مشخصات فنی عمومی و اجرایی تاسیسات برقی ساختمان : ضابطه شماره 110 جلد 1 | ۷-۲- انتخاب و نصب کابل ها

همه هادی ها و کابل ها باید طوری انتخاب شوند که برای ولتاژ و جریانی که تحت هر شرایطی در تجهیزات با تاسیسات پیش بینی می شود یا برای بخشی که قرار است در آن استفاده شوند، مناسب باشند. 

کابل ها باید به گونه ای ساخته نصب حافظت و بهره برداری شوند یا مورد تعمیر و نگهداری قرار گیرند که مانع بروز هر گونه خطری که منطقا ممکن است پیش بیاید شوند. 

کابل ها باید طوری انتخاب شوند که برای شرایط کار مورد نظر و طبقه بندی تجهیزات مناسب باشند. نمونه هایی از این شرایط بهره برداری عبارتند از: 

الف) ولتاژ 

ب) جریان 

ب) اقدامات حفاظتی 

ت گروه بندی کابل ها 

ت) روش نصب 

ج) قابلیت دسترسی 

کابل ها باید طوری انتخاب شوند که در برابر هرگونه تأثیرات خارجی عملکرد مطلوب داشته باشند. کابل ها تحت هیچ عنوان نباید در شرایط زیر نصب شوند مگر اینکه برای چنین شرایطی طراحی شده باشند. نمونه هایی از تأثیرات خارجی عبارتند از: 

الف) دمای محیط 

ب) وجود باران، بخار یا تجمع آب 

پ) وجود مواد خورنده شیمیایی یا آلاینده ها 

ت) تنش های مکانیکی (مانند سوراخ یا لبه های تیر در مجاورت فلزات) 

ث) جانوران (مانند جوندگان) 

ج) محیط های مستعد رشد میکرو ارگانیسم ها (مانند قارچ ها و کپک ها) 

ج) تابش (مانند نور خورشید) 

رنگ روکش نهایی کابل، فاکتور مهمی در رابطه با تابش خورشید است. رنگ مشکی نسبت به رنگ روشن از درجه حفاظت بالاتری در برابر تابش نور خورشید برخوردار است. 

۱-۷-۲- کابل های ثابت 

کابل ها نباید در تماس با سطح گرم با نزدیک آن ها نصب شوند مگر اینکه برای چنین شرایطی طراحی شده باشند. 

وزن کابل ها باید به طور مناسبی مهار شود حداکثر فاصله بین نگهدارنده ها در جدول (۲-۱۰) پیشنهاد شده است. در تعیین دقیق فاصله بین نگهدارنده ها چرم کابل بین نگهدارنده ها باید در نظر گرفته شود تا تنش از مقدار حداکثر تجاوز نکند. کابل ها نباید توسط بست های نگهدارنده آسیب ببیند. 

در مورد کابل های تک هسته ای نیز فاصله بین پست ها به نیروهای الکترودینامیکی ناشی از جریان اتصال کوتاه بستگی دارد؛ در این خصوص توصیه های سازنده باید رعایت شود. 

۲-۷-۲- جریان مجاز 

جریان مجاز کابل محدود است به حداکثر دمای آن و حداکثر دمای کابل به نوع عایق با غلاف کابل وابسته است. 

جریان مجاز کابل های قابل انعطاف بندها و سیم کشی های ثابت بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره ۵۲-۵-۱۹۳۷ تعیین می شود. مقادیری که در این استاندارد برای انواع مختلف سطح مقاطع کابل ها تعیین شده است برای شرایط نصب خاصی است که اشاره شده، زمانی که کابل ها بارگیری پیوسته (ضریب بار ۱۰۰ درصد) در فرکانس ۵۰ یا ۶۰ هرتز داشته باشند. اگر جریان مجاز کابل نوع خاصی در استاندارد فوق وجود نداشت، مقادیر جریان مجاز را می توان از استاندارد ملی ایران به شماره 60287 INSO-IEC استخراج یا از سازنده کابل اخذ نمود. 

