، صنایع، نیروگاهها، معادن، کارخانهها، پستهای برق و پروژههای ساختمانی بزرگ استفاده میشوند.
مهمترین کاربردهای مفصل کابل عبارتاند از:
افزایش طول کابل
اگر طول یک قطعه کابل برای اجرای مسیر کافی نباشد، دو کابل با استفاده از مفصل مناسب به یکدیگر متصل میشوند.
ترمیم کابل آسیبدیده
در صورت آسیب موضعی کابل بر اثر حفاری، ضربه، سوختگی یا خرابی عایق، ممکن است قسمت معیوب حذف و کابل با استفاده از مفصل تعمیراتی دوباره متصل شود.
اتصال دو کابل متفاوت
در بعضی پروژهها لازم است دو کابل با سطح مقطع، جنس هادی یا ساختمان متفاوت به یکدیگر متصل شوند. برای چنین شرایطی باید از مفصل تبدیلی و رابط مناسب استفاده شود.
ایجاد انشعاب
مفصل انشعابی برای ایجاد یک یا چند خروجی از مسیر اصلی کابل مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع مفصل بیشتر در شبکههای فشار ضعیف و برخی کاربردهای صنعتی دیده میشود.
انتقال کابل از یک مسیر به مسیر دیگر
در توسعه شبکه یا تغییر مسیر کابل، میتوان از مفصل برای اتصال بخش جدید کابل به مسیر قبلی استفاده کرد.
تفاوت مفصل و سرکابل چیست؟
مفصل و سرکابل هر دو از متعلقات کابل هستند، اما کاربرد یکسانی ندارند.
| ویژگی | مفصل کابل | سرکابل |
|---|---|---|
| وظیفه | اتصال دو کابل | پایانبندی کابل و اتصال آن به تجهیز |
| محل نصب | میانه مسیر کابل | ابتدا یا انتهای کابل |
| کاربرد متداول | افزایش طول و ترمیم کابل | اتصال به ترانس، تابلو، شینه یا RMU |
| انواع اصلی | حرارتی، سرد و رزینی | داخلی، هوایی، سرد و پلاگین |
| قطعه اتصال هادی | رابط یا موف | کابلشو یا کانکتور مخصوص |
بنابراین برای اتصال دو کابل به یکدیگر باید از مفصل استفاده شود؛ اما برای اتصال کابل به ترانسفورماتور، تابلو برق یا تجهیزات شبکه، سرکابل مناسب موردنیاز است.
انواع مفصل کابل از نظر سطح ولتاژ
مفصلها بر اساس کلاس ولتاژی در گروههای مختلفی تولید میشوند.
مفصل فشار ضعیف
مفصل فشار ضعیف معمولاً برای کابلهای با ولتاژ نامی تا ۱ کیلوولت استفاده میشود. این محصولات در شبکههای ساختمانی، روشنایی، کارخانهها، کابلهای زمینی فشار ضعیف و تابلوهای برق کاربرد دارند.
مفصل فشار متوسط
مفصل فشار متوسط برای کابلهای شبکه توزیع و مصارف صنعتی تولید میشود. مفصلهای ۲۰ و ۳۳ کیلوولت از محصولات متداول این گروه هستند.
در این سطح ولتاژ، کنترل میدان الکتریکی و آمادهسازی صحیح عایق کابل اهمیت بسیار زیادی دارد.
مفصل فشار قوی
مفصلهای فشار قوی برای کابلهای انتقال انرژی در ولتاژهای بالاتر استفاده میشوند. طراحی، انتخاب و نصب این تجهیزات کاملاً تخصصی است و باید بر اساس مشخصات مهندسی پروژه انجام شود.
مفصل حرارتی چیست؟
مفصل حرارتی یا Heat Shrink Joint یکی از رایجترین انواع مفصل کابل است. در این فناوری از تیوبها و قطعات پلیمری جمعشونده در برابر حرارت استفاده میشود. این قطعات ابتدا روی کابل قرار میگیرند و سپس با حرارت کنترلشده جمع شده و روی محل اتصال مینشینند.
لایههای مختلف مفصل حرارتی وظایفی مانند کنترل میدان، عایقبندی، اتصال شیلد و آببندی را بر عهده دارند.
