تفاوت سیم و کابل چیست؟ بررسی کامل فرق سیم و کابل از نظر ساختار و کاربرد

تفاوت‌های اصلی بین سیم و کابل

جهت خرید سیم و کابل استاندارد و تاییدیه دار با ما در تماس باشید.

جهت دیدن سیم و کابل یزد کاتالوگ کلیک نمایید.

تفاوت بین سیم و کابل چیست؟

سیم: سیم یک هادی منفرد است که از فلزات رسانای الکتریکی مانند آلومینیوم یا مس تشکیل شده است. این هادی می تواند از یک رشته یا گروهی از رشته ها تشکیل شده باشد و ممکن است برهنه باقی بماند یا توسط یک شیلد و غلاف رنگی احاطه شده باشد.

صرف نظر از تعداد رشته های استفاده شده برای ساخت هادی، داشتن یک هادی واحد به این معنی است که شما با یک سیم کار می کنید.

به عبارت دیگر سیم یک هادی الکتریکی است که برای انتقال جریان برق یا سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌شود. این هادی معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم است و ممکن است بدون عایق (سیم لخت) یا دارای روکش عایق (PVC، تفلون و…) باشد.

سایز سیم ها به دو روش امریکایی و متریک تعریف می‌شود. در سیستم متریک سایز یک سیم عبارت است از سطح مقطع سیم برحسب میلی متر مربع در صورتی که در سیستم آمریکایی که به اختصار (AWG) نامیده می‌شود ضخامت سیم را با توجه به قطر آن نشان می دهد. این اعداد با قطر سیم نسبت عکس دارند. به عبارتی هرچه این عدد کوچکتر باشد، قطر سیم بزرگتراست و می‌تواند مقدار جریان بیشتری را تحمل کند .

کاربرد سیم
سیم‌های الکتریکی کاربردهای گسترده ای دارند، از جمله انتقال جریان الکتریسیته و سیگنال. همچنین مشاهده می‌شود که برای مقاصد غیر الکتریکی از جمله جواهرات و بافت پارچه یا کاربردهای متنوع دیگر از انواع سیم استفاده می شوند.

کابل: یک کابل از چند هادی تشکیل شده است که هر یک جداگانه توسط نوعی عایق احاطه شده اند و یک پوشش عایقی هم کل مجموعه را در برگرفته است.

کابل ها اغلب یک سیم فاز دارند که جریان را حمل می کند، یک سیم نول که مدار را کامل می کند و یک سیم ارت جهت انتقال جریان‌های نشتی به زمین.

به عبارت دیگر کابل مجموعه‌ای از دو یا چند سیم عایق‌بندی‌شده است که درون یک روکش محافظ بیرونی قرار گرفته‌اند. کابل‌ها معمولاً برای انتقال جریان الکتریکی در مسافت‌های طولانی‌تر و در شرایط سخت‌تر استفاده می‌شوند.

در اصل، کابل ها از چند سیم تشکیل شده اند، در حالی که سیم ها از یک یا چند هادی تشکیل شده اند.

کاربرد کابل
کابل ها معمولاً برای اهداف و کاربردهای خاصی بر اساس مدل ساختاری آن‌ها ساخته می‌شوند. به عنوان مثال، کابل های بلندگو و HDMI برای انتقال صدا و تصویر با کیفیت بالا ساخته شده اند. کابل‌ها همچنین می‌توانند برای کاربردهای بسیار مهم تر مانند انتقال توان بالا، سیگنال‌های مخابراتی و حمل مقادیر بیشتر برق استفاده شوند.

تفاوت سیم و کابل از نظر ساختار

یکی از بارزترین تفاوت های کابل و سیم، ساختار آن‌هاست. سیم ها از یک هادی عایق بندی شده تشکیل شده اند که اغلب از مس یا آلومینیوم ساخته شده است. عایق لایه پلاستیکی است که مستقیماً روی هادی قرار دارد.

اصطلاح “سیم” با “رسانای عایق” قابل تعویض است. این هادی می تواند در اندازه های مختلف اندازه گیری باشد که نشان دهنده قطر و ظرفیت حمل است. سیم ها اغلب برای اتصالات مستقیم الکتریکی استفاده می شوند.

کابل ها از چندین سیم تشکیل شده اند که در کنار هم قرار گرفته اند، یا به صورت لایه ای، پیچ خورده یا بافته شده با هم. آن‌ها همچنین از یک هادی مرکزی، عایق، محافظ و یک کاور بیرونی استفاده می کنند. کابل ها برای انتقال کارآمد برق، داده یا سایر سیگنال ها طراحی شده اند و اتصال را با یک کانکتور منفرد ارائه می دهند.
کارکرد
از آنجایی که بیشتر سیم ها فقط یک هادی با عایق هستند، آن‌ها عمدتاً برای اتصالات کوتاه مدت استفاده می شوند که به عنوان هادی برای جریان های الکتریکی عمل می کنند.
کابل‌ها را می‌توان برای طیف وسیع‌تری از کاربردها به‌دلیل این واقعیت که حاوی تعداد زیادی سیم همراه در یک بسته است، استفاده کرد. کابل ها همچنین به دلیل عایق، محافظ و پوشش بیرونی مورد استفاده برای انتقال در محدوده قابل توجهی طولانی تر از سیم مناسب هستند.

