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電纜絞制講義

[當(dāng)前欄目：技術(shù)支持]????? [發(fā)布日期：2014-05-20]

一、絞線的目的：

1.采用單根導(dǎo)線不易彎曲，柔軟性差，給生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝、敷設(shè)和使用都帶來(lái)了困難。

2.由于單根導(dǎo)線截面大，渦流損耗大，影響輸電效果。

3.目的：保證電氣性能上有一定截面；力學(xué)性能上有一定的柔軟性。

二、絞線的優(yōu)點(diǎn)：

1.柔軟性好

2.穩(wěn)定性好

3.可靠性好

4.強(qiáng)度高

三、絞線的分類及用途：

1.普通絞線：

鋁絞線（LJ）：優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)體重量輕，導(dǎo)電性好。用途：應(yīng)用于受力較小的架空電力線路的配電線。

硬銅絞線（TJ）：優(yōu)點(diǎn)：電氣性能優(yōu)越；用途：架空輸電線路。

鋁合金絞線（LHAJ）：優(yōu)點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度高，導(dǎo)電率較鋁絞線低10%。用途：冰川、山區(qū)、丘陵等地。

鋁包鋼絞線：優(yōu)點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度高。用途：大跨越線路。

2.組合絞線：

鋼芯鋁絞線（LGJ）：優(yōu)點(diǎn)：抗拉強(qiáng)度高。

用途：架空輸電線路，配電線路，重冰區(qū)及大跨越輸電線路。

防腐鋼芯鋁絞線：優(yōu)點(diǎn)：防止鋼芯腐蝕，提高導(dǎo)線使用壽命。

用途：咸水湖、沿海、工礦區(qū)及腐蝕氣氛嚴(yán)重地區(qū)。

鋁包鋼芯鋁絞線：優(yōu)點(diǎn)：防止鋼芯腐蝕，提高導(dǎo)線使用壽命。降低線損。單位重量減輕，增大了導(dǎo)線跨距。

3.特種絞線：

擴(kuò)徑鋼芯鋁絞線：優(yōu)點(diǎn)：增加導(dǎo)線外徑，節(jié)約有色金屬，減少電暈損失。用途：高電壓輸電及高海拔輸電

擴(kuò)徑空心導(dǎo)線：優(yōu)點(diǎn)：具有較大的導(dǎo)線外徑，減少電暈損失，節(jié)約有色金屬。用途：高壓變電站。

消振及間隙型絞線：優(yōu)點(diǎn)：各絞層分離，能自身減少振動(dòng)。用途：多風(fēng)暴地區(qū)。

防冰雪絞線：優(yōu)點(diǎn)：抗冰雪能力強(qiáng)。用途：重冰區(qū)地帶。

銅電刷線：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，柔軟性良好，采用束絞和復(fù)絞而成。用途：電機(jī)中的引接線。

裸銅軟絞線：特點(diǎn)：采用股線正規(guī)絞合、束絞、無(wú)復(fù)絞或束絞后按正規(guī)絞合復(fù)絞等形式。用途：連接電機(jī)、電器設(shè)備部件。

銅編織線：優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)線柔軟。用途：移動(dòng)電器裝備的連接線，也用于汽車(chē)，拖拉機(jī)蓄電池的連接。

鍍鋁鋼芯鋁絞線：特點(diǎn)：鍍鋅鋼絲改為鍍鋁鋼絲。增加抗腐蝕性。用途：用于防腐線路。

耐候絕緣架空線：特點(diǎn)：在LJ和LGJ絞線表面加絕緣層。用途：線路通過(guò)林區(qū)和城市使用。

導(dǎo)電線芯：特點(diǎn)：大多用油浸紙絕緣和塑料絕緣的電力電纜。

1.硬線芯：用于船用電纜、電力電纜等。

2.軟線芯：用于礦用電纜、橡套電纜等。

3.特軟電纜：用經(jīng)常移動(dòng)的電線電纜線芯及有特殊要求的導(dǎo)電電線電纜。

四、絞合設(shè)備

包括籠式絞線機(jī)、盤(pán)式絞線機(jī)、叉式絞線機(jī)、框式絞線機(jī)、管式絞線機(jī)、束線機(jī)等。

設(shè)備組成部份：

1）放線部份

2）牽引裝置

3）收線裝置

4）拖動(dòng)系統(tǒng)

