عوازل الكابلات

عوازل الكابلات
عوازل الكابلات

شبق الحديث في الجزء السابق عن تصنيف الكابلات حسب نوع العازل، وذكره هناك ثلاثة من أشهر أنواع عوازل الكابلات وهي البولي فينيل كلورايد PVC, والبولي إيثيلين التشابكي XLPE , والعوازل المطاطية واستكمالا للفائدة، نشير هنا إلي مواد أخري تستخدم في عزل الكابلات والموصلات مثل:

A – الزيت العازل: يعد الزيت العازل من أهم العوازل الكهربية المستخدمة في المحولات والكابلات والقواطع ولكي يمكن الاعتماد علي الزيت كعازل جيد يجب توافر عدة شروط منها أن يكون الزيت علي درجة عالية من النقاوة، لان وجود الشوائب يساعد علي انهيار عزل الزيت, ويجب أن تكون الرطوبة الموجودة في الزيت أقل ما يمكن، لان زيادة نسبة الرطوبة تساعد علي انهيار عزل الزيت كما أن درجة الحرارة العالية تؤدي إلي انخفاض قيمة الجهد اللازم لانهيار عزل الزيت كما ان درجة الحرارة العالية تؤدي إلي انخفاض قيمة الجهد اللازم لانهيار عزل الزيت وجهد الانهيار للزيت يتراوح بين KV / cm (120 – 70)وهذا يعني أنه أعلي من جهد الانهيار للهواء الذي يساوي فقط.

B – الورنيشات العازلة اللاصقة: وهي مواد لها أهمية كبري في الصناعات الكهربية وخاصة في صناعة دلالات والأجهزة واهم فوائدها أنها تعطي عمراً طويلا للمواد العازلة الأخرى، وتحمي المواد العازلة والملفات من الرطوبة وتقلل من تماسك التراب والغبار بالملفات المكشوفة.

C – العوازل المعدنيةMineral Insulation، ويتكون هذا النوع من العوازل من مسحوق أكسيد المغنسيوم، ويستخدم في الأماكن ذات درجات الحرارة العالية حيث يتميز بان له مقاومة عالية ضد الحريق.

2 – 8 – 1 قياس عزل الكابلات

يعتبر مدي تحمل العازل للإجهاد الكهربائي دون أن ينهار من الصفات المهمة للعازل, والتي يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار في العديد من التطبيقات.

ويقصد بانهيار العازل فقدان العازل لخاصية العزل وتحوله إلي موصل وتقاس متانة العازل بدلالة المجال الكهربائي (E) الذي ينهار العزل عنده  فإذا كان لعازل ما سمك قدره (d) متر وكان الجهد بين طرفية عند الانهيار هو (V) فولت فإن: وتعرف القيمة القصوى لتحمل العزل بالمتانة الكهربية للعزل Dielectric Strength.

وتقاس المتانة الكهربية للعزل أيضا بقيمة أخري تسمي Impulse Strength, وتعبر عن تحمل العزل لجهود شديدة الارتفاع لكنها لمدد وجيزة جدا، وتحدث في الواقع العلمي عند لحظات Switching أو بسبب الصواعق الرعدية (Lightning).

وتجد الإشارة إلي أن وأحدا من أهم الاختبارات التي تجري علي الكابلات عند تسليم الأعمال هو اختبار العازلية حيث يتم اختبار الكابل تحت جهد مرتفع تحدده الموصفات لضمان سلامة العزل وجودته، وذلك قبل إطلاق التيار بالكابل كما سيتم شرحه بالتفصيل في الفصل الأخير من هذا الكتاب.

2 – 8 – 2 تصنيف العوازل

يعتبر تحمل المواد العازلة لدرجات الحرارة المختلفة من الخواص المهمة في تصنيف العوازل الكهربية، ولهذا السبب تقسم المواد العازلة إلي سبعة أصناف كل منها يستعمل حتى درجة حرارة معينة كما ورد في مواصفات جمعية المهندسين العالمية IEC والمختصرة في الجدول  2 – 5:

جدول 2 – 5: تصنيف العوازل حسب تحملها لدرجة الحرارة

الصنف أقصي درجة حرارة أمثلة
(Class) 0 Cᵒ 90 هذا الصنف يحتوي علي المواد الآتية: القطن – الحرير – الورق بدون أن تعالج بمواد أخري
(Class) A Cᵒ 105 هذا الصنف يحتوي علي المواد السابقة: (القطن – الحرير – الورق) بدون معالجتها بالورنيش العازل أو الزيت
(Class) B Cᵒ 130 ويشمل المايكا والاسبستوس ونسيج الحرير
(Class) F Cᵒ 155 ويشمل المواد السابق بعد معالجتها بمواد لاصقة
(Class) H Cᵒ 188 ويشمل المواد السابقة ومعها السيليكون المرن بعد معالجتها بمواد لاصقة
 Class – 220 Cᵒ 220 ويشمل أي مادة عازلة تتحمل 220 درجة مئوية
(Class) C over Cᵒ 220 وتشمل الخزف الصيني والزجاج والكوارتز