• یک سیم معمولاً شامل دو بخش است:

هادی (Conductor):

• • جنس: مس (Cu) یا آلومینیوم (Al)
  • وظیفه: انتقال جریان الکتریکی

عایق (Insulation) (در صورت وجود):

• • جنس: PVC، تفلون، XLPE و…
  • وظیفه: جلوگیری از نشت جریان و افزایش ایمنی

• یک کابل از اجزای زیر تشکیل شده است:

هادی (Conductor): مسی یا آلومینیومی
عایق (Insulation): جلوگیری از نشتی جریان
لایه محافظ داخلی (Shielding) (در برخی کابل‌ها): برای کاهش نویز الکترومغناطیسی
روکش خارجی (Jacket): برای محافظت از کابل در برابر عوامل محیطی

• انواع سیم‌ها

سیم مفتولی (Solid Wire):

در یک سیم مفتول، فلز هادی کشیده می شود. مقاومت کمتر و استحکام بیشتری در برابر ضربات فیزیکی نسبت به سیم رشته ای دارد.

• تک‌رشته‌ای، سفت و سخت
• مقاومت الکتریکی کم، مناسب برای تابلوهای برق
• انعطاف‌پذیری کم، شکننده‌تر از سیم افشان

 سیم افشان (Stranded Wire):

سیم‌های رشته‌ای از چند رشته سیم نازک به هم تابیده تشکیل شده است. سیم رشته ای انعطاف پذیرتر از سیم مفتول است. سیم های رشته ای اغلب در داخل سازه ها که دارای مسیرهای پرپیچ و خم هستند استفاده می‌شوند.

• از چندین رشته نازک تشکیل شده است
• انعطاف‌پذیری بالا، مناسب برای سیم‌کشی داخلی و تجهیزات متحرک
• در برابر شکستگی مقاوم‌تر از سیم مفتولی

سیم بدون عایق (Bare Wire):

• فاقد روکش محافظ
• معمولاً برای اتصال زمین (ارت) یا خطوط انتقال نیرو استفاده می‌شود

• انواع کابل‌ها

کابل زوج پیچ‌خورده (Twisted Pair Cable)

در این نوع کابل، دو سیم عایق‌دار به دور یکدیگر تابیده شده‌اند تا اثر نویز الکترومغناطیسی کاهش یابد. این ویژگی باعث می‌شود که سیگنال با کیفیت بهتری منتقل شود.
کاربرد: در سیستم‌های صوتی، تصویری و شبکه‌های دیتا مانند LAN.

 کابل چند رسانا (Multi-Conductor Cable)

این کابل از چندین سیم عایق‌دار تشکیل شده که به صورت گروهی در یک روکش جمع شده‌اند.
کاربرد: برای انتقال چند سیگنال مختلف در سیستم‌های کنترل صنعتی، برق رسانی سبک و سیستم‌های صوتی.

 کابل کواکسیال (Coaxial Cable)

کابل‌های کواکسیال دارای یک هادی مرکزی هستند که توسط یک لایه دی‌الکتریک و سپس یک شیلد فلزی (مانند فویل یا بافت مسی) پوشانده می‌شوند.
کاربرد: انتقال سیگنال‌های تلویزیونی، اینترنت و مخابرات.

کابل فیبر نوری (Fiber Optic Cable)

این کابل‌ها از رشته‌های نازک شیشه‌ای یا پلاستیکی برای انتقال داده‌ها به صورت پالس‌های نوری استفاده می‌کنند.
مزایا: سرعت بالا، پهنای باند زیاد، عدم تأثیرپذیری از نویز.
کاربرد: در شبکه‌های ارتباطی پرسرعت مانند اینترنت و دیتا سنترها.

 کابل کنترل (Control Cable)

کابل کنترل برای ارسال سیگنال‌های کنترلی در سیستم‌های صنعتی طراحی شده است. این کابل‌ها معمولاً انعطاف‌پذیر و مقاوم به نویز هستند.
کاربرد: در تابلوهای برق، سیستم‌های خودکار، ماشین‌آلات صنعتی.

کابل مخابراتی (Telecommunication Cable)

کابل‌های مخابراتی برای انتقال داده و سیگنال‌های تلفنی و اینترنتی استفاده می‌شوند. ساختار آن‌ها ممکن است شامل زوج پیچ‌خورده، شیلددار یا فیبر نوری باشد.
کاربرد: در شبکه‌های تلفن ثابت، دیتا و زیرساخت‌های مخابراتی.