مزایای مفصل حرارتی
- تنوع زیاد در رنج ولتاژ و سطح مقطع
- موجود بودن برای کابلهای تکرشته و سهرشته
- امکان استفاده برای کابلهای مسی و آلومینیومی
- قابلیت استفاده برای کابلهای آرموردار و بدون آرمور
- قیمت اقتصادی در مقایسه با برخی فناوریها
- مقاومت مناسب در برابر رطوبت در صورت نصب صحیح
- دسترسی مناسب به قطعات و برندهای مختلف
- ابعاد نسبتاً جمعوجور پس از نصب
محدودیتهای مفصل حرارتی
- نیاز به شعله یا ابزار حرارتی مناسب
- حساسیت زیاد به روش حرارتدهی
- نیاز به نصاب باتجربه
- احتمال آسیب به قطعات در صورت حرارت بیش از حد
- محدودیت استفاده از شعله در بعضی محیطهای صنعتی
- تأثیر مستقیم آمادهسازی سطح کابل بر کیفیت اتصال
حرارت باید بهصورت یکنواخت اعمال شود. تمرکز طولانی شعله روی یک نقطه میتواند به تیوب، عایق کابل یا لایههای داخلی مفصل آسیب برساند.
مفصل سرد چیست؟
مفصل سرد یا Cold Shrink Joint بدون نیاز به حرارت مستقیم نصب میشود. قطعات پلیمری مفصل در کارخانه منبسط شده و روی یک نگهدارنده قرار میگیرند. هنگام نصب، نگهدارنده خارج میشود و قطعه پلیمری با نیروی ارتجاعی خود روی کابل جمع خواهد شد.
مزایای مفصل سرد
- عدم نیاز به شعله مستقیم
- سرعت مناسب نصب
- فشار یکنواخت روی کابل
- کاهش خطاهای مربوط به حرارتدهی
- مناسب برای محیطهای حساس به آتش
- عملکرد مناسب در برابر انبساط و انقباض کابل
- نصب مناسب در فضاهای محدود
محدودیتهای مفصل سرد
- قیمت بالاتر در مقایسه با بسیاری از مدلهای حرارتی
- حساسیت به قطر واقعی عایق کابل
- ضرورت نگهداری صحیح تا زمان مصرف
- نیاز به انتخاب دقیق رنج ابعادی محصول
- محدودتر بودن برخی مدلها در بازار
در انتخاب مفصل سرد، فقط سطح مقطع هادی ملاک نیست. قطر عایق کابل باید در محدوده اعلامشده توسط سازنده مفصل قرار داشته باشد.
مفصل رزینی چیست؟
مفصل رزینی یا Resin Joint معمولاً از یک قالب و رزین عایقی تشکیل میشود. بعد از اتصال هادیها، قالب اطراف محل اتصال نصب شده و رزین داخل آن ریخته میشود. رزین پس از سخت شدن، یک پوشش عایقی و مقاوم در برابر رطوبت ایجاد میکند.
مفصل رزینی بیشتر برای کابلهای فشار ضعیف، کابلهای فرمان، کنترل، مخابرات و برخی کاربردهای صنعتی به کار میرود. استفاده از آن در هر سطح ولتاژ باید مطابق دستورالعمل و محدوده کاربرد اعلامشده توسط سازنده باشد.
مزایای مفصل رزینی
- آببندی بسیار مناسب
- مقاومت در برابر رطوبت
- قابلیت استفاده در محیطهای دفنی و مرطوب
- پوشش کامل محل اتصال
- مناسب برای کابلهایی با شکل و تعداد رشته متفاوت
- مقاومت مناسب در برابر گردوغبار و آلودگی
محدودیتهای مفصل رزینی
- نیاز به زمان کافی برای سخت شدن رزین
- حساسیت به ترکیب صحیح مواد
- محدود بودن زمان مصرف رزین پس از مخلوط کردن
- دشوار بودن باز کردن یا تعمیر مجدد اتصال
- ضرورت رعایت دمای مناسب هنگام اجرا
مقایسه مفصل حرارتی، سرد و رزینی
| ویژگی | مفصل حرارتی | مفصل سرد | مفصل رزینی |
|---|---|---|---|
| روش نصب | با حرارت | بدون حرارت | تزریق یا ریختن رزین |
| سرعت نصب | مناسب | بالا | وابسته به زمان سخت شدن |
| نیاز به شعله | دارد | ندارد | ندارد |
| هزینه معمول | اقتصادیتر | بیشتر | وابسته به مدل |
| کاربرد متداول | فشار ضعیف و متوسط | فشار متوسط و صنعتی | فشار ضعیف و محیط مرطوب |
| حساسیت اصلی | کیفیت حرارتدهی | قطر عایق کابل | ترکیب و اجرای رزین |
| امکان استفاده در فضای محدود | متوسط | مناسب | وابسته به ابعاد قالب |
| مهارت موردنیاز | زیاد | زیاد | متوسط تا زیاد |
هیچکدام از این فناوریها در تمام پروژهها بهترین گزینه نیستند. انتخاب باید بر اساس مشخصات کابل، شرایط محیطی، محدودیتهای نصب و تأییدیه پروژه انجام شود.
