گلند (gland) چیست؟
گلند در اصل نوعی اتصال است که به منظور ایجاد اتصال، پوشش و محافظت مناسب در محل عبور کابل از تابلو برق یا جعبه تقسیم به کار برده می شود و بست کابل یا کانکتور نیز نامیده می شود. این وسیله یکی از ابزار های پر کاربرد است که به خاطر وسعت پیدا کردن صنعت برق و ارتباط مستقیم تمامی صنایع با آن، تقریبا در همه سیستم ها دیده می شود. یکی از وظایف گلند جلوگیری از ایجاد فشار می باشد.
به این صورت که اگر به کابل فشاری وارد شود یا کشیده شود، گلند از انتقال این نیروی فشار به ترمینال هایی که که کابل به آن سر بندی شده است جلوگیری می کند. گلند به علاوه در برابر دما، رطوبت، خوردگی، شعله آتش و انواع آسیب های دیگر از کابل محافظت می نماید. در صورتی که سیستم در فضای باز قرار گرفته باشد، استفاده از گلند ضروری می شود؛چرا که از ورود حشرات، گرد و غبار، رطوبت، موارد شیمیایی و غیره به جعبه ترمینال وسیله مورد نظر جلوگیری می کند. گلند معمولا برای کابل هایی با قطر 1 تا 75 میلی متر (کابل های فشار قوی و ضعیف) به کار برده می شود.
طراحی گلند به نحوی است که با ورود کابل به گلند و رد شدن آن از واشر محافظ کابل، دستگاه یا تابلو در محل ورود کابل آب بندی می شود. همچنین به خاطر اینکه بدنه دستگاه، تابلو و یا محفظه ای که به منظور عبور کابل سوراخ گردیده است، اغلب فلزی و تیز می باشد، استفاده از گلند از آسیب دیدگی کابل جلوگیری می نماید. استفاده از گلند به خصوص در محیط هایی با ارتعاش بالا، باعث جلوگیری از آسیب دیدن و یا حتی پاره شدن کابل در مدت طولانی در محل تلاقی کابل با دستگاه، تابلو و یا محفظه می گردد. گلند کابل را می توان از موارد متالیک و غیر متالیک تهیه نمود و با توجه به محل های متفاوت استفاده و شرایط آن مکان، در انواع مختلفی از نظر جنس و متریال مورد استفاده، ساختار و شکل، طراحی و تولید می شوند.
ویژگی ها و کاربرد های گلند
گلند ها با توجه به این که در محیط هایی با شرایط مختلف به کار گرفته می شوند، باید ویژگی های به خصوصی نیز داشته باشند. برخی باید از ایجاد انفجار جلوگیری کنند برخی کار مقاومت در برابر رطوبت و گرد و غبار را انجام می دهند و برخی دیگر علاوه بر این کار ها، از ایجاد فشار و همینطور از کنده شدن و پیچ و تاب خوردن کابل و ایجاد اتصال ایمن در عملکرد مداوم با ایجاد پوششی مناسب، جلوگیری به عمل می آورد. به طور کلی در هر جایی که ورودی کابل باشد، می توان از گلند کابل استفاده نمود.
از جمله ویژگی های برجسته گلند ها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- قابلیت حفاظت محیطی از تجهیزی مثل محفظه یا دستگاه
- نگه داشتن نیرو به منظور اطمینان از مقاومت کافی در برابر کابل مکانیکی
- قابلیت آب بندی اضافی در قسمتی از کابل که وارد محفظه یا تابلو می شود برای زمانی که درجه بالایی از حفاظت در ورودی لازم باشد
- امکان ایجاد ایمنی کامل و جلوگیری از پارگی کابل در مواجهه با ضربه و انواع لرزش، فشار و نیرو
- جلوگیری از ورود انواع گاز و ایمن ساختن نقطه اتصال با جعبه تقسیم
- ضد ویبره و لرزش مکانیکی با درجه محافظت IP68
- قابلیت آب بندی فول نقطه اتصال
انواع گلند کابل
گلند کابل ها با توجه به جنس متریال و کاربردی که دارند، در انواع مختلفی تولید می شوند. همچنین گلند ها را می توان به صورت ترکیبی از متریال های سازگار نیز ساخت؛ برای مثال از ترکیب مواد فلزی و نا فلزی برای تولید گلندی با مقاومت بالا در برابر ضربه و خوردگی استفاده می شود. همانطور که گفته شد برای هر محیط با ویژگی های خاص خود، گلندی متفاوت تعبیه می شود؛ برای مثال در محیط های خطرناک از لحاظ امکان آتش سوزی، نوعی گلند خاص ضد انفجار برای جلوگیری از ورود گاز قابل اشتعال به محفظه دستگاه در تجهیزات الکتریکی محیط استفاده می گردد.
