《(电力行业)电线电缆的分类与制作过程精品》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(电力行业)电线电缆的分类与制作过程精品（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、 电线电缆的简介1. 电线电缆简介在一般人印象中，电线电缆是个简单的概念，只是外包一层塑料的金属线而已。作为现代电气产品之讯号传播媒介，电线电缆远比上述概念来得复杂。从家用电话线，大哥大充电器线到办公所用计算机线, 扫描线，甚至到如今的铁氟龙线，功能更超多样化和复杂化。寻找电线电缆的根源，可追溯到历史上不少科学家。公元 1831 年，英国科学家法拉第发现了“电磁感应法则”，为电线电缆的实用发展奠定了扎实的基础， 1879 年，美国的爱迪生发明了电灯，电灯配线因此有了广阔的前景， 1881 年，美国的哥尔屯，发明了“交流发电机”。伴随着这些直接影响人类工作、生活的发明出现，电线电缆的发展也日
2、超讯速。1830年，法拉第制成了卷线（漆包线）。1889年，美国的佛朗第发明了油浸纸绝缘电力电缆，此为目前所用的其本型高压电力电缆。电线电缆的发展，主要涉及绝缘材料与导体的发展。绝缘材料由最原始的裸线漆包线橡胶线塑料线合成材料线，进步到目前的各类线缆。导体也相继有白金铜铝光缆等等随着科技的发展，计算机等科技产品的出现，电线、电缆之间距离也慢慢拉开，简而言之，电线系指构造简单而且芯数较少的传电线材。电缆系指多重绞合，制造工艺复杂，或芯数较多的传电线材二者区分并不严格，通俗地讲，只要能传送电力或信号的有形物体，都可以称之为电线电缆。 性能释记：硬铜线：经伸线冷加工而成，具有较高的抗张强度，适用于架
3、空输电电缆，配电线及建筑之导体。软铜线：硬铜线加热去除冷加工所生产之残余应力而成，富柔软性及弯曲性，并且有较高之导电率，用于制造通讯及电力线缆之导体、电气机械及各种家用电器之导线。加外还有：半硬铜线、平角铜线、镀锡铜线、无氧铜线、电子零件用线等。导体电阻：导体之电阻与其长度成正比，与其截面积成反比。公式：R=PL/S （此公式适用于26）式中： P为导体之电阻系数，L为长度，S为截面积。如在20以下，便用以下公式：R=PL/S254.5/260.5。导电率：以20时，长度1M，截面积为1m之标准软铜线之电阻1/58欧（0.017241）为其准,称为100导电率.电阻愈大导电率愈低,两者成反比.
4、拉断力：抗张试验时，试样而使其断裂之最大荷重之力。抗张强度：抗张试验时，使其试样断裂，以单位面积表示之拉断力。伸长率：于规定之标称距离，试样经过伸长至断裂后所增加之长度与原来长度之比率。绞线之绞向：分为左绞（Z）和右绞（S），指观察者沿着导体或芯线之轴由远向近观向时，导体或芯线之单线沿导体或芯线之侧面绕卷，其绕卷之方向即为绞向。绞线之绞距：即导体或芯线之单线依螺旋一圈时之轴向长度。耐弯曲折性：单线一端固定，另一端加上重量使垂向下，然后来回180度地弯曲折直线断为止，弯折次数愈多表示耐弯折性愈强。电线印字之含义：E*AWM 1332 22AWG 200 300V VW-1E*公司在UL的档案号。
5、美国认证标示。AWM电线的名称代号，（UL758内部线）。一般仅用于工厂安装布线。1332电线分类名称号。22AWG电线之规格。200电线额定温度。300V额定电压。VW-1（垂直试样）燃烧测试。二、电线电缆的分类 依日本电线工业协会 1977 年对电线电缆的分类为：1、裸线 2 、卷线 3 、通讯电缆 4 、电力电缆 5 、被覆线1、裸线顾名思义，不具绝缘材料，主要传导材料为：金、银、铝、铂等等。2、卷线类似电话手柄曲线。3、通讯电缆主要用在通讯方面的电线电缆，电话线显然是个最明显的例子。我们举一例子面言。外被绝缘铜导体包带如上图电话线截面图，就是圆形电话线的一个典型例子。我们从里到外逐一剖
6、析，可分为：导体、绝缘、包带、外被。3.1 导体如图中示，起传导讯号作用。目前，所用到的材料为：铜、镀锡铜、镀镍铜、镀银铜。一般而言，一条导体是由若干股细铜丝组成，而较少是单一条铜丝组成。这若干股细铜丝彼此之间还要绞合。绞合设及绞距、绞向等概念，这在以后的产品设计中会谈到。3.2绝缘导体之间要有绝缘材料隔离。否则，此线材就不能使用了。如上图个标示阴影的小圈圈，就是绝缘截面。绝缘材料主要是塑料类， PP （聚丙烯）， SR-PVC( 乙烯聚合物的氯化物)， PE （聚乙烯）, FEP (聚全氟乙烯)， PFA（可熔性聚四氟乙烯）,ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物），ECTFE（三氟氯乙烯），PVD