مفصل مستقیم چیست؟
مفصل مستقیم برای اتصال دو کابل همنوع یا دارای مشخصات نزدیک به یکدیگر استفاده میشود. برای مثال، اتصال دو کابل تکرشته ۲۰ کیلوولت با هادی آلومینیومی و سطح مقطع یکسان، نمونهای از کاربرد مفصل مستقیم است.
این نوع مفصل در افزایش طول مسیر و جایگزینی قسمت آسیبدیده کابل کاربرد زیادی دارد.
مفصل تبدیلی چیست؟
مفصل تبدیلی برای اتصال دو کابل با مشخصات متفاوت مورد استفاده قرار میگیرد. تفاوت کابلها میتواند شامل موارد زیر باشد:
- تفاوت سطح مقطع
- تفاوت جنس هادی
- تفاوت نوع عایق
- تفاوت تکرشته و سهرشته بودن
- اتصال کابل روغنی به کابل XLPE
- تفاوت ساختمان شیلد یا زره
طراحی و سفارش مفصل تبدیلی باید با اطلاعات کامل هر دو کابل انجام شود. در این حالت ارائه عکس کابل، دیتاشیت و قطر لایههای مختلف بسیار مهم است.
مفصل آرموردار و بدون آرمور
کابل آرموردار دارای لایه محافظ فلزی برای افزایش مقاومت مکانیکی است. هنگام مفصلبندی چنین کابلی باید پیوستگی زره، اتصال زمین و حفاظت مکانیکی محل اتصال بازسازی شود.
مفصل کابل بدون آرمور ممکن است قطعات مربوط به اتصال زره را نداشته باشد. بنابراین مفصل آرموردار و بدون آرمور را نباید بدون بررسی جایگزین یکدیگر کرد.
اجزای اصلی مفصل کابل
اجزای دقیق مفصل بر اساس برند، فناوری، سطح ولتاژ و نوع کابل متفاوت است؛ اما یک کیت مفصل فشار متوسط ممکن است شامل قطعات زیر باشد:
- رابط اتصال هادی یا موف
- تیوبهای کنترل میدان
- تیوب عایقی
- تیوب نیمههادی
- روکش بیرونی و آببندی
- توری یا بافت مسی
- سیم اتصال زمین
- قطعات اتصال شیلد
- نوارهای عایقی و آببندی
- مواد تمیزکننده
- متعلقات اتصال زره
- دستورالعمل نصب
پیش از شروع نصب باید محتویات کیت با فهرست سازنده تطبیق داده شود.
رابط یا موف چه نقشی دارد؟
رابط کابل یا موف، هادیهای دو کابل را از نظر الکتریکی و مکانیکی به یکدیگر متصل میکند. رابطها ممکن است پرسی، پیچی یا دارای طراحی مخصوص باشند.
نوع رابط باید با موارد زیر سازگار باشد:
- جنس هادی
- سطح مقطع
- کلاس هادی
- جریان عبوری
- کابل مسی یا آلومینیومی
- اتصال مس به آلومینیوم
- ابزار نصب موجود
برای اتصال هادی مسی به آلومینیومی باید از رابط مناسب بیمتال یا راهکار مورد تأیید سازنده استفاده شود.
