华为培训(產品&设计)

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1、1,第章、 電線電纜分類,電力電纜 又稱力纜，用于傳輸電能；常做地下敷設。 架空線 (裸電線) 又稱裸電線，用于傳輸電能；常做架空敷設。 通訊電纜 用于傳輸電信號；常敷設于地下或架空。 漆包線 (繞組線) 又稱繞組線，用于電機繞組，將電能轉化為機械能。 電氣裝備用電纜 用做電氣裝備的連接線。 光纖光纜 用于傳輸光信號，因具有低衰減性能，常用作長途通訊的主幹線。,2,第章、電線的常規設計依據,電線電纜的各種標準 國際標準 國際電工委員會標準IEC。 美國保險商實驗所標準UL。 美國軍用標準MIL-C-17G。 日本工業標準JISCJISK等。 德國工業標準DIN。 英國國家標準BS。 美國電氣及

2、電子工程師學會標準IEEE。 國內標準 中華人民共和國國家標準GB/TXXXX-XXXXGBXXXX-XXXX。 中華人民共和國通訊行業標準YD/TXXXX-XXXX。 中華人民共和國機械行業標準JBXXXX-XXXX。 中華人民共和國電子行業標準SJ/TXXXX-XXXX。,3,第章、電線的常規設計依據 (續),企業標準 企業制訂的報有關省市部門批准的各類企業標準如上海樂庭電線工業有限公司起草制訂的Q/IDIS01-1996。 客戶規格書或實樣 客戶提供的各種產品技術規範條件及規格書或是電線各種實樣。 客戶提出的技術要求 電線使用溫度電壓等級要求 使用溫度是6580105125150中哪個溫

3、度等級使用電壓要求是低壓還是高壓。 電線敷設及使用環境要求 首先要告知所需電線的使用場合及用途情況。 有否耐熱耐寒耐油耐化學溶劑耐輻射防水等特殊性能要求如用在室外敷設還要耐日光及耐紫外線的性能要求等。 電線在敷設和使用中有否經常受較大機械力作用(如拉伸和擠壓)。 電線在使用中要經受頻繁移動和彎曲的要求則電線要求柔軟彎曲性能要好。,4,第章、電線的常規設計依據(續),電線裝配加工時的要求 電線在裝配時經常會有一些特殊要求附著力要求對電線成品線徑公差要求加工時電線要浸錫或焊錫用則需要採用鍍錫導體的電線如有注塑工藝要求電線外護套要求結實圓整一些(不可用擠管式)。 電線性能方面要求 要求電線承受的載流

4、量(A) 。 對于通信電纜在傳輸性能上要求(如特性阻抗衰減串音回波損耗等指標) 。(見附錄A計算公式),5,第章、 電線電纜材料-電纜用金屬材料,1、 銀 金屬導電性及導熱性最高具有良好的耐腐蝕性及耐氧化性有良好塑性易于焊接主要用于鍍層和包復層主要用做耐高溫線及(注依照集膚效應原理)用做高頻通訊電纜導體。 2、 銅 導電性僅次于銀導熱性僅次于金銀抗腐蝕無磁性塑性好易于焊接用途廣泛。銅合金主要為提高銅的耐磨性耐腐蝕性及機械物理性能。 3、 鋁 導電性僅次于銀銅金導熱性好耐腐蝕性好機械強度一般塑性好比重小。缺點是抗拉強度低不易焊接。鋁合金主要為提高鋁的機械強度耐熱性及可焊性。 4、 金鎳 用做耐高

5、溫線。 5 、鐵(鋼) 常作複合導體的加強材料如鋼芯鋁絞線銅包鋼鋁包鋼線等。 6、 鋅 用做鋼絲/鋼帶/鐵導體的鍍層用以防腐蝕。 7、 錫 用做鋼絲/銅線的鍍層用以防腐蝕並有利于銅線的焊接。,6,第章、 電線電纜材料- 常用導體,1、 銅箔絲 一條銅箔條(由銅絲壓扁)繞包在聚脂纖維上成一股然後四股正規絞合而成。銅箔絲彈性柔軟性和彎折強度好因含有纖維芯,易吸潮及氧化變黑。主要用做電話曲線和游戲機線的導體。 2、 裸銅線 裸銅線具有高導電率,但在高溫下易氧化。有單根(或實心)裸銅線和絞合裸銅線之分。絞合的目的是保持導體柔軟。 3、 鍍錫銅線 用熱鍍或電鍍方式將金屬錫鍍于銅導體表面以防止銅腐蝕/變色