در مورد کابلشوها یا اتصالات لحیم شده نرم دمای هادی در شرایط اتصال کوتاه نباید از ۱۶۰ درجه سلسیوس تجاوز کند. 

روش نصب انتخاب شده برای کابل ها بر روی جریان مجاز آن ها تاثیر گذار است و این نکته مهم باید لحاظ شود. عموما ضرایب تصحیح مختلفی جهت تعیین جریان مجاز کابل ها در شرایط خاص ارایه شده است که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد. 

۱) دمای محیط 

۲) هم جواری کابل ها 

۳) نوع حفاظت اضافه جریان 

۴) وجود عایق های حرارتی 

۵) کابل هایی که روی یک قرقره یا درام پیچیده شده اند 

۶) فرکانس تغذیه (اگر غیر از ۵۰ یا ۶۰ هرتز باشند) 

۷) تاثیر هارمونیک ها  

انتخاب سطح مقطع هادی ها فقط بر اساس محاسبات جریان مجاز در شرایط نصب نیست، بلکه باید موارد زیر نیز مدنظر قرار گیرد :

۱) ایمنی در برابر برق گرفتگی 

۲) آثار حرارتی 

۳) اضافه بار و جریان اتصال کوتاه 

۴) افت ولتاژ 

۵) استحکام مکانیکی 

همچنین توجه خاص به تأثیراتی مانند : 

۱) محدودیت های دمایی برای ترمینال تجهیزات باسبارها یا هادی های لخت 

۲) محدودیت های دمایی ناشی از اتصال کوتاه 

3) ظرفیت جریانی هادی خنثی، به عنوان مثال در نتیجه حضور جریان های هارمونیکی قابل توجه در مدارهای سه فاز

۴) آثار الکترومغناطیسی 

۵) کاهش اتلاف گرما 

۶) سطح مقطع هادی حفاظتی تحت شرایط اتصال کوتاه 

۷) تابش خورشید با تشعشعات مادون قرمز 

این لیست کامل نیست و ممکن است تأثیرات دیگری برای تاسیسات خاص به وجود آید. 

۳-۷-۲- هادی های موازی 

جایی که دو یا چند هادی برقدار یا هادی حفاظتی خنثی (PEN) به موازات هم در یک سیستم متصل باشند برای دست یابی به توزیع مساوی جریان بین آن ها باید اقداماتی انجام شود :

این شرط زمانی تحقق می یابد که هادی ها از یک جنس دارای سطح مقطع مشابه تقریبا دارای طول و شرایط نصب مشابه بوده و در این طول هیچ مدار انشعابی نداشته باشد و همچنین : 

• هادی های موازی، کابل های چندرشته ای یا کابل های تک رشته ای تابیده شده یا هادی های عایق شده باشند یا

• هادی های موازی، کابل های تک رشته ای تاییده نشده یا هادی های عایق دار به شکل مثلثی یا تخت باشند و دارای سطح مقطع کمتر یا مساوی 50mm² در مس یا 70mm² در آلومینیوم باشند یا 

• اگر هادی های موازی، کابل های تک رشته ای تابیده نشده یا هادی های عایق دار به شکل مثلثی یا تخت باشند و دارای سطح مقطع بزرگ تر از 50mm² در مس یا 70mm² در آلومینیوم باشند، پیکربندی خاص لازم برای این نوع شکل ها اتخاذ شود این پیکربندی ها در پیوست و استاندارد ملی ایران به شماره ۵۲-۵-۱۹۳۷ آمده است. 

جایی که نتوان به یک جریان مناسب مشترک دست یافت یا جایی که چهار یا بیش از چهار هادی را باید به صورت موازی وصل کرد باید به استفاده از باسداکت نیز توجه کرد. 