5）其他：計(jì)米器、電氣、液壓、氣壓控制裝置和分線板、壓模、壓型、預(yù)扭、繞包、自動(dòng)停車(chē)等裝置。

五、絞線工藝

A、絞合節(jié)距

定義：?jiǎn)尉€沿絞線軸向方向旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離。

節(jié)距比：節(jié)距與直徑的比值。

電纜絞制講義

由示意圖可得出，絞線節(jié)距計(jì)算公式如下：

h=Lsina=pD¢tga

L2=(pD¢)2 h2

h—絞線節(jié)距長(zhǎng)度； L—一個(gè)節(jié)距內(nèi)的單線展開(kāi)長(zhǎng)度；

D¢—節(jié)圓外徑，D¢=D-d； D—絞線外徑；

d—單線外徑； a—螺旋升角；

d1=d/sina

絞線節(jié)距的測(cè)量：劃印法或壓印法

絞線節(jié)距比：

m=h/D

m¢=h/D¢=h/(D-d)

m—實(shí)際節(jié)距比

m¢—理論節(jié)距比

說(shuō)明：節(jié)距比是絞線的一個(gè)重要參數(shù)，它的大小同絞線的質(zhì)量和絞線過(guò)程有很重要的關(guān)系。

a) 節(jié)距比小，絞線就比較柔軟，絞合緊密，生產(chǎn)效率低。同時(shí)由于絞入率增加，材料消耗增大，絞線單位重量也增大。同時(shí)也降低了導(dǎo)線的導(dǎo)電率。

b) 當(dāng)節(jié)距比倍數(shù)過(guò)大時(shí)，制造和使用時(shí)容易松股，使絞合不緊密，但是避免了節(jié)距過(guò)小造成的缺點(diǎn)。

B、絞入系數(shù)：是指絞線在一個(gè)絞合節(jié)距內(nèi)，單線實(shí)際長(zhǎng)度與絞線節(jié)距長(zhǎng)度之比。

K=L/h=1 ）2

K—絞入系數(shù)； L—絞線中每一節(jié)距長(zhǎng)度的單線展開(kāi)校直后的長(zhǎng)度；

h—絞線節(jié)距長(zhǎng)度； m¢—理論節(jié)距比。

絞入率是指在一個(gè)節(jié)距內(nèi)，單線實(shí)際長(zhǎng)度和絞線節(jié)距長(zhǎng)度的差值與絞線節(jié)距長(zhǎng)度之比。

l=（L-h）/h´100%

l=絞入率 L—單線展開(kāi)長(zhǎng)度

h—絞線長(zhǎng)度

a) 絞線中單線長(zhǎng)度計(jì)算

l=Km×L

l—單線長(zhǎng)度 Km—平均絞入系數(shù)

L—絞線長(zhǎng)度

b) 絞線重量的計(jì)算

G=S×L×Km×ρ

G—絞線重量（kg） S—絞線截面積（mm2）

L—絞線長(zhǎng)度（km） Km— 平均絞入系數(shù)；

ρ—所用金屬材料密度（鋁2.703g/cm3、鋼7.80 g/cm3、銅8.89 g/cm3）。

c) 絞線直流電阻的計(jì)算

R20=r20KmL/S

R20—溫度為20°C時(shí)，絞線的直流電阻

r20—20°C時(shí)單線的電阻系數(shù)（W·mm2/m）

Km—平均絞入系數(shù) L—絞線長(zhǎng)度（km）

S—導(dǎo)體的總截面積（mm2）

C、絞合方向

同心絞合的相鄰層的絞合方向相反

多層線都絞合成圓形，當(dāng)絞線受力時(shí)各層產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩相互抵消，防止各層單線向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)而松股，同時(shí)也能使絞線產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的分力，避免絞線在未拉緊時(shí)打卷。對(duì)于鋼芯鋁絞線而言，各層鋁線絞合在鋼芯上就像一個(gè)螺旋線繞在軛鐵外，當(dāng)電流通過(guò)鋁線時(shí)產(chǎn)生磁力線，絞線各層絞向相反，磁力線的方向相反，各層磁力線互相抵消，減少交流阻抗。

1.方向：方向分為左向（S向）和右向（Z向）。

2.絞合規(guī)律：鋁絞線和鋼芯鋁線最外層絞向?yàn)橛蚁颍姎庋b備用電線電纜和電力電纜用的銅鋁導(dǎo)電線芯最外層絞向?yàn)樽笙颉?/div>

D. 絞線外徑的計(jì)算：D=D0 2nd

D0—絞線中心層直徑

d—圓單線直徑

n—絞層數(shù)

