سیم کشی با لوله و کلید
بین سالهای 1890 و 1910، نوعی سیم کشی با نام لوله و کلید، از اصلی ترین روش های نصب بود. این روش در زمان خودش روشی قابل اطمینان بود و تعداد قابل توجهی از خانه ها در آمریکا هنوز مجهز به همین شبکه هستند که البته به روز رسانی هایی در آنها ایجاد شده است.
در سیم کشی لوله و کلید، هر سیم که به طور جداگانه با پوششی لاستیکی محافظت می شد، در حفره های تیرآهن ها نصب شده و با عایق پورسلینی متصل شده به دوطرف قاب در جایشان محکم می شدند، و در قسمت هایی که سیم ها از قطعات قاب عبور می کردند، با لوله های عایق پورسلینی محافظت می شده اند . در این شبکه سیم کشی، سیم های مثبت (فاز) و سیم های منفی (نول) محض رعایت امنیت، در مسیرها جداگانه کشیده می شدند. همچنین به خاطر اتصال تکه های بسیار بلند سیم، امکان ساخت چرخه مدار های بلند در این شبکه وجود داشت. برای این منظور، عایق را کنار می زدند، سیمی جدید به دور سیم لخت پیچیده می شد، و سپس قسمت اتصال با چسب پوشانده می شد. بدی این کار این بود که سیم بی حفاظ می ماند و هیچ اتصال به زمینی هم درکار نبود.
مکان هایی که هنوز از سیم کشی لوله و کلید استفاده می کنند، به نوعب زندگی شرطی و در معرض خطری دارند چون عایق این سیم هاعمری محدود به 25 سال دارند و بعد از آن ترک برداشته و می شکنند. شبکه برقی که هنوز با سیم کشی لوله و کلید کار می کند، باید حتما به روز رسانی شود. اما فقط دیدن لوله و کلید در دیوارها ضرورتا به معنا در خطر بودن شما نیست. خیلی ها هنگام سیم کشی دوباره خانه ها، می گذاشتند سیم کشی قدیمی همانجا بماند. ممکن است عایق پورسلینی و سیم هایی که می بینید، فقط بقایا سیم کشی قبلی باشند. این را فقط یک برقکار می تواند به شما با اطمینان بگوید.
کابل زرهی نرم (کابل افشان)
بین سالهای 1920 تا 1940، سیم کشی برق تغییری به خود دید و با حفاظت تر شد- با کابل زرهی نرم. فلِکس یا گرینفیلد، قبلیتی جدید و پرطرفدار در شبکه سیم کشی منازل بود چون دیواره فلزی از آسیب دیدن سیم جلوگیری می کرد و همچنین اگر درست نصب می شد، مسیری فلزی ایجاد می کرد که شبکه را به زمین اتصال می داد. با اینکه خود نوعی پیشرفت بود، اما این روش سیم کشی مشکلات خودش را داشت. اگرچه کنداکتور هر سیم بطورجداگانه محافظت شده است، اما پوشش فلزی نرم بیرونی تنها در صورتی خوب کار می کند که این مسیر فلزی در تمام طول مدار –از ورودی ها گرفته تا سیم اتصال به زمین- همه کاملا سر جایش باشد. هنوز سیم اتصال به زمین جداگانه برای این نوع سیم کشی تعبیه نشده است.
اولین نسل از کابلِ روکش دار
در دهه 1930، یک روش سیم کشی سریع تر اختراع شد. کابل روکش دار غیرفلزی متولد شد که از یک روکش پلاستیکی –شبیه به آنچه در سیم کشی لوله و کلید بود- بهره می برد با این تفاوت که سیم مثبت (فاز) و سیم منفی (نول) در کنارهم زیر این غلاف قرار گرفته بودند. البته نقطه ضعف این مورد نداشتن سیم اتصال به زمین بود اما خود منجر به اختراع دیگری شد. اولین کابل های روکش دار عمری 25 ساله داشتند اما هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرند، پس باید به روز رسانی و تعویض شوند.
