✅*انتقال تجربه شماره ۱
بسیاری از طراحان، انتخاب کابل را با دو سؤال تمام میکنند:
✅ جریان مجاز کابل چقدر است؟
✅ افت ولتاژ چقدر است؟
اما یک سؤال حیاتی دیگر هم وجود دارد:
اگر اتصال کوتاه رخ دهد، کابل تا لحظه عملکرد کلید حفاظتی چقدر انرژی حرارتی را میتواند تحمل کند؟
اینجاست که مفهوم پایداری حرارتی کابل در برابر اتصال کوتاه مطرح میشود.
رابطه اصلی:
I²t ≤ k²S²
و برای تعیین حداقل سطح مقطع کابل:
S ≥ √(I²t) / k
در این روابط:
🔹 I²t = انرژی عبوری اتصال کوتاه (Let-through Energy)
🔹 S = سطح مقطع هادی بر حسب mm²
🔹 k = ضریب وابسته به جنس هادی و نوع عایق(PVC یا XLPE) و دمای اولیه کابل
اما نکته مهم کجاست؟
کابل فقط نباید «جریان اتصال کوتاه» را تحمل کند؛ بلکه باید انرژی حرارتی ایجادشده تا لحظه قطع خطا را نیز تحمل کند.
یعنی، هرچه زمان قطع بیشتر شود، I²t بیشتر و در نتیجه آن تنش حرارتی کابل بیشتر خواهد بود.
این موضوع در مسیرهای نزدیک به منابع اصلی انرژی، مانند نزدیک به ترانسفورماتور و تابلوی توزیع اصلی بحرانیتر است چرا که در این نقاط، امپدانس مسیر معمولاً پایینتر است و جریان اتصال کوتاه میتواند بسیار زیاد شود.
بنابراین ممکن است کابلی از نظر جریاندهی مداوم کاملاً مناسب باشد، اما از نظر تحمل حرارتی اتصال کوتاه مناسب نباشد.
اینجاست که طراح باید علاوه بر ظرفیت جریانی و میزان افت ولتاژ مجاز بررسی کند که:
I²t کلید ≤ k²S² کابل
یعنی انرژی عبوری کلید حفاظتی نباید از ظرفیت تحمل حرارتی کابل بیشتر شود.
به همین دلیل، هنگام انتخاب کابل فقط به جریان نامی بار نگاه نکنید.
کابل و کلید حفاظتی باید با یکدیگر هماهنگ انتخاب شوند.
یک کابل خوب فقط کابلی نیست که در شرایط عادی نسوزد؛ کابلی است که در شرایط خطا نیز تا لحظه قطع حفاظتی، زنده بماند.*
