电线电缆各组成部分及主要性能指标技术参数.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑电线电缆各组成部分及主要性能指标技术参数 电线电缆各组成片面及主要性能指标技术参数 电线电缆各组成片面及主要性能指标技术参数 电线电缆主要用于电能传输、调配以及信号的传递，其主要组成片面包括线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层、和护层，下面对各组成片面的性能技术指标及工艺技术参数举行逐一介绍： 电缆的导体 导体的作用是传送电流，当导体通过电流时，便产生电能损耗而使导体温度升高，导体温升又使导体电阻增大，同时使绝缘的性能下降，当导体温度超过绝缘材料的允许工作温度，就会加速绝缘材料的老化甚至在电缆弯曲处使绝缘首先软化变形，导致电缆寿命缩短或在电缆弯曲处短期内发生击穿，不能得志电缆长期使用的要求；线芯的损耗主要由导体的截面及材料的体积电阻率抉择，因此，生产过程务必对导体截面及材料的性能指标举行严格检验和操纵 一、 导体用材料： 导体材料务必具备良好的导电性能和机械性能、易于加工成型、资源丰富等特点，银的导电性能虽最好，但因其价格昂贵而不被采用，为减小线芯损耗和电压降，当前广泛采用的是铜材和铝材，下面就铜、铝的主要性能技术指标举行学习： 1、材料的电性能及物理特性： 软铜 硬铝（A2-A8） 型号 T1R TU1R T2R TU2R T3R A2 A4 A6 A8 纯度≥％ 99.90 99.6 20℃体积电阻率 不大于Ω·mm2/m 0.017241 0.02801 电阻温度系数1/℃ 0.00393 0.00403 线膨胀系数1/℃ 16.6*10-6 23*10-6 热容系数 J/kg·℃ 414 924 比重 8.89 2.703 熔解点℃ 1084.5 658 抗拉强度≥N/mm2 A8(120-150) 伸长率 ≥％ 40 A8(6) 2、影响导电性能的因素： 2.1温度： 金属的导电性能随温度升高而降低，当温度不是很高（接近于熔点）或很低（接近于十足零度），电阻率和温度呈以下线性关系：ρ＝ρ0［1+α（T-T0）］。

2.2杂质： 金属中含有某些杂质，将使其电阻增大杂质对金属电阻的影响，取决于杂质的种类、含量、和杂质在金属中存在的状态，铝、锑、砷、磷、镍、铅等是铜的有害杂质，当砷含量为0.35％时，铜的电阻率将增大50％；铝导体中的主要有害杂质是硅与铁 2.3冷变形： 弹性变形时对金属电阻影响微小，而塑性变形那么使电阻增大，当冷加工变形超过10％，其电阻才明显增大对于纯金属，由于冷变形而增加的电阻，一般不大于4％电工圆铝杆拉丝前电阻率为0.02801，经过拉丝后，生产成需要规格的电工圆铝线，电阻率采用0.028264 2.4热处理（退火）： 金属经冷变形后，由于金属结晶的变化，抗张强度、屈服强度、弹性增加，而电导系数、伸长率下降，为了提高冷拉铜线的电导系数和柔嫩性，将线材在确定温度下韧炼，达成提高伸长率和电导系数的目的，电阻可恢复到变形前的水平 2.5环境： 当环境因素使金属外观产生污染或氧化层以及附有水份、油渍时，金属电阻会增大，在金属外观包覆其他金属的养护层时，电阻可按复合材料原有电阻率的大小及包覆层厚度，通过计算求得铜对于某些浸渍剂（例如矿物油、松香复合浸渍剂等）、硫化橡皮有促进老化作用，在此处境下，可在铜线外观镀锡，使铜不直接与绝缘层接触。

3、电线电缆常用的金属材料力学性能的有关概念： 电线电缆用金属材料应具有较好的力学性能，包括抗拉强度、弹性、塑性、硬度、韧性、疲乏强度等 3.1抗拉强度： 金属在平匀的拉力作用下，逐步拉细直至拉断时所需的负荷，称为拉断力，拉断力除以导体受力方向的垂直截面积所得的值称为抗拉强度他说明单位截面积金属导线抗争拉断力的最大才能 3.2塑性： 金属材料在负荷作用下产生变形而不被破坏，当负荷去除后，仍能使变形留存下来的性能叫塑性，留存的这种变形叫塑性变形一般用伸长率来表示塑性的大小，伸长率越大，那么金属材料的塑性越好，说明金属柔嫩，富于延展性，一般把δ＞5％的材料称为塑性材料，而δ＜5％的材料称为脆性材料电线电缆用软铜线要求断裂伸长率不下于25％ 3.3弹性： 金属材料受力变形，当外力取消变形即消散，并恢复原状的性能，称为弹性这种变形越大，弹性越好在弹性变形范围内，材料所受应力与应变成正比，即F/A=E*(ΔL/L0)，E称为弹性模量或弹性系数，E值越大，材料在弹性变形范围内能够承受的外力就越大钢芯铝绞线即采用1％伸长应力计算拉断力。

4、电线电缆用金属材料应具备良好的工艺性能： 电缆导体生产中，要求材料具有良好的可锻性和焊接性可锻性或称可塑性是指金属材料在压力加工时能变更外形而不产生裂纹的性能；焊接是指通过加热、加压使两金属件之间造成原子间或分子间的结合，从而得到永久连接的工艺过程，焊接过程金属材料所表现出的性能成为焊接性 二、 导体的种类： 根据GB/T3956-1997，将导体共分四种，第一种、其次种、第五种、第六种第一种为实心导体，其次种为绞合导体，第一种、其次种预定用于固定敷设电缆的导体，第五种、第六种预定用于软电缆和软线的导体，第六种比第五种更柔嫩 1、 实心导体： 导体材料用镀金属或不镀金属退火铜线、无镀层铝或铝合金线 实心铜导体应是圆形截面，25及以上实心铜导体仅预定用于特种电缆，而不适用于一般电缆；实心铝导体，截面16及以下应是圆形截面，25及以上，若是单芯电缆应是圆形截面，若是多芯电缆，可以是圆形或成型截面 2、 绞合导体： 为了增加电缆的柔嫩性或可曲度，较大截面的电缆线芯由多根较小直径的单线绞合而成。