در ادامه گلند کابل ها را بر اساس سایز و رزوه، نوع مواد سازنده و متریال مورد استفاده و عملکرد گلند بررسی می نماییم.
انواع گلند بر اساس جنس
گلند پلاستیکی
گلند های پلاستیکی به خاطر مقاومت بالایی که در برابر رطوبت، مواد خورنده مانند آب نمک، اسید های ضعیف و گریس ها دارند، در گستره زیادی از اتصال ها و کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند و اصلی ترین عملکرد آن ها حفظ سیم ها از فشار و درگیری می باشد. گلند های پلاستیکی معمولا در برابر دما های بالا مقاومت قابل قبولی ندارند و به همین سبب استفاده از این گلند ها در مجاورت با مواد آتش زا توصیه نمی شود.
این گلند ها در رنگ های مختلفی تهیه می شوند و به همین سبب قابلیت کد گذاری در آن ها وجود دارد. گلند های پلاستیکی در واقع از ترکیب چند نوع ماده پلاستیکی تولید می شوند و اگر نسبت ترکیب در آن ها به درستی رعایت نشود یا از پلاستیک های نامرغوب بازیافتی و دست دوم در تولید گلند به کار برده شود، مقاومت گلند در برابر دما کاهش خواهد یافت.
، عملکرد صحیحی در برابر ارتعاشات نخواهد داشت و عملاً گلندی دست دوم تولید می شود. بنابر این یکی از نکات حائز اهمیت در انتخاب یک گلند پلاستیکی، طراحی و تولید حرفه ای آن می باشد. گلند های پلاستیکی معمولاً در سیم کشی تلفن، وسایل ابزار دقیق، کابل های اینترنت و کابل های برق مورد استفاده قرار می گیرند.
از ویژگی های اصلی یک گلند پلاستیکی مرغوب می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- فشار مناسبی به کابل وارد کند و ساختار آن طوری باشد که در برابر فشار، شکسته یا دفرمه نشود
- زائده ای از لحاظ ظاهری نداشته باشد چرا که هر گونه زائده در گلند می تواند باعث نفوذ گرد و غبار در آن و در نتیجه دستگاه گردد
- دارای استاندارد های قابل قبول مانند استاندارد های DNV GL و یا Det Norske Veritas باشند
گلند استیل یا فولاد ضد زنگ (Stainless Steel)
گلند های استیل یا فولاد ضد زنگ از انواع گلند های فلزی هستند که دارای مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، در برابر موادی همچون اسید های ضعیف، آب نمک، بنزین و گازوئیل، الکل و همین طور در برابر فشار و دما و مواردی از این قیبل می باشند. این نوع گلند ها به طور معمول دارای درجه حفاظتی IP69 و IP68 ضد آب هستند و در صنایعی که به مقاومت بالا در برابر دما و همینطور محافظت در برابر تجهیزات سخت و درجه بالایی از فشار نیاز باشد، مانند دکل های سیم کشی برق و تلفن، اتوماسیون صنعتی و انرژی های تجدید پذیر مورد استفاده قرار می گیرند.
گلند برنجی با روکش نیکل (Nickel Plated Brass Cable Gland)
گلند برنجی همان طور که از نامش مشخص است، از جنس برنج و با پوششی از نیکل تهیه می گردد. این نوع گلند به خاطر مقاومت بسیار خوبی که در برابر دما و فشار دارد، در انواع ماشین آلات صنعتی، تجهیزات پزشکی، تجهیزات اندازه گیری، تجهیزات کنترلی، نیروی دریایی و کارخانه های مختلف به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. گلند های برنجی می توانند در بازه دمایی 40 تا 120 درجه سانتی گراد به راحتی کار کنند.