چگونه مفصل مناسب کابل را انتخاب کنیم؟
برای انتخاب مفصل مناسب، اطلاعات زیر باید مشخص باشد:
ولتاژ نامی کابل
عبارت درجشده روی کابل، مانند 12/20(24) kV یا 18/30(36) kV، باید بررسی شود. استفاده از مفصل با کلاس ولتاژی نامناسب میتواند خطرناک باشد.
سطح مقطع هادی
سطح مقطع کابل معمولاً بر حسب میلیمتر مربع بیان میشود؛ مانند ۷۰، ۹۵، ۱۲۰، ۱۵۰، ۱۸۵، ۲۴۰ یا ۳۰۰ میلیمتر مربع.
جنس هادی
کابل میتواند دارای هادی مسی یا آلومینیومی باشد. این مشخصه در انتخاب رابط اتصال اهمیت دارد.
تعداد رشته
کابل تکرشته و سهرشته به کیتهای متفاوتی نیاز دارند.
نوع عایق
نوع عایق کابل مانند XLPE، EPR، PVC یا عایق آغشته به روغن باید مشخص شود.
قطر واقعی عایق
در بسیاری از مفصلهای فشار متوسط، مخصوصاً مدل سرد و پیشساخته، قطر روی عایق یکی از معیارهای اصلی انتخاب محصول است.
نوع شیلد
شیلد کابل ممکن است از سیمهای مسی، نوار مسی یا ترکیبی از آنها تشکیل شده باشد.
وجود زره
آرموردار یا بدون آرمور بودن کابل باید هنگام سفارش اعلام شود.
شرایط نصب
محل دفن، کانال کابل، تونل، محیط مرطوب، فضای صنعتی یا مناطق دارای آلودگی شیمیایی میتواند روی انتخاب محصول تأثیر بگذارد.
جدول اطلاعات لازم برای استعلام مفصل
| اطلاعات | نمونه قابل اعلام |
|---|---|
| ولتاژ کابل | 12/20(24) kV |
| تعداد رشته | یکرشته |
| جنس هادی | آلومینیوم |
| سطح مقطع | ۱۸۵ میلیمتر مربع |
| نوع عایق | XLPE |
| نوع شیلد | سیم مسی |
| زره | آرموردار |
| نوع اتصال | مستقیم |
| فناوری موردنظر | حرارتی یا سرد |
| محل نصب | دفنی داخل کانال |
یک نمونه شرح کامل برای استعلام میتواند به این صورت باشد:
مفصل حرارتی مستقیم ۲۰ کیلوولت، مناسب کابل تکرشته آلومینیومی ۱۸۵ میلیمتر مربع با عایق XLPE و زره فلزی
اشتباهات رایج در انتخاب مفصل کابل
- سفارش مفصل فقط بر اساس سایز کابل
- اعلام نکردن کلاس ولتاژی
- اشتباه گرفتن کابل تکرشته با سهرشته
- مشخص نکردن مسی یا آلومینیومی بودن هادی
- بیتوجهی به آرموردار بودن کابل
- انتخاب رابط نامناسب
- استفاده از محصول فاقد مشخصات فنی
- نصب مفصل خارج از رنج قطر عایق
- ترکیب قطعات برندها یا کیتهای مختلف
- استفاده از کیت ناقص یا تاریخگذشته
دلایل خرابی مفصل کابل
خرابی مفصل همیشه به کیفیت محصول مربوط نیست. انتخاب اشتباه و اجرای غیراصولی نیز از عوامل اصلی خرابی هستند.
دلایل متداول عبارتاند از:
- آسیبدیدگی سطح عایق هنگام لایهبرداری
- باقی ماندن لبه تیز روی لایه نیمههادی
- آلودگی یا رطوبت سطح کابل
- پرس ناقص رابط
- استفاده از قالب پرس نامناسب
- قرار نگرفتن هادی در مرکز رابط
- نصب اشتباه اجزای کنترل میدان
- آببندی ناقص
- اتصال نادرست شیلد و زمین
- حرارتدهی نامنظم
- رعایت نکردن ابعاد برش
- حرکت دادن مفصل پیش از تکمیل نصب
- قرار گرفتن اتصال تحت کشش مکانیکی
نصب مفصل فشار متوسط باید توسط فرد آموزشدیده و دقیقاً مطابق دستورالعمل همان سازنده انجام شود.
