1. ภาพรวมของสายเคเบิล MC
สายเคเบิล MC เป็นสายเกราะโลหะที่มีชั้นนอกมักทำจากอลูมิเนียมหรือเหล็กซึ่งให้การป้องกันเชิงกลเพิ่มเติม ตัวนำภายในมักจะเป็นทองแดงหรืออลูมิเนียมและชั้นฉนวนทำจากวัสดุเทอร์โมเซ็ตหรือวัสดุเทอร์โมพลาสติกเช่น XLPE หรือ PVC สถานการณ์การใช้งานหลักของสายเคเบิล MC ได้แก่ โรงงานอาคารพาณิชย์สิ่งอำนวยความสะดวกใต้ดินอุปกรณ์อุตสาหกรรม ฯลฯ
2. กระแสที่ได้รับการจัดอันดับของสายเคเบิล MC
การจัดอันดับปัจจุบันหมายถึงค่าปัจจุบันสูงสุดที่สายเคเบิลสามารถดำเนินการได้อย่างปลอดภัยภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักดังต่อไปนี้:
2.1 วัสดุตัวนำ
ตัวนำของสายเคเบิล MC มักจะทำจากทองแดงหรืออลูมิเนียม ตัวนำทองแดงเนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าที่สูงขึ้นโดยทั่วไปจะมีกระแสไฟฟ้าสูงกว่าตัวนำอลูมิเนียมในพื้นที่หน้าตัดเดียวกัน ตัวอย่างเช่นกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับของตัวนำทองแดง 10 AWG นั้นสูงกว่าตัวนำอลูมิเนียมประมาณ 30% ของข้อกำหนดเดียวกัน
2.2 พื้นที่หน้าตัด
พื้นที่หน้าตัดของตัวนำ (AWG หรือ mm ²) ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการบรรทุกปัจจุบันของสายเคเบิล พื้นที่หน้าตัดที่ใหญ่ขึ้นให้ความต้านทานที่ต่ำกว่าและความสามารถในการบรรทุกกระแสที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่นกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับของตัวนำทองแดง AWG 4 ตัวมักจะอยู่ระหว่าง 85A และ 95A ในขณะที่ 10 AWG อาจอยู่ระหว่าง 30A และ 40A เท่านั้น
2.3 วัสดุฉนวนกันความร้อน
ความต้านทานความร้อนของวัสดุฉนวนส่งผลกระทบต่อกระแสไฟฟ้าที่กำหนด ตัวอย่างเช่นสายเคเบิล MC ที่หุ้มฉนวนด้วย XLPE (โพลีเอทิลีนเชื่อมโยงข้าม) โดยทั่วไปจะทนต่ออุณหภูมิสูงกว่าสายเคเบิลหุ้มฉนวน PVC ซึ่งจะเป็นการเพิ่มกระแสไฟฟ้า
2.4 วิธีการติดตั้ง
วิธีการติดตั้งของสายเคเบิล MC มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ วิธีการติดตั้งรวมถึง:
สัมผัสกับอากาศโดยตรง
การวางท่อ
ฝังโดยตรงหรือวางบนถาดสายเคเบิล
เมื่อวางในอากาศเอฟเฟกต์การกระจายความร้อนของสายเคเบิลจะดีกว่าดังนั้นกระแสที่ได้รับการจัดอันดับจะสูงขึ้น เมื่อฝังอยู่ใต้ดินดินโดยรอบอาจ จำกัด การกระจายความร้อนซึ่งจะช่วยลดกระแสไฟฟ้าที่กำหนดไว้ของสายเคเบิล
2.5 อุณหภูมิสิ่งแวดล้อม
อุณหภูมิแวดล้อมส่งผลกระทบโดยตรงต่อความสามารถในการบรรทุกปัจจุบันของสายเคเบิล MC อุณหภูมิแวดล้อมที่สูงขึ้นจะช่วยลดความสามารถในการกระจายความร้อนของสายเคเบิลส่งผลให้กระแสไฟฟ้าลดลง ตัวอย่างเช่นสายเคเบิล MC ที่หุ้มฉนวน XLPE ที่มีอุณหภูมิที่ได้รับการจัดอันดับ 90 องศา C อาจได้รับการจัดอันดับที่ 100A ในสภาพแวดล้อม 30 องศา C แต่อาจลดลงถึง 80A ในสภาพแวดล้อม 50 องศา C
2.6 ประเภทของโหลดบรรทัด
