با پیشرفت علوم و تکنولوژی‌های مختلف، صنعت برق نیز توسعه زیادی پیدا کرده و امروزه انواع مختلفی از تجهیزات مدرن با کاربردها و قابلیت‌های مختلف در دسترس هستند. کابل‌های برق از جمله تجهیزاتی هستند که توسعه زیادی پیدا کرده و از تنوع بالایی برخوردارند. کابل‌های جرقه زن یکی از انواع کابل‌های برق هستند که برای انتقال جریان لحظه‌ای با ولتاژ نسبتاً بالا از منبع تغذیه به محفظه احتراق استفاده می‌شوند. این کابل‌ها از ساختار ویژه، ویژگی‌های منحصربه‌فرد و کاربردهای متعددی برخوردارند. در ادامه مطلب به بررسی کامل کابل جرقه زن، انواع آن و مزیت‌هایی که دارد پرداخته می‌شود.
کابل جرقه زن چیست؟
کابل جرقه زن به کابلی گفته می‌شود که جهت انتقال جریان لحظه‌ای با ولتاژ بالا از منبع تغذیه به محفظه احتراق به کار می‌رود. این کابل ساختار ویژه‌ای داشته و معمولاً از جنس سیلیکون رابر ساخته می‌شود به همین دلیل انعطاف‌پذیری بالایی داشته. کابل‌های جرقه زن با هادی مسی مفتول یا افشان که قلع اندود شده است تولید می‌شود و توانایی تحمل ولتاژهای بالا را دارد. این کابل دارای وظیفه سنگینی بوده و برای انتقال ولتاژ لحظه‌ای ۱۰ تا ۱۵ کیلو ولت استفاده می‌شود و در صورت خراب شدن باعث بروز اتفاقات ناگواری همچون آتش‌سوزی می‌شود. ولتاژ جرقه گاهی به بالای ۳۶۰۰۰ ولت نیز می‌رسد. به همین دلیل کابل جرقه زن باید در برابر اضافه ولتاژ محافظت شود.
ساختار کابل جرقه زن
کابل‌های جرقه زن همچون کابل سه رشته و انواع کابل‌های دیگر می‌توانند ساختار ویژه‌ای داشته باشند. در این کابل‌ها مانند سایر کابل‌ها از مواد سیلیکونی برای عایق و از عناصر و فلزات مختلف برای رسانایی استفاده می‌شود. عایق سیلیکون به کار رفته در تولید این کابل‌ها دارای مقاومت حرارتی در منفی ۶۰ درجه تا ۲۵۰ درجه سیلسیوس خواهد بود. در کل این کابل‌ها می‌توانند از بخش‌های مختلفی تشکیل شوند که به شرح زیر می‌باشند:
- بخش هادی کابل که قسمت اصلی آن بوده و معمولاً از جنس مس اندود می‌باشد.
- لایه بافت میانی کابل که از جنس فایبر گلاس بوده و می‌تواند نقش پررنگی در استحکام بیرونی و لایه میانی کابل داشته باشد.
- عایق اصلی کابل که از نوع سیلیکون رابر بوده که دارای فیلرهای اینرت می‌باشد و می‌تواند جریان‌هایی با اندازه ۴۰ کیلو وات را تحمل کنند.
- لایه بیرونی کابل که از جنس سیلیکون بوده و می‌تواند در برابر تغییرات دمایی و عوامل فیزیکی مقاومت بالایی داشته باشد.
انواع کابل جرقه زن
کابل‌های جرقه زن همانند کابل قدرت آلومینیومی و انواع کابل‌های برق دیگر می‌توانند انواع مختلفی داشته باشند. به صورت کلی این کابل‌ها به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند که به شرح زیر می‌باشند:
-
کابل جرقه زن هسته مقاومتی (Resistive core)
این نوع کابل جرقه زن از یک هسته، روکش خارجی و عایق داخلی تولید شده و هسته داخلی آن با کربن، شیشه و فیبر آمیخته شده و همانند یک رسانای سیلیکون عمل می‌کند. کل عایق این کابل توسط یک پوشش لاتکس رسانا پوشیده شده و مجدد توسط یک لایه رسانای سیلیکونی نازک نیز کاور شده تا پایداری کابل بیشتر باشد. عایق داخلی این کابل باعث افزایش مقاومت در برابر حرارت شده و مقاومت دی‌الکتریک بین هسته و نوار فلزی بافته شده را افزایش می‌دهد
-
کابل جرقه زن هسته مسی (Copper Core)
ساختار کلی این کابل نیز شبیه کابل جرقه زن هسته مقاومتی بوده و فقط در متریال به کار رفته تفاوت دارد و هسته آن از مس خالص است. در این کابل هسته خالص مسی انتقال الکتریکی بدون اتلاف را برای کابل تضمین کرده و عایق روی هسته باعث افزایش مقاومت حرارتی و مقاومت دی‌الکتریک کابل خواهد شد. این کابل نیز از یک پوشش سیلیکونی برخوردار بوده که از آن در برابر عوامل خارجی محافظت می‌کند. مقدار معمولی المنت مقاومتی برای ایجاد جرقه در این کابل‌ها ۱ یا ۵ کیلو ولت است.