由多根单线绞合的线芯柔嫩性好、可曲度大，线芯弯曲时，线芯中心线内外两片面可以彼此移动补偿，弯曲时不会引起导体的塑性变形，因此线芯的柔嫩性和稳定性大大提高 线芯的绞合形式可以分为两类，规矩绞合和不规矩绞合规矩绞合的定义为：导线有规矩、同心且相继各层依不同方向的绞合称为规矩绞合，它还可分正常规矩绞合和非正常规矩绞合，后者系指层与层间的导线直径不尽一致的规矩绞合，而前者指组成导线的直径均一致；规矩绞合还可分为简朴规矩绞合和复合规矩绞合，后者系指组成规矩绞合的导线不是单根的，而是由更细的导线按规矩绞合成股，再绞合成线芯，这种绞合多用于移动橡皮绝缘电缆的线芯，以提高其柔嫩性不规矩绞合（束绞），全体组成导线都依同一方向的绞合 2.1非紧压绞合圆形导体： 绞合圆铝导体截面一般不小于10mm2导体中的单线应具有一致的标称直径，导体的单线根数、直流电阻应符合标准规定 2.2紧压绞合圆形导体和成型导体： 紧压绞合圆铝导体截面应不小于16mm2，绞合成型铜或铝导体截面应不小于25mm2，同一导体中两根不同单线的直径比应不超过2，导体的单线根数和直流电阻应符合标准规定 3、 软导体（第五种、第六种） 导体应由镀金属和不镀金属的退火铜线组成。

导体中的单线应具有一致的标称直径；导体中的单线直径应不超过规定的最大值，第六种导体比第五种导体单线直径更细；导体电阻应不超过标准规定的最大值 三、 导体的性能指标及工艺技术参数： 1、20℃直流电阻: 直流电阻是影响电缆载流量的首要因素，直流电阻越大，导体产生的电压降、电能损耗就越大，是电缆的重要性能指标影响直流电阻的因素包括材料的体积电阻率、导体的实际截面、环境温度、加工过程的拉丝退火压型，绞合成缆节距、导体外观有无污染氧化及镀层等，操纵直流电阻就务必在每一个环节举行操纵，并加强检验，以保证直流电阻不大于标准规定值 2、导体的外观质量： 2.1导体外观应清洁无污染（油污、水渍）、无氧化现象，这不仅是考虑绝缘挤包 的要求，同时也为了操纵直流电阻 2.2导体外观应光滑圆整，无尖角、毛刺、锐边或凸起的单线，导体外观质量不好会导致绝缘厚度不均甚至破皮或绝缘击穿，同时在导体的尖角部位电场集中，电场强度太大，易导致绝缘击穿，使电缆不能通过耐压试验或电缆在长期使用过程中该部位过早老化击穿，缩短电缆使用寿命更加是扇形和瓦楞形导体，应留神导体压型时不能展现尖角、锐边。

在生产低于标准规定的最小截面电缆时，更加是高压电缆，应考虑加大导体直径或加大绝缘厚度 2.3导体应无断裂的单线或缺股现象，缺股和断头会导致导体直流电阻增大 3、焊接： 3.1各种绞束的成品导体不允许整芯焊接，束线和绞线中的单线允许焊接，单线直径0.20mm及以下允许扭接，同一层内，相邻两接头间的距离应不下于300mm电阻对焊的接头应退火，接头两侧退火距离约为250mm 3.2对于铝绞线及钢芯铝绞线，单根或多根镀锌钢线均不应有任何接头；每根制造长度的导线不应使用多于1根有接头的成品铝单线；在整根导线上，任何两接头间的距离应不下于15m电阻对焊的接头应退火，接头两侧退火距离约为250mm电阻对焊接头的抗拉强度应不小于75MPa 4、导体的布局根数、单丝直径应得志标准规定 5、排列规矩： 通过计算，正常规矩绞合，除中心单线根数为1根例外，外层单线根数均比其相邻内层多6根单线，例如，1+6+12+18+24、2+8+14等布局 6、绞向：将绞线垂直放在面前，单线由左下方向右上方旋转向上的称为右向（Z向），单线由右下方向左上方旋转向上的称为左向（S向）。

钢芯铝绞线等裸导线最外层绞向为右向，除钢芯铝绞线架空绝缘电缆外，电线电缆绝缘线芯最外层绞向为左向为了导体布局的稳定性，相邻两层绞向应相反 7、节距、节径比： 节距：单线围绕绞合中心旋转一周所前进的距离称为节距 节径比：节距与该绞层外径的比值 根据原GB3956-83标准规定，第五种和第六种导体，一次绞束线芯节径比不大于25，股线节径比不大于30，内层节径比不大于20，外层节径比不大于14；其次种非紧压绞合圆形导体，内层不大于40，外层不大于20 绞合导体，在导体的垂直截面上，全体圆形单线为椭圆形截面，在圆周方向上为长轴，径向为短轴，节径比越小，绞合越精细，单线间的间隙越小，节径比越小线芯越柔嫩，但正常规矩绞合，节径比一般不能小于10，节径比太小，易造成相邻两层结合不紧，导体起“灯笼”，节径比太大，绞线的缝隙大，绞合不精细，易散股在绞合导体中，每根单线的实际长度比导体的长。