6、及使導體更易焊接。分為單根(或實心)鍍錫銅線和絞合。絞合的目的是保持導體柔軟。 4、 裸絞鍍銅線 主要用于電子線上一方面便于焊錫另一方面由于導體較硬,不易彎曲便于插到印刷電路板上面。 5、 鍍絞鍍銅線 主要用于電子線上性能同裸絞鍍銅線錫層附著性優于裸絞鍍銅線。,7,第章、 電線電纜材料- 常用導體(續),6、 鍍銀銅線 相對于鍍錫銅線主要增加導體的導電性能(導電性能亦優于裸銅線)耐氧化性(耐熱性)好。加工方式與鍍錫銅線相同分為單根(或實心)鍍錫銅線和絞合。絞合的目的是保持導體柔軟。 7、 銅包鋼 銅材包覆在鋼芯上制成既有銅的高導電性能又具有鋼的高機械強度。銅包鋼線可用于電力傳輸和電話線路的架空

7、線用于微波線路與銅線具有同樣的傳輸效果在山區寒冷地帶及農村用作架空電話線時能承受冰凍負荷和大風沖擊架設跨距比銅線大一倍。另有鍍銀銅包鋼導體主要是提高導體的導電性能耐腐蝕性及耐氧化性(耐熱性)。 8、 聚氨脂漆包線 強度好且特別柔軟,主要用于耳機線或電機上。目的是減小耳機線的外形尺寸從而減少耳機線整體重量保證強度柔軟或做為電機繞組線。,8,第章、 電線電纜材料-聚氯乙烯塑料(PVC),聚氯乙烯(PVC)塑料是以聚氯乙烯樹脂為基礎的多組份混合材料根據各種電線電纜的要求在PVC配方中配入有可塑劑安定劑填充劑耐燃劑加工助劑(潤滑劑) 紫外線吸收劑著色劑和特殊用途添加劑等物質。 PVC樹脂 是PVC配方

8、中最基本材料(母料) 電線電纜PVC 常用PVC樹脂是採用懸浮法聚合制成。常用PVC樹脂牌號有K-70K-75GR-1300S。 可塑劑 是PVC配方中重要配合劑也是用量最大的配合劑。一般軟質PVC塑料的性能在很大程度上取決于可塑劑的品種和用量。例如PVC配方的耐溫等級耐寒性耐氣候性耐油性耐溶劑性非移行性和電絕緣性等都與可塑料劑有密切關係。另外PVC塑料中加入可塑劑可大大降低“玻璃化” 溫度使其在常溫下有良好柔軟性以增加塑性易于加工成型並且還可調整塑膠物理機械性能。PVC塑料中常用的可塑劑有DOP(60)DIDP(60)DOA(耐寒性)TOTM(105)聚酯型W-2050(105非移行性)。,

9、9,第章、 電線電纜材料-聚氯乙烯塑料(PVC)(續),安定劑 安定劑是聚氯乙烯塑料中重要的配合劑它能抑制PVC樹脂在加工和使用過程中由于受熱光的作用而引起降解和變色。因為PVC樹脂加工溫度在150-170時就有少量鹽酸(HCL) 游離而出開始分解所以安定劑的穩定作用是通過吸收HCL來達到的(即與HCL形成中性物質) 。PVC塑料安定劑種類很多在電線電纜中常用的有鉛系安定劑和皂類安定劑。(T.S. DBL)(硬脂酸鈣和鋇) 。無鉛系安定劑(Ba-Zn粉或液態) 。 填充劑 在PVC塑料中一是降低製造成本增加體積起增量劑作用二是會改善某些性能如電氣絕緣性耐熱變形性耐光熱穩定性等。PVC常用的填充

10、劑有CaCO3陶土(黏土) 氫氧化鋁等。 耐燃劑 PVC樹脂本身含有56%氯具有自熄性能但在其中添加可燃性可塑劑作成軟質PVC氯含量在30%以下時就不具有自熄性能。因此在耐燃性較高的電線電纜用PVC配方中必須加入一定量耐燃劑來提高其耐燃性能。一般耐燃劑有氧化銻(Sb2O3)和氯化石蠟(S-52) 。,10,第章、 電線電纜材料-聚氯乙烯塑料(PVC)(續),著色劑 因電線電纜製品(特別是通訊電纜中絕緣芯線)由于安裝使用或檢修需要必須要有鮮艷的色別區分。PVC塑料用著色劑能使電線電纜製品具有鮮艷奪目的色澤並還能滿足美觀要求。PVC塑料的著色劑通常是油溶性顏料可分為有機顏料(塑料紅GR塑料紫鈦青藍