E. 束線外徑的計(jì)算：D束=DK

D—單線直徑及根數(shù)與束線相同時(shí)的同心層絞線外徑

K—調(diào)整系數(shù)

F. 絞線的填充系數(shù)

定義：絞線截面與同樣外徑的單線的截面之比。即空間的利用率。

公式：η= d2×Z×km/D2×100%

d—絞線中單線直徑

D—絞線外徑 Z—單線根數(shù)

km—各層絞線平均絞入系數(shù)

六、一般絞線

1.絞合方式

裸絞線和絞合線芯的絞合方式有退扭和不退扭兩種：

退扭絞合：指在整個(gè)絞合過(guò)程中單線（或股線）本身不扭轉(zhuǎn)。

不退扭絞合：絞合過(guò)程中，每絞一個(gè)節(jié)距，單線（或股線）自身要扭轉(zhuǎn)360°，即絞合時(shí)導(dǎo)線繞中心軸線公轉(zhuǎn)一周時(shí)，導(dǎo)體本身也自轉(zhuǎn)一周。

2.絞線的緊壓：扇形緊壓線芯和圓形緊壓線芯。

七、架空絞線

1.同一單線構(gòu)成的絞線：由同一種材料、同一種直徑的單線制成。一般為同心層絞。

2.有鋼線加強(qiáng)的絞線

鋼芯鋁絞線的鋁截面比有三種：

a) 鋁鋼截面比為6.0及5.3

b) 鋁鋼截面比為8.0

c) 鋁鋼截面比為4.3及4.4

3.結(jié)構(gòu)計(jì)算

項(xiàng)目

中心層為1根單線時(shí)

中心層單線為Z0=2～5根時(shí)

絞線外徑D

D=D0 2nd

某一層絞線的單線根數(shù)Zn

Zn=6n

Zn=Z0 6n

絞線中單線根數(shù)Z

Z=1 3n(n 1)

Z=(Z0 3n)(n 1)

D0—中心層絞合外徑 n—絞線層數(shù) d—單線直徑

4.其它類型的架空線

a)防腐鋼芯鋁絞線

b)壓縮型絞線

c) 擴(kuò)徑鋼芯鋁絞線：

d) 特種絞線

1) 消振絞線及間隙絞線

2) 擴(kuò)徑、空心絞線

3) 防冰雪絞線

八、異型絞合線芯

A）扇形線芯的絞合和緊壓：

扇形絞合的要求：

1、中心層中心線上的單線應(yīng)同樣排列在扇形線的中心上。

2、滑移要求，即扇形外周的單線應(yīng)能在中心層上滑移，中心層中側(cè)兩邊兩根單線也能滑動(dòng)，這樣在包絕緣后的扇形線芯，在絞成電纜芯時(shí)沒(méi)有退扭，外周各單線力求環(huán)繞扇形線中心有所滑動(dòng)。

3、一般扇形節(jié)距比常采用：

外層節(jié)距比10～12；

鄰?fù)鈱庸?jié)距比13～16；

內(nèi)層節(jié)距比20～25。

扇形線芯的緊壓：緊壓線芯的絞合與壓型是連續(xù)進(jìn)行，各單線通過(guò)并線模，絞合后即進(jìn)入壓輥成型。

扇形線芯的優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)體采用扇形結(jié)構(gòu)，可以減小電纜的外徑。與同規(guī)格的圓形電纜相比，扇形芯電纜成纜后的直徑要小20%～25%，可以節(jié)省成纜的填充和包帶材料，以及電纜的鎧裝和護(hù)層材料，使扇形芯電纜的成本比圓形芯電纜降低15%～20%。

B）圓形線芯的絞合和緊壓

a) 圓形線芯絞合的要求

采用同心式正規(guī)絞合除各層絞向相反外，在中心層單線根數(shù)固定情況下，每層單線的根數(shù)也是固定的，即永遠(yuǎn)多六根。唯一例外情況是當(dāng)中心層為1根時(shí)，其第一層絞線的單線數(shù)是6根，比中心層1根單線只多出5根。

b) 圓形線芯的緊壓

通過(guò)拉拔模拉拔：35mm2及以下的緊壓線芯采用一次緊壓；50 mm2 及以上的緊壓線芯采用分層緊壓。

c) 緊壓圓形導(dǎo)體的優(yōu)點(diǎn)：為了提高絞合導(dǎo)體的表面質(zhì)量，縮小導(dǎo)體直徑，減少絞線中單線之間空隙，導(dǎo)體電場(chǎng)均勻性得到提高，增加了高壓和超高壓電纜的使用可靠性。

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