۴-۷-۲- آثار حرارتی 

حداکثر محدودیت دمای کار مداوم انواع مختلف کابل ها در استانداردهای 60227 IEC و 60245 IEC آمده است. مقادیر ارایه شده در این استانداردها نباید از مجموع اثر گرمایش جریان در هادی ها و دمای محیط بیشتر شود. در این خصوص به موارد زیر باید توجه ویژه نمود : 

۱) کابل ها باید در هوای آزاد نصب شوند تا گردش طبیعی هوا در اطراف کابل مقدور شود. زمانی که کابل ها پوشیده شده یا در عایق حرارتی قرار گرفته اند با خنک کاری کابل ها با مانعی مواجه شده است. ضروری است که جریان مجاز کابل با اعمال ضریب تصحیح مناسب کاهش یابد. این ضریب می تواند تا مقدار ۰٫۵ کم باشد. 

۲) در جاهایی که کابل ها در معرض تابش هستند مانند تابش خورشید یا مادون قرمز دمای غلاف کابل ها می تواند به طور قابل توجهی بالاتر از محیط باشد جایی که نمی توان مانع بوجود آمدن این شرایط شد اثر آنها باید در جریان مجاز یا حداکثر دمای مجاز کابل ارزیابی شود. 

۳) دمای داخلی تجهیزات لوازم خانگی چراغ ها و ترمینال آن ها در انتخاب انواع کابل های مورد استفاده در آنها و متصل به آنها موثر است و باید در نظر گرفته شوند. 

۴) قرار گرفتن کابل های با عایق گرمانرم در دمایی بیشتر از آنچه که در استاندارد ملی ایران به شماره 52-۵-1937 آمده است حتی برای مدت کوتاه نیز می تواند باعث نرم شدن عایق شود. این اثر باید در نظر گرفته شود، مخصوصا اگر استرس مکانیکی نیز تأثیرگذار باشد. 

۵) حداقل درجه حرارت محیط برای انواع کابل ها ۵ درجه سلسیوس است و در صورت نیاز به کارکرد کابل در کم تر از این دما، از سازنده کابل مشاوره های لازم اخذ شود. تمام عایق ها و مواد بکار رفته در ساختار غلاف مورد استفاده برای کابل ها به تدریج با کاهش درجه حرارت سفت می شوند تا جایی که خشک و شکننده شوند. 

کابل ها باید به گونه ای انتخاب، جانمایی و نصب شوند که خنک کاری آن ها محدود نشده و برای مواد مجاور خطر آتش سوزی به همراه نداشته باشند. 

در صورتی که دمای سطح کابل بیش از ۵۰ درجه سلسیوس باشد کابل باید در جایی نصب یا به گونه ای محافظت شود که تماس افراد یا حیوانات با آن ممکن نباشد. دمای سطح کابل بالاتر از این مقدار می تواند در صورت تماس با پوست بدن باعث واکنش غیر ارادی شود. 

اثر گرمای تولید شده به دلیل عبور جریان از هادی کابل باید بر روی اجزای کابل اتصالات و کابلشوها در نظر گرفته شود. 

۵-۷-۲- خصوصیات آتش سوزی کابل ها 

کابل ها می توانند همانند ماده سوختنی عمل نموده و وسایل انتشار آتش را فراهم کنند و مواد عایق و غلاف کابل های در حال سوختن می توانند باعث ایجاد دود و بخارات سمی و خورنده شوند. در مواردی این ویژگی می تواند خطر بزرگی را ایجاد کند، به ویژه در مواردی که تخلیه ایمن محل لازم باشد. مانند: ساختمان های عمومی دفاتر هتل ها، بیمارستان ها و غیره. در این گونه موارد رعایت دستورالعمل های تولید کنندگان برای انتخاب کابل ها و به حداقل رساندن خطر الزامی است. علاوه بر آن رعایت الزامات سازمان های ذیربط در موضوع حریق الزامی است. 

در انتخاب کابل هایی که در محیط های مستعد انفجار یا قابل اشتعال، نصب می شوند توصیه های سازندگان کابل ها باید رعایت شود. همچنین می توان به استاندارد 60079 IEC مراجعه نمود.