電線電纜成纜工培訓教材

2022-11-24 16:55:43 字數 3536 閱讀 6813

成纜工藝簡述

一、 成纜的目的

電纜是用來傳輸電能或控制訊號的。電力裝置用電多數是用多相電源,所以電力電纜是多芯的,常用三相電源的三芯電纜或四芯電纜(其中有一芯作為地線)。控制電纜主要是用於控制裝置的線路,控制電纜需要的根數一般很多,因此控制電纜往往做成多芯的。

這樣不僅使用方便、經濟,而且使用三相電源送電的三相電纜成纜在一起,可以使三相磁場抵消,減少損耗。因此,在成纜工序中,是將二芯、三芯,甚至是幾十芯絞合在一起。組成多芯電纜。

這種將絕緣線芯按一定的規則絞合在一起,包括絞合時線芯間空隙的填充和在成纜上的包帶過程,叫做成纜。

成纜時,絕緣線芯的絞合形式是採用同心層正規絞合,絕緣線芯直徑相同的成纜叫做對稱成纜,絕緣線芯直徑不同的成纜叫做非對稱成纜。

雖然根據需要根數的絕緣線芯絞合在一起的電纜,使用方便經濟,但有些電纜是不成纜的,如高壓電纜等,這是為了避免結構太大而笨重和技術裝置上的原因,製造成單芯電纜。

二、 成纜絕緣線芯及其它原材料

1. 從成纜使用材料上分類

2. 塑料絕緣

絕緣線芯橡皮絕緣

紙絕緣聚丙烯撕裂薄膜繩

填充塑膠管條

其它原材料紙捻

玻纖帶包帶無紡布

塑料帶其它包帶

2.成纜各輔料的作用

a. 包帶:包帶都有將絞合線纜紮緊、包縛成形的作用,同時根據包帶材料不同還具有其他特殊作用,如玻纖帶有一定的耐火作用。

b. 填充:填充都有使成纜後電纜外形圓整,不易變形的作用,同時根據填充材料的不同還有其它特殊作用,如阻燃填充有阻燃的作用。

3.從成纜結構來看

a. 由絕緣線芯數的多少,可將成纜分為:兩芯,3芯,4芯,5芯,多芯成纜;

b. 由絕緣線芯數的幾何形狀,可將成纜分為:圓形線芯,扇形線芯,瓦形+方形,平扇+方形,扇形+圓形等絕緣線芯成纜。

c. 我公司生產的電纜主要有兩芯,三芯等截面圓形電纜,三芯等截面扇形電纜,四芯、5芯等截面扇形電纜,3+1小扇形電纜,3+1大扇形電纜,4+1芯電纜,

以及2芯到37芯的控制電纜。

我公司電力電纜結構示意圖如下:

三、 成纜的基本工藝引數

1. 絞合方向:成纜絞合方向有左向右向之分,區別的方法即:將絕緣線芯成纜後,水平放置向前看,如果是左旋為左向,右旋為右向,電纜最外層成纜應為右向。

絞合方向的判定方式如下圖:

四指沿著電纜線芯軸的方向,拇指與絞線方向一致,