KABLOLAR HAKKINDA BİLİNMESİ GEREKENLER.


Kablolar farklı şekillerde sınıflandırılabilir. En temel sınıflandırma ise uygulama gerilimlerine göre yapılandır.

Buna göre kablolar, alçak gerilim kabloları (0-1 kV), orta gerilim kabloları (1kV–35kV) ve yüksek gerilim kabloları (>35 kV) olarak sınıflandırılabilir.

Bir başka sınıflandırma da kullanılan yalıtkan sentetik bileşimlere göre yapılır. PVC (polyvinylchloride) izolasyonlu, PE (polietilen) izolasyonlu, XLPE (çapraz bağlı polietilen) izolasyonlu, HFFR, LSZH, LSOH (halojensiz, alevi geciktirici) izolasyonlu, EPR izolasyonlu kablolar, silikon izolasyonlu kablolar, kağıt izolasyonlu kablolar, yalıtkanın sentetik bileşimlerine göre sınıflandırmaya örnektir. Kablolar kullanım alanlarına göre enerji tesisat, kumanda ve sinyal kabloları, telefon kabloları, yangına dayanıklı kablolar, enstrümantasyon kabloları, audio-video kabloları, BUS kablolar, bilgi iletişim (lan/data) kablolar, demiryolu kabloları, gemi ve yat kabloları, fiber optik kablolar, sanayi kabloları (kauçuk kablolar), kaynak kabloları, asansör kabloları, nükleer/askeri kablolar, otomotiv kabloları, spiral/tır kabloları, ısı kabloları, solar kablolar ve hareketli sistem kabloları olarak da gruplandırılabilir.

İşletme şartlarına göre kabloların yapılarında farklılıklar oluşabilir. Hafif işletme şartlarında çalışan kablolar, normal işletme şartlarında çalışan kablolar ve ağır işletme şartlarında çalışan kablolar dış kılıflarının dayanım sınıfları farklı olabilir. Uygulama şekline göre sabit tesis kabloları ve hareketli tesis kabloları birbirinden farklı yapılara sahiptir.

Tüm bu farklı uygulamaların neler olduğunu anlamak için kabloyu meydana getiren bileşenleri tanımak ve kablonun yapısının nasıl oluşturduğunu anlamak gerekir. Metnin devamında bu konular incelenmiştir.

İletken

  • Kablonun en temel elemanı iletkendir ve görevi iletimdir.
  • İletken çap veya kesit ile anılır. Çap mm, kesit ise mm² cinsinden kullanılır. Kablo sektöründe çap ile kesit genellikle karıştırılır. İkisi farklı ölçülerdir.
  • Bazı data kablolarında AWG ölçü sistemi kullanılır. AWG, bir Amerikan ölçü sistemidir. Bununla ilgili AWG tabloları vardır.
  • Uluslararası standartlara göre kesit/tel adet ve sayılarına göre iletken sınıflara ayrılır.
  • VDE 0295 standardında Class 1, 2, 5, 6 şeklindeki sınıflandırmada aynı kesite ait olan iletkendeki tel sayısı sınıf artıkça artar.
  • Sınıf yükseldikçe tel sayısının artmasına bağlı olarak esneklikte artar. Yani Class 6 sınıfı bir iletken Class 2’ye göre daha esnektir.

İletken Tipleri
Kablo sektöründe kullanılan iletken tipleri şunlardır; Cu (bakır), SnCu (kalaylı bakır), AgCu (gümüş kaplı bakır), CCS (bakır kaplı çelik tel), CCA (bakır kaplı alüminyum tel), AL/A (alüminyum tel).
Damar

  • İletken üzeri yalıtım ile oluşturulan elemana damar denir.
  • Kablo tanımı damar sayısı x kesit/çap bilgisini içerir. Bu nedenle damar ifadesi vazgeçilmez bir tanımlamadır.
  • Damar genellikle iletken ve yalıtkan olmak üzere 2 malzemeden oluşmaktadır.
  • Yangına dayanıklı kablolarda iletken üzerine özel yanmaz bantlar uygulanabilir. İletken+özel bant+yalıtkan toplamı damar olarak adlandırılır.

Dolgu (Fitil)

  • Fitiller, yuvarlak bir yapı için kullanılmaktadır.
  • Kablonun esnekliği için önemlidir.
  • Diğer malzemelerden tasarruf sağlayabilir.
  • Fitiller, yuvarlak yapı sağlamada kullanıldığı için çap avantajı sağlayabilir. Bu da kablonun maliyetini düşürücü bir etkendir.
  • Elektriksel açıdan önemli olabilir (örnek DMX veya BUS kablolar).
  • Mekanik mukavemet sağlayabilir.
  • Fitil kablo tipine uygun olmalıdır. Örneğin halojensiz bir kabloda PVC fitil olmamalıdır.
  • Kablo tipi kadar uygulama da önemlidir. Nem olan bir yerde pamuk birinci tercih olmamalıdır.
  • Kablo tipine bağlı ekonomik çözüm üretilmelidir. PE kullanılabilecek bir kabloda pamuk fitil kabloyu daha pahalı kılar.
  • Kablonun genel dizaynı fitil seçimini etkiler. İletkenin esnek, bükümün esnek, yalıtımın esnek olduğu bir kabloda PE veya PVC fitil yerine pamuk fitil kullanılmalıdır.