گلند آلومینیومی (Aluminum Cable Gland)
گلند های آلومینیومی معمولا تکمیل کننده تجهیزات محافظت از سیم ها و کابل های بیرون از فضای ساختمان هستند که هیچ پوششی بر روی آن در مقابل باران و نور خورشید وجود ندارد. در اصل لوله های فلکسی مهم ترین این تجهیزات می باشند که گلند آلومینیومی وظیفه ارتباط محکم و دقیق بین لوله فلکسی و تابلو یا جعبه تقسیم را دارند. درجه حفاظتی گلند های آلومینیومی IP66 می باشد. این گلند ها با نام های گلند دو پیچ و یا گلند لوله فلکسی نیز شناخته می شود.
گلند پی وی سی (PVC)
گلند های پی وی سی دارای مقاومت بسیار بالا، وزن سبک و همین طور انعطاف پذیری مناسبی هستند و عموماً برای محیط های آزاد و خارجی استفاده می شوند و انتخاب مناسبی برای فضا هایی با شرایط نا مناسب می باشند.
انواع گلند بر اساس سایز و رزوه
گلند کابل PG
این نوع گلند ها بر اساس استاندارد DIN 40430 آلمان طراحی و تولید و مورد استفاده قرار می گیرند. در مشخصات گلند، عدد درج شده بعد از PG نشان گر بیشترین قطر کابل عبوری از گلند بر حسب میلی متر می باشد.
گلندM (متریک)
رزوه متریک بر حسب استاندارد ISO عمومی ترین نوع روزه پیچ ها است که عدد بعد از M در پیچ ها و گلند ها نشان گر قطر خارجی اسمی پیچ بر حسب میلی متر می باشد.
گلند NPT
این نوع رزوه گلند بر اساس استانداردبین المللی لوله ها و اتصالات تهیه می شوند. این نوع پیچ دارای دو نوع صاف و مخروطی می باشند که به منظور ایجاد استحکام بالا و آب بندی محکم استفاده می شوند. در این گلند ها نیز عدد بعد از NPT نشان گر قطر خارجی پیچ در حسب اینچ می باشد.
انواع گلند بر اساس درجه حفاظت IP
از انواع گلند های بسیار کاربردی و معروف، گلند های دارای درجه حفاظت IP 67 هستند. این گلند ها در برابر گرد و غبار محافظت بسیار خوبی از خود نشان می دهند و در شرایط آب و هوایی سخت دارای دوام بالا و طولانی مدت هستند. به علاوه با داشتن خاصیت ضد آب می توانند غوطه وری در آب بین 15 تا 100 سانتی متر را به مدت 30 دقیقه تحمل نمایند.
گلند IP 68 نیز دارای بالاترین خاصیت ضد آب هستند و در برابر ورود گرد و غبار مقاومت بالایی دارند. این گلند به خاطر این درجه حفاظت می تواند به طور مداوم تحت فشار قرار بگیرد.
انواع دیگری از گلند های کاربردی، IP 69 هستند که در برابر آب پر فشار، درجه دما های بسیار بالا و ورود گرد و غبار حفاظت بالایی انجام می دهند. این گلند ها برای جعبه تقسیم های حساس و دستگاه هایی که نیاز به آب بندی دارند استفاده می شوند.
انتخاب گلند مناسب
به منظور انتخاب یک گلند مناسب برای استفاده در سیستم خود، لازم است شرایطی را از محل استفاده گلند بررسی کنیم. برای مثال باید مشخص شود که محل استفاده از گلند چه محیطی می باشد؛ محیطی آزاد یا مکانی بسته؟ اندازه کابل مورد نظر و سوراخی که روی تابلو یا محفظه تعبیه می شود، همین طور مقدار دمای محیط و ثابت یا متغیر بودن آن، میزان گرد و غبار محیط، مجاورت داشتن با مواد خورنده و گاز های خاص و امکان انفجار در محیط برای انتخاب مناسب ترین گلند برای داشتن بیشترین بازدهی، لازم به بررسی می باشد.