สถานการณ์แอปพลิเคชันของสายเคเบิลเช่นโหลดอย่างต่อเนื่องโหลดเป็นระยะ ๆ หรือโหลดสูงระยะสั้นยังส่งผลกระทบต่อกระแสไฟฟ้าที่กำหนด สำหรับโหลดอย่างต่อเนื่องควรเลือกสายเคเบิลอย่างเคร่งครัดตามกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับในขณะที่สำหรับโหลดที่ไม่ต่อเนื่องค่าที่กำหนดจะเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสม
3. วิธีการคำนวณกระแสไฟฟ้าที่จัดอันดับของสายเคเบิล MC
การคำนวณปัจจุบันของสายเคเบิล MC มักจะหมายถึงมาตรฐาน NEC (รหัสไฟฟ้าแห่งชาติ) หรือมาตรฐาน IEC (International Electrotechnical Commission) และขั้นตอนการคำนวณที่เฉพาะเจาะจงรวมถึง::
1. กำหนดวัสดุตัวนำและพื้นที่ตัดขวาง
2. กำหนดวัสดุฉนวนและการจัดอันดับอุณหภูมิ
3. พิจารณาวิธีการติดตั้งและผลกระทบของอุณหภูมิสิ่งแวดล้อม
4. ปรับกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับโดยใช้ปัจจัยการแก้ไข
5. การลดแรงดันไฟฟ้าตามความยาวของสายเคเบิลและทำการปรับที่เหมาะสม
4. การเลือกสายเคเบิล MC ในสถานการณ์แอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน
4.1 อาคารพาณิชย์
ในอาคารพาณิชย์สายเคเบิล MC ใช้สำหรับแสงเครื่องปรับอากาศและระบบการกระจายพลังงาน ตัวนำทองแดงมักใช้เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในระยะยาว สำหรับการโหลดอย่างต่อเนื่องเช่นห้องเซิร์ฟเวอร์ควรพิจารณามาตรการระบายความร้อนเพิ่มเติม
4.2 โรงงานอุตสาหกรรม
สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมโดยทั่วไปต้องใช้แหล่งจ่ายไฟที่ใช้พลังงานสูง วิธีการติดตั้งส่วนใหญ่เป็นการวางถาดสายเคเบิลหรือการติดตั้งท่อเพื่อลดความเสี่ยงของความเสียหายของสายเคเบิล
4.3 สภาพแวดล้อมใต้ดินหรือชื้น
ในสภาพแวดล้อมใต้ดินหรือชื้นสายเคเบิล MC ควรมีคุณสมบัติกันน้ำและมาตรการป้องกันที่เหมาะสมเช่นข้อต่อที่ปิดผนึกและปลอกป้องกันการกัดกร่อนควรใช้เพื่อป้องกันไม่ให้สายเคเบิลได้รับผลกระทบจากความชื้น
5. การวิเคราะห์กรณีที่เป็นประโยชน์ของการเลือกปัจจุบันที่จัดอันดับ
กรณีที่ 1: แหล่งจ่ายไฟสำหรับศูนย์ข้อมูล
ชั้นวางเซิร์ฟเวอร์ในศูนย์ข้อมูลต้องการแหล่งจ่ายไฟที่เสถียรโดยปกติจะใช้สายเคเบิล COPPER CORE MC และวางในรูปแบบของถาดสายเคเบิล สมมติว่าสายเคเบิลเดียวให้โหลด 100A ที่อุณหภูมิแวดล้อม 30 องศา C จำเป็นต้องเลือกสายเคเบิล MC ที่ตรงกับกระแสที่จัดอันดับอย่างน้อย 125A เพื่อให้แน่ใจว่ามีอัตรากำไรขั้นต้นความปลอดภัย
กรณีที่ 2: การเลือกสายอุปกรณ์อุตสาหกรรม
มอเตอร์ไฟฟ้าของโรงงานบางแห่งจะต้องทำงานอย่างต่อเนื่องโดยมีกำลัง 50 kW แรงดันไฟฟ้า 480V และกระแสที่คำนวณได้ประมาณ 10 แอมป์ เมื่อพิจารณาถึงอุณหภูมิแวดล้อมที่ 40 องศา C จำเป็นต้องเลือกสายเคเบิล MC ที่มีกระแสไฟฟ้าไม่น้อยกว่า 100A
กรณีที่ 3: ระบบสายเคเบิลใต้ดิน
สายเคเบิลที่วางอยู่ใต้ดินจำเป็นต้องมีน้ำหนัก 75a โดยมีอุณหภูมิแวดล้อม 25 องศา C โดยใช้ตัวนำอลูมิเนียมและฝังโดยตรง เนื่องจากเงื่อนไขการกระจายความร้อนไม่ดีควรเลือกสายเคเบิล MC ที่มีกระแสไฟฟ้าอย่างน้อย 90A