11、鈦青綠等) 和無機顏料(如鈦白粉鉻黃粉) 等兩大類。 紫外線吸收劑 能高度吸收日光中的紫外線部份防止PVC塑料經過長時間光的作用而變色脆裂和降低機械強度。目前常用的紫外線吸收劑是羥基二苯甲酮和甲苯三唑咯。 加工助劑(潤滑劑) 能減少聚合體在混煉中與加工機械的金屬之間磨擦發熱而產生粘著現象增加其表面滑性使之容易加工。並且潤滑劑還能改善塑膠製品加工時的外觀。塑膠中常用潤滑劑有烴類(如天然石蠟)和金屬皂類(如硬脂酸鉛/鎘/鋇/鋅/鈣)等幾種潤滑劑。,11,第章、 電線電纜材料-電線電纜用PVC絕緣護套料,電線電纜用軟PVC塑料根據其在電線電纜上用途不同可分為絕緣級電纜料和護套級電纜料兩大類。 PVC

12、絕緣料 根據電線電纜的使用要求和特性PVC絕緣料類型性能要求及其主要用途如下表1所示。 PVC護套料 電線電纜用PVC護套料要具有較好的耐腐蝕性足夠的機械性能一定的耐大氣老化性能柔軟重要輕加工及敷設方便等要求。根據電線電纜使用條件要求研製有不同類型的PVC護套料其性能要求及應用範圍如下表2所示。,12,第章、 電線電纜材料-電線電纜用PVC絕緣料,表1,13,第章、 電線電纜材料-電線電纜用PVC護套料,表2,14,第章、 電線電纜材料-聚乙烯塑料(PE),聚乙烯塑料是所有塑料中產量最大用途最廣的一種塑料在電線電纜中有非常廣泛的應用。例如除了製造某些特種細線和軟線外還在塑力纜的高壓纜上(電壓等

13、級35-400KV) 和海底電纜以及各種類型通信電纜上使用目前已有90%以上的通信電纜採用聚乙烯作絕緣。 聚乙烯性能特點 聚乙烯具有優良的電絕緣性(介電常數及介質損耗角正切tg都很小) 良好的化學穩定性很低的透氣性和較小的吸水性比重小無毒性並有良好的塑性易于加工成型。 聚乙烯的種類 聚乙烯是由單體聚乙烯聚合而成的高聚物按其生產方法可分為高壓法聚乙烯/低壓法聚乙烯和中壓法聚乙烯聚乙烯按其合成密度大小可分為三類如下表所示。,15,第章、 電線電纜材料-聚乙烯塑料(PE)(續),聚乙烯的電絕緣性能 PE分子由于其分子結構是對稱不含有極性基團因此具有非常優良電絕緣性能如下表所示。,16,第章、 電線電

14、纜材料-聚乙烯塑料(PE)(續),聚乙烯電絕緣性能有如下幾個特點 a) 介電常數和介質損耗角正切tg很小並且在很寬的頻率範圍內幾乎不變因此是很理想的高頻絕緣材料。 b) 體積電阻係數v和擊穿場強Eb在浸水7天後仍然變化不大因此許多水下的大小電纜如潛水電纜海底電纜等均可採用PE作為絕緣材料和護套材料。 發泡聚乙烯(FMPE) 發泡聚乙烯是一種在聚乙烯塑料中存在有許多封閉均勻的微孔材料與實心聚乙烯比較它的介電常數小比重輕技術經濟指標好因此在通信電纜中也被廣泛使用。 FMPE性能特點 發泡PE的性能與其發泡度有密切關係。通常比重抗張強度伸長率介電常數以及擊穿強度等都隨發泡度的增加而顯著下降。體積電阻

15、係數則基本與實心PE相同但由于發泡聚乙烯的吸水性較大故在浸水或受潮時絕緣電阻會下降。 通信電纜的發泡PE絕緣層要求孔細數量多分佈均勻一致彼此間不貫通並且表面要光滑平整。由于各種電纜的用途要求不同發泡度也就不同如同軸電纜發泡絕緣層發泡度一般要求為50-60%而市話電纜中使用發泡絕緣的發泡度只要求為20-30%。,17,第章、 電線電纜材料-聚乙烯塑料(PE)(續),發泡PE種類 發泡PE按照押出方式分為化學發泡和物理發泡兩種。 化學發泡法是把含有發泡劑(一般用AN型發泡劑) 的聚乙烯混合物通過押出機時發泡劑受熱分解押出後分解的氣體迅速在絕緣層中膨脹從而變成許多微孔狀態即發泡聚乙烯。此發泡是製造發泡PE絕緣層的最常用方法。 物理發泡法是絕緣材料中混入成核劑，氣體(一般為氮氣)注入押出機與材料混合，形成發泡絕緣。最高發泡度80%。,18,第章、 電線電纜材料-聚丙烯(PP),一般性質 聚丙烯的外觀呈白色蠟狀固體較透明無毒吸水性小僅為0.03-0.04%可燃。比重為0.91是目前常用塑料中最小的一種。 物理機械性能 聚丙烯機械強度很大抗拉強度達300-390MN/m2