Fitil Tipleri
Pamuk, TPE, PVC, PE, HFFR, kevlar.
Ayırıcılar

  • Kablo üretiminde bir elemanı diğer bir elemandan ayıran ayırıcılar vardır.
  • Bunlardan bazıları sadece ayırıcı görevi görürken bazıları hem ayırıcı hem de başka bir görevi üstlenebilir.
  • Cam elyaf bant ve mika bant yangın kablolarında alev bariyeri olarak işlev görür. Mika iletken üzerine, cam elyaf ise öz üzerine uygulanır.
  • Lamine bantlar ekranlama için de kullanılır. Örneğin Al/Pes veya Cu/Pes bantlar ekranlama ile birlikte ayırıcı işlevi görür.
  • Ayırıcı seçiminde kablo tipi önemli olabilir. Pudra, polyester ve tela dışındakilerin birinci amacı ayırıcı olma özelliği değildir.

Kablo Sektöründe Kullanılan Ayırıcı Tipleri

  • Polyester bant (Pes)
  • Lamine bantlar (Al/Pe, Cu/Pes)
  • Cam elyaf ve mika bant
  • Ara kılıf
  • Tela pudralama

Ekranlama

  • Ekranlamanın amacı, temiz sinyal iletimi sağlamaktır. Sinyal kalitesinin elektromanyetik alan etkilerinden zarar görmesini engeller.
  • Ekranlama kalitesi kablo tipine bağlı olarak çok önem taşır.
  • Bireysel ve genel ekranlama olarak ikiye ayrılır.
  • Bireysel ekranlama, bükümdeki her bir elemana uygulanır. Damarlar ikili, üçlü, dörtlü olarak gruplanabilir. Enstrümantasyon kablolarındaki PiMF (2 damar bükülmüş ve ekranlı) TiMF (3 damar bükülmüş ve ekranlı) bunu ifade eder.
  • Kablolarda C harfi örgü ekran, St harfi folyo ekranın sembolüdür.
  • Burma hareketine olan dayanımı ve esnekliği sebebiyle mikrofon kablolarında sargı tipi ekranlama kullanılır.
  • Bazen yarı iletken malzemeler de ekranlama amacı taşır.
  • Ekranlama kapama oranı, ekran kalitesini belirler. Kapama artıkça ekranlama kalitesi artar. Kapama oranı % ile ifade edilir ve kataloglarda belirtilmelidir (%65 kapama gibi).
  • Folyolama tipi ekranlarda örgü ile temas yoksa toprak teli kullanılır. Örneğin J-Y(St)Y kablolar.

Kablolarda Ekranlama Yöntemleri

  • Örgü ekran (Cu, SnCu, AgCu, Al)
  • Sargı ekran (Cu, SnCu, AgCu)
  • Folyolama (Al/Pes, Cu/Pes)

Zırhlama

  • İletken, yalıtkan, kılıf gibi kablo ana bileşenlerinden bir diğeri de zırhlamadır. Bir ara kılıf, dolgu veya başka bir ayırıcı üzerine uygulanır.
  • Zırhlamanın amacı, mekanik koruma sağlamaktır. Mekanik koruma darbe, kesme, ezme, kemirgen gibi dış etkenlere karşı kabloyu korur. Bununla beraber ekranlama ve topraklamaya da destek sağlar.
  • Zırhlamada çoğunlukla çelik malzeme kullanılmaktadır. Daha az olmakla birlikte alüminyum ile de zırhlama yapılmaktadır.
  • Zırhlama tipleri, kullanılan malzeme ve kapama oranına göre çeşitlilik gösterir. Zırhın özün üzerini kapladığı alan oranı, kapama olarak adlandırılır.

Kablolarda Zırhlama Tipleri
SWA-(Steel Wired Armour)-Çelik Tel Zırh

  • Tel tipi zırhlama, tek tel spiral sarım: Mekanik dayanım iyi, çekme dayanımı iyi, kemirgen dayanımı iyi, bükme performansı düşüktür (yaklaşık %95 kapama).
  • SWB- (steel wired braid) çelik tel örgü zırhlama: Mekanik koruma iyi, çekme dayanımı düşük, daha düşük kablo çapı, bükülme daha iyi (Yak. %60-75 kapama), SWA’ya göre daha hafiftir.

STA-(Steel Tape Armour) Çelik Bant Zırh

  • Basınç ve darbeye yüksek dayanım, kemirgen dayanımı iyi, daha hafif, m alzeme maliyeti daha düşük, %100 kapama ile düşük frekanslarda endüksiyon koruması, çekmeye karşı dayanımı daha düşüktür.

Kılıf

  • Kılıf kablonun son elemanıdır. Kılıf üzerine yazılan yazı ile üretici, takip numarası, kablo tanımı, kesit, gerilim gibi bilgiler belirtilir.
  • Kılıf altına yırtma ipi veya tanıtma ipi konulabilir.
  • Kılıf renkleri standartlarda verilebileceği gibi sektörel uygulamalara göre veya özel dizaynda yapılabilir.