-
کابل جرقه زن هسته القایی (Inductive core)
این نوع کابل جرقه زن از دو قسمت اصلی هسته القائی و پوشش خارجی تشکیل شده و در مقایسه با کابل‌های دیگر یک تکنولوژی پیشرفته‌تر به شمار می‌رود. این کابل شامل یک لایه رسانا باردار جنس فریت (Ferrite)، یک هسته کولار و یک سیم نازک از جنس فولاد ضدزنگ که بر روی لایه پیچیده شده است می‌باشد. ساختار این کابل به‌گونه‌ای است که به‌خوبی جرقه را سرد کرده و جذب میدان القایی را به خود جلب می‌کند. این هسته‌های القایی از طریق یک سیم فلزی، معمولاً مس، به یک سیستم برقی متصل شده و قدرت کششی و پایداری خوبی را تأمین می‌کنند.
مهم‌ترین ویژگی کابل جرقه زن
کابل‌های جرقه زن همانند انواع کابل‌های دیگر می‌تواند ویژگی‌ها و خصوصیت‌های منحصربه‌فردی داشته باشد که مهم‌ترین آن‌ها شامل موارد زیر هستند:
- از مقاومت مکانیکی بالایی برخوردار بوده و در برابر شرایط فیزیکی سخت تحمل بالایی دارند.
- توان تحمل دماهای بالا را داشته و می‌توانند عملکرد مناسبی داشته باشند.
- این کابل‌ها ولتاژهای بالا را به‌خوبی هدایت کرده و از بروز خسارت‌های مختلف جلوگیری می‌کنند.
- جنس هادی این کابل‌ها مس و قلع اندود است و می‌تواند از نوع افشان یا مفتول باشد
- عایق روکش سیم و کابل جرقه زن از جنس سیلیکون رابر است.
- کابل جرقه زن دارای فیلرهای اینرت بوده و می‌تواند جریانات لحظه‌ای تا ۱۵ کیلو ولت را تحمل کند.
- لایه میانی این کابل‌ها از جنس فایبر گلاس بوده که باعث افزایش استحکام کابل می‌شود.
- این کابل در برابر عوامل محیطی مانند نور خورشید، انواع اسید و مواد شیمیایی و شرایط جوی نامساعد عملکرد خوبی از خود نشان می‌دهد.
کاربرد های کابل جرقه زن
کابل‌های جرقه زن وظیفه هدایت جریان الکتریکی ولتاژ بالا از منبع تغذیه را بر عهده دارند و می‌توانند از تجهیزات برقی در برابر اضافه ولتاژ محافظت کنند به همین دلیل می‌توانند کاربردها و استفاده‌های متعددی داشته باشند. از جمله رایج‌ترین استفاده‌های این کابل‌ها می‌توان به کاربرد در صنعت هوایی، صنایع دفاع، صنعت ریلی، حمل‌ونقل، تولید فولاد و آهن، سیستم‌های روشنایی، صنعت خودرو، سیستم‌های اعلام و اطفا حریق و … اشاره مرد.
جمع‌بندی نهایی
کابل جرقه زن کابلی است که جهت انتقال جریان لحظه‌ای با ولتاژ بالا از منبع تغذیه به محفظه احتراق به کار می‌رود و انواع مختلفی همچون کابل جرقه زن هسته مقاومتی، کابل جرقه زن هسته مسی و کابل جرقه زن هسته القایی دارد. این کابل برای انتقال ولتاژ لحظه‌ای ۱۰ تا ۱۵ کیلو ولت استفاده شده و از تجهیزات برقی در برابر اضافه ولتاژ محافظت می‌کند.