قیمت مفصل کابل چگونه تعیین میشود؟
قیمت مفصل به عوامل مختلفی بستگی دارد:
- سطح ولتاژ
- سطح مقطع کابل
- تکرشته یا سهرشته بودن
- حرارتی، سرد یا رزینی بودن
- آرموردار یا بدون آرمور بودن کابل
- نوع رابط
- برند سازنده
- داخلی یا وارداتی بودن محصول
- کامل بودن متعلقات کیت
- شرایط بازار و نرخ مواد اولیه
به دلیل تغییر قیمت مواد پلیمری، فلزات و هزینههای واردات، بهتر است پیش از ثبت سفارش، قیمت و موجودی روز استعلام شود.
خرید انواع مفصل کابل از الکتروروناک
فروشگاه الکتروروناک در بازار برق لالهزار تهران، آماده تأمین انواع مفصل کابل برای پروژههای شبکه توزیع، صنایع، کارخانهها، پیمانکاران برق و تأسیسات زیرساختی است.
محصولات قابل استعلام شامل موارد زیر است:
- مفصل حرارتی فشار ضعیف
- مفصل حرارتی ۲۰ کیلوولت
- مفصل سرد فشار متوسط
- مفصل رزینی
- مفصل مستقیم
- مفصل تبدیلی
- مفصل کابل تکرشته و سهرشته
- مفصل کابل مسی و آلومینیومی
- مفصل کابل آرموردار و بدون آرمور
- مفصل در سایزهای مختلف
- محصولات برندهای معتبر داخلی و خارجی
برای دریافت پیشنهاد فنی دقیق، بهتر است عکس نوشته روی کابل، تصویر مقطع کابل و مشخصات کامل آن را برای کارشناسان فروش ارسال کنید.
پرسشهای متداول
مفصل کابل چه وظیفهای دارد؟
مفصل دو کابل را به یکدیگر متصل کرده و علاوه بر اتصال هادی، عایق، میدان الکتریکی، شیلد، زره و آببندی محل اتصال را بازسازی میکند.
برای کابل ۲۰ کیلوولت چه مفصلی لازم است؟
نوع مفصل بر اساس سطح مقطع، جنس هادی، تعداد رشته، نوع عایق، قطر عایق و آرموردار یا بدون آرمور بودن کابل مشخص میشود.
مفصل حرارتی بهتر است یا سرد؟
هر دو در صورت انتخاب و نصب صحیح عملکرد مناسبی دارند. مفصل حرارتی معمولاً اقتصادیتر است، درحالیکه مدل سرد بدون شعله و با فشار یکنواخت نصب میشود.
آیا میتوان کابل مسی و آلومینیومی را مفصل کرد؟
بله، اما باید از رابط مناسب برای اتصال مس به آلومینیوم و مفصل تبدیلی مورد تأیید استفاده شود.
آیا مفصل کابل ضدآب است؟
بسیاری از مفصلها در صورت نصب کاملاً اصولی آببندی مناسبی دارند؛ اما میزان مقاومت در برابر آب به نوع محصول، طراحی سازنده و کیفیت نصب بستگی دارد.
آیا مفصل ۱۸۵ برای همه کابلهای ۱۸۵ مناسب است؟
خیر. کابلهای دارای سطح مقطع یکسان ممکن است از نظر ولتاژ، قطر عایق، تعداد رشته، شیلد و زره متفاوت باشند.
آیا مفصل کابل را میتوان دوباره باز و استفاده کرد؟
در بیشتر مدلهای حرارتی، سرد و رزینی، استفاده مجدد از قطعات اصلی امکانپذیر یا مجاز نیست. برای اجرای دوباره باید کیت جدید استفاده شود.
استعلام قیمت و سفارش مفصل کابل
برای استعلام قیمت روز مفصل حرارتی، سرد، رزینی، مستقیم و تبدیلی، مشخصات کامل کابل خود را برای فروشگاه الکتروروناک ارسال کنید. امکان تأمین محصولات موردنیاز پروژهها و ارسال سفارش به سراسر کشور فراهم است.
فروشگاه الکتروروناک
تهران، لالهزار جنوبی، کوچه بوشهری، ساختمان خورشید، واحد ۱۵
تلفن: 02136056685
واتساپ: 09001228175
فروشگاه ها
