چرا سیم مفتول مسی کاربرد زیادی در صنایع الکتریکی دارد؟

چرا از مس برای تولید سیم هبا کشف الکتریسیته و جریان برق و به کارگیری این نوع از انرژی در صنایع مختلف، نیاز به ساخت سیم‌های با کیفیت مناسب جهت انتقال این نیرو به وجود آمد. ساخت سیم‌ با حداکثر رسانایی و هدایت الکتریکی موجب می‌شد تا از اتلاف انرژی در این زمینه جلوگیری شود. انتخاب فلزی با رسانایی بالا اولین ویژگی مورد انتظار برای ساخت سیم‌ها بود. از طرفی به دلیل استفاده گسترده سیم‌ها در صنایع مختلف، همزمان نیاز به انتخاب فلزی با قیمت مناسب دو چندان شد.

نقره اولین فلز مناسب‌ هادی جریان الکتریسیته شناخته شد. اما به دلیل گران بودن این فلز، مس به عنوان پرکاربردترین و مناسب‌ترین فلز جهت ساخت سیم‌ها جایگزین نقره گردید. به دلیل استفاده از فلز مس در ساخت سیم‌ها این محصولات به یا مسوار نیز معروفند. سیم مسی انواع مختلفی دارد که با توجه به نوع کاربرد آن در صنایع مختلف تولید شده و به کار گرفته می‌شد. مفتول مسی نوعی از سیم مسی است که دارای سطح مقطع گرد است. از این سیم در صنایع ساختمان‌سازی استفاده زیادی می‌شود. به دو شکل سیاه و سفید قابل تهیه است. برای تولید و شکل‌دهی این دسته از سیم‌ها، روش نورد و کشش در نظر گرفته می‌شود.

سیم مسی

سیم‌های مسی عموما دارای دو جزء هستند. فلز مس که به صورت رشته‌هایی در وسط سیم قرار دارد که با نام هادی نیز شناخته می‌شود و روکش عایق که از این هادی حفاظت می‌کند و برای جلوگیری از اتلاف جریان به بیرون با عایق‌هایی از جنس PVC پوشیده می‌شوند.
سیم مسی بر اساس نوع کاربرد در ضخامت‌ها و سطوح مقطع‌ مختلفی تولید می‌‌شود. در بیش‌تر موارد، نیاز است که سیم مسی در ضخامت‌های کم و چند رشته‌ای تولید شود. علت این امر، منعطف بودن سیم‌های نازک و چند رشته‌ایست که ضمن انتقال جریان، انعطاف کافی و لازم را برای کاربردهای مختلف و عبور از مناطق با پیچیدگی زیاد در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهند. باید توجه کرد که نمی‌توان همیشه از سیم‌های نازک استفاده کرد.

انواع سیم مسی

در انواع مختلفی تولید می‌شوند که این امکان را به مصرف‌کننده می‌دهند تا بتوان از آن‌ها با توجه به نیاز، در صنایع گوناگون استفاده کرد. در ادامه به انواع این سیم‌ها اشاره خواهیم کرد:

• سیم افشان:
  از پیچیده شدن تعداد بسیار زیادی از سیم‌های نازک مسی نرم به یکدیگر تولید ‌می‌شوند. این سیم‌ها بسیار منعطف بوده و برای بسیاری از مصارف مناسب است. نکته مهم مقاومت الکتریکی در آن‌هاست. به علت نوع تولید این سیم‌ها (پیچیدن هادی‌ها به یکدیگر) طول کلی سیم افزایش می‌یابد. افزایش طول باعث افزایش مقاوت الکتریکی در سیم و کاهش طول عمر آن به علت افزایش حرارت در سیم خواهد شد.

• سیم مسی نیمه افشان:
  این سیم‌ها دارای ویژگی‌های سیم‌های افشان و مفتولیست. برای ساخت این دسته از سیم‌ها از چندین رشته استفاده می‌گردد که به علت ضخامت مفتول‌ها انعطاف پذیری چندانی ندارند. از طرفی به علت افزایش ضخامت هادی در آن‌ها، مقاومت الکتریکی بالاتری نسبت به سیم افشان دارند.
• سیم مسی گرد:
  سطح مقطع این دسته از سیم‌های مسی گرد هستند و نحوه قرارگیری آن‌ها در عایق نیز به شکل گرد است. یعنی عایق اطراف این دسته از سیم‌ها نیز گرد هستند.
• سیم مسی تخت:
  این دسته از سیم‎‌ها مدت کوتاهی است که وارد صنعت شده‌اند. نحوه قرارگیری این دسته از سیم‌ها کنار هم به گونه‌ایست که باعث ایجاد سطح مقطع تخت در عایق می‌شود. این سیم ‌ها به علت شکل ویژه‌ای که دارند، آسیب کمتری نسبت به سیم‌ها با سطح مقطع گرد می‌بینند.

چرا سیم‌ مسی نازک در همه صنایع کاربرد ندارد؟

به میزان جریان عبوری از سیم توجه کنید. انتخاب سیم با سطح مقطع مناسب باعث کاهش حرارت ناشی از عبور از جریان و افزایش کارایی سیم‌ها می‌گردد. با این‌حال نیز مانند تمامی محصولات پس از مدتی کیفیت اولیه خود را از دست می‌دهد و ممکن است باعث قطع جریان در قسمت‌هایی از محل شود. علت این امر نیز افزایش مقاومت الکتریکی با گذر زمان در سیم‌هاست. هرچه جریان عبوری از سیم بیش‌تر باشد، مقاومت در سیم افزایش خواهد یافت. افزایش مقاومت در سیم باعث افزایش حرارت و در نتیجه ذوب شدن سیم می‌شود. در این موارد باید از یا  که سطح مقطع بیش‌تری استفاده کرد.
سیم‌های مسی با توجه به نوع کاربرد و میزان جریان عبوری از آن‌ها در اندازه‌ها و شکل‌های مختلفی ساخته شده و در بازار عرضه می‌شوند. انتخاب سیم با سطح مقطع و ضخامت مناسب، باعث کاهش هزینه‌های خرید و هزینه‌های ثانویه‌ای می‌شود که به موجب خرابی در این دسته از محصولات حاصل می‌گردد. بنابراین بررسی دقیق میزان جریان عبوری از سیم و محل عبور آن، کمک موثری در انتخاب مناسب این سیم‌ها خواهد کرد.

ای برق استفاده می شود