7、F（聚偏二氟乙烯）TPU() 等等。这些绝缘材料的选择与客户要求，材料价格有关。3.3 包带这是应客户要求而设的一道工序。材料主要是铝箔麦拉带, PT 油纸带等。一般而言，包带有防止芯线松散、遮蔽外界信号的作用。包带方式有斜包、卷包、纵包等方式。具体见后面详述。3.4 外被作为产品外观而倍受客户的重视。图中半椭圆形外被是一个典型例子。外被材料也较多不同的材料依不同的比例组成不同的配方，可以让你眼花缭乱。其中 TFL ， PVC 是经常用到的。目前，我们厂将外被的外表面分为如下二种特征：亮面、半亮雾、光泽依次降低。其中 TFL 全为亮面。4 电力电缆一般为高压传电线。5 被覆线一般为低压传电线。
8、 电线电缆大致可以分为上述五大类。但依据具体的材料、形状、构造、用途的不同又可以分为 74 类。例如圆线、纸卷线、市内纸绝缘通讯电缆、警报用电线等等，详见有关资料。二、电线电缆的制作过程简介 缠绕 印字 色带 集合 印字 裁条炼铜伸铜伸线绞线绝缘 成缆 编织 成卷 编织 外被 填充 地线 外被 轴装 1.炼铜 目前工业应用阴极电解铜法炼铜。2.伸铜, 伸线有三种方法： 三个阶段：粗伸（ 8.02.6 mm）,中伸(3.2/2.61.2/1.0 mm)， 细伸(1.2/1.00.07/0.05 mm)3.0镀锡退火：电线电缆导体两端镀锡目的。 3.1避免与 O2 接触，发生氧化。 3.2焊接方便
9、，易于操作。 镀锡的两种方法：3.2.1.热镀。使用导体铜表面干净，无油渍。 3.2.1.电镀锡，导体电镀锡后表面光滑，品质好，表面薄。4.绞线，绝缘，缠绕（编织），外被（印字）,集合（包带、填充、地线），编织，外被，裁条（成卷、轴装）不过，并非所有线材都必须有上面过程，有的线材制作过程简单得多。二、电线电缆的设计 一、导体(一).导体线径、股数、面积与电阻之关系1.导体的概念能够导电的物体称之为导体。相反，不能导电的物体称之为绝缘体。在大自然中，铜的导电能力较强，电阻（ Restistance ）低。实际上，我们经常用到的是合金导体。例如，镍、铬、铜线，又称之为电阻线，能产生大量的热。由于各
10、金属成分不一样，则电阻大小也不一样。镀锡铜和镀镍铜是经常用到的，镀锡铜导电性能好，价格比镀镍铜低。但是相对锡而言更易氧化。镀镍铜它更比镀锡铜耐腐蚀，但成本高。因此，我们通常选用镀锡铜线或镀锡绞线。我们应该还记得下面这个公式： L R=P A R 为电阻； P 为导电率； L 为线长； A为截面积；在工厂非常容易看到如此规格1332 20AWG（19/0.19TS）导体线材。我们来分析一下1332 20AWG (19 / 0.19 TS) A B C D EA1332表示型号( AWG美国线规)数,20AWG其中一种.B19表示此导体由19股细铜丝组成.C“/”表示19股细铜丝是绞合在一起,我们
11、厂所有线材都要绞合除单根之外.D表示19股铜丝的每股细铜丝的单根直径是0.19mm。ET表示镀锡铜线，S表示铜线为绞合。2.导体线径我们用到的线材导体直径一般比较小，从0.05mm到1.291mm。使用线径小的导体，可以保证线材的柔软度，我们用细铜绞线代替单一粗铜导体也就是这个道理。由于有线径大小的区分，就有了铜条、铜线、铜丝的不同称呼，他们的线径依次减小。当然下面的简单公式将的出导体面积： A=r2=0.7854d2（二）导体相关计算 1.绞距（Pitch）、掺入率的概念绞合有两种方式：同心绞和束绞。在了解他们之前，我们先了解一下绞距之概念。学过工科的同仁清楚螺杆中有螺距的概念，学过理科的同
12、仁清楚波长之概念，绞距与螺距、波长相似，在平面上也是具有相同性质两点之距离。如下图标 显然，相同长度之导体，绞合之细铜丝要比直放之细铜丝长。这种就存在掺入率的概念。用导体之长度乘上一个系数（K），就得到绞线的实际长度。通过下面图标可以推出一个公式： P 绞距. L绞距范围内芯线实际长度。 D1 层心径。 L从而推出：= -1 ; K=1+ K为掺入系数。1 导体重量计算公式这里的重量严格来说区别与我们以前的概念，因为它的单位是KG/KM，而不是单独的KG或G即它是单位长度线材的重量。W=d26.9822nk1ck2pk3 W=d2n0.78548.91.03式中：d为单股铜线直径; N股数 K
13、1铜线掺入率;C芯数 P芯线对数 K2芯线集合掺入数; K3对型线缆集合掺入率(芯线无对绞,K3=1);上面公式出现了芯线掺入率、芯线对数，这是因为我们设计的线缆的芯线同样具有绞合、绞距等等概念。3.导体绞合外径的计算 我们设计线缆包括线材外被是用量的计算，这对一个工厂来说是非常重要的。因此，导体绞合外径的计算就有必要了。无论是导体还是芯线都存在两种绞合：同心绞、束绞。 名副其实，同心绞 是指以一条或多条铜单线为中心，在其周围各层以左右交互之方向绞合。每层的单线总数均比其内一层多6条。束绞 是叫所有单线，依同一方向绞合。其它还有复合绞等等。当导体股数（芯线条数）为7、19、37、61、95并胶合时，为同心绞