فرق سیم و کابل از نظر ایمنی و استانداردها ایمنی

• کابل‌ها نسبت به سیم‌ها ایمنی بیشتری دارند، زیرا دارای چندین لایه محافظتی هستند.
• سیم‌ها در مسیرهای کوتاه ایمن‌تر هستند، اما در معرض آسیب‌های محیطی، احتمال اتصال کوتاه و نشتی جریان وجود دارد.

برای تولید و استفاده از سیم و کابل، استانداردهای مختلفی در نظر گرفته شده است:

• استانداردهای بین‌المللی:
  • IEC (International Electrotechnical Commission)
  • UL (Underwriters Laboratories)
  • ISO (International Organization for Standardization)
• استانداردهای ملی ایران:
  • ISIRI 607 (برای سیم‌های افشان و مفتولی)
  • ISIRI 3569 (برای کابل‌های برق)

تفاوت  سیم و کابل در عملکرد

• تفاوت در عملکرد کابل در مقابل سیم، محدوده کاربردهایی را که هر کدام برای آن مناسب است، تعیین می کند. سیم ها بیشتر در برنامه های کاربردی در مقیاس کوچک مانند دستگاه های الکترونیکی و سیم کشی برق خانگی استفاده می شوند.
• کابل ها می توانند طیف بسیار متنوع تری از کاربردها مانند شبکه، توزیع برق و انتقال صوتی و تصویری را ارائه دهند. به طور کلی، کابل ها برای مسافت های طولانی تر و سیستم های پیچیده‌تر از سیم ها مناسب تر هستند.
• سیم ها اغلب از مس ساخته می شوند، اگرچه سایر مواد رسانا مانند آلومینیوم، طلا یا نقره نیز بسته به نیاز می توانند مورد استفاده قرار گیرند. از بین این مواد، مس به دلیل رسانایی عالی، مقاومت در برابر حرارت و هزینه کم، بیشترین استفاده را دارد. سایز یک سیم عامل مهمی در مورد توانی است که از طریق سیم منتقل می شود.
• انواع مختلفی از کابل وجود دارد، از کابل های داده و کنترل گرفته تا کابل های فیبر نوری و رباتیک. هر یک طراحی منحصر به فرد دارند، اهداف بسیار متفاوتی را انجام می دهند و می توانند برای مقاومت در برابر شرایط محیطی مختلف مانند رطوبت، دمای شدید یا قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش طراحی شوند.

فرق بین سیم و کابل در انعطاف پذیری و دوام

• سیم‌ها به دلیل طراحی ساده‌تر و داشتن تنها یک هادی، نسبت به کابل‌ها انعطاف‌پذیرتر هستند. با این حال، این افزایش انعطاف‌پذیری به این معنی است که سیم‌ها نیز بیشتر در معرض ساییدگی و پارگی هستند، به خصوص در شرایط سخت.
• از آنجایی که کابل‌ها دارای لایه‌های حفاظتی اضافی مانند عایق و روکش بیرونی هستند، بسیار مقاوم‌تر از سیم‌ها هستند و می‌توانند در شرایط سخت و محیط‌های ناهموار که سیم‌ها برای آن مناسب نیستند، مقاومت کنند. همچنین به دلیل داشتن این لایه‌های محافظ، عمر طولانی‌تری نسبت به سیم‌ها دارند و در کاربردهایی که نصب طولانی‌مدت لازم است، ایده‌آل هستند.

فرق بین سیم و کابل در قیمت

• در کاربردهایی که سیم‌ها بیشترین تأثیر را دارند مانند سیم‌هایی که مسافت‌های کوتاه را در شرایط مساعد پوشش می‌دهند به دلیل طراحی ساده و کمبود مواد اضافی، اغلب مقرون به صرفه‌تر هستند.
• از سوی دیگر، کابل ها در کاربردهایی که باید مسافت های طولانی را طی کنند یا در شرایط سخت مقاومت کنند، بسیار مقرون به صرفه تر هستند.

سیم معمولاً گزینه مقرون به صرفه تری است و برای نصب هایی که به مقاومت کم نیاز دارند مناسب تر است، اما ممکن است دوام آن محدودتر باشد.

سخن پایانی

سیم (Wire):
برای مدارهای کوتاه و سیم‌کشی داخلی ساختمان مناسب است.
ارزان‌تر است و در انواع مفتولی و افشان موجود است.
در برابر عوامل محیطی مقاومت کمتری دارد.

 کابل (Cable):
برای انتقال جریان در مسیرهای طولانی و شرایط سخت‌تر مناسب است.
دارای لایه‌های محافظتی برای افزایش ایمنی و دوام است.
گران‌تر از سیم است اما کاربردهای گسترده‌تری دارد.