رشته های فلزی
دهه 1940 دوران رشته های فلزی بود. این اختراع کاربران را قادر می ساخت هر کدام از سیم های قرار گرفته در لوله محافظ را که بخواهند، بیرون بکشند. خود رشته ها نوعی روش اتصال به زمین بودند که این امکان را فراهم می کردند تا یک سیم اتصال به زمین دیگر (که معمولا یک سیم سبز است) از رشته کشیده شود. رشته فلزی ها از آن زمان تا کنون هنوز مورد استفاده هستند و در برخی موارد روشی هستند که توصیه می شوند، مثلا زمانی که سیم کشی باید از دیوارهای حامل زیرزمین انجام شود. در برخی قسمت های اغلب خانه ها از رشته های فلزی استفاده شده است، اما امروزه بیشتر از رشته های پی وی سی پلاستیکی استفاده می شود تا رشته های فلزی.
کابل اِن اِم مدرن
جدیدترین اختراع در زمینه سیم کشی، حدود سالهای 1965 معرفی شد. کابل اِن اِم شبیه به نسخه به روز شده کابل اِن اِم های قدیمی بود با این تفاوت که یک سیم مسی اتصال به زمین در کنار دو سیم مثبت (فاز) و منفی (نول) پوشیده شده در غلاف قرار می گرفت. کابل های مدرن اِن اِم به جا غلاف پلاستیکی، روکش ضخیم ونیلی مقاومی داشتند. این اختراع، کابل های اِن اِم را ارزان تر و نصبشان را ساده تر کرد. این محصول بسیار انعطاف پذیر است و در خانه سازی های جدید خیلی بکار می رود.
همراه با کابل اِن اِم برای مصارف داخلی، نوع کابل دیگری برای سیم کشی زیرزمینی به بازار آمد. سیم تغذیه زیرزمینی (UF) را می توان مستقیما و بدون نیاز به روکش محافظ زیر زمین دفن کرد. این نوع سیم، یک سیم مثبت (فاز)، یک سیم منفی (نول)، و یک سیم اتصال به زمین دارد که در یک غلاف دنیلی پلاستیکی که آن را از رطوبت حفظ می کند، پیچیده شده اند. این سیم یک روش ارزان قیمت برای سیم کشی زیر زمین به منظور برق رساندن به لامپ های حیاط ایجاد کرده است.
فلز بکار رفته درسیم ها
در تمام تاریخ برق رسانی به ساختمان های مسکونی، فلز مطلوب برای ساخت سیم ها، مس بوده است که به عنوان بهترین ناقل جریان برق شناخته می شود. در میانه دهه 1960، هنگامی که قیمت مس نسبتا بالا بود، آلومینیوم به عنوان فلز سیم برق به بازار آمد. در سیم کشی برق خانه های سالهای بین 1965 تا 1974 از سیم های آلومینیومی و یا آلومینیوم پوشیده با لایه بسیار نازک مس استفاده شده است. آلومینیوم (AU) و یا آلومینیوم پوشیده با مس (AL-CU)، اگر به کلید و پریز و دیگر وسایل مناسب برای استفاده از سیم آلومینیومی متصل شده باشد، کاملا ایمن است اما اگر در ارتباط با وسایلی که فقط برای اتصال به سیم های مسی طراحی شده اند قرار گیرد، می تواند مشکل ساز شود. به خاطر همین مسائل، دیگر از سیم های آلومینیومی و یا آلومینیومی پوشیده با مس در سیم کشی ساختمان های مسکونی استفاده نمی شود. اگر سیم کشی خانه شما آلومینیومی است، حتما با کمک متخصص آن را تعمیر کنید.
اختراعات مدرن
کنداکتور سیم های مسی در کابل های اِن اِم و یا در لوله های پلاستیکی پی وی سی و فلزهای محکم، از اواسط دهه 1970 رایج بوده و در حال حاضر هنوز هیچ اختراعی در زمینه مواد سازنده سیم ها رخ نداده است. از جمله ابداعات برای بهبود ایمنی، می توان به استفاده گسترده از دستگاه های GFCI و اخیرا، دستگاه های AFCI اشاره کرد که به ایجاد حفاظت در برابر آتش و رخ دادن شوک در نتیجه نوسانات برقی-از طریق قطع جریان و قطع برق قبل از اینکه اتفاقی بیفتد، کمک می کنند.
بهرحال، تاریخچه سیم کشی منازل مسکونی، یکی از مجموعه اختراعاتی است که می تواند صنعت الکتریک را متحول کند. امکان دارد در همین آینده نزدیک اختراعاتی مشابه صورت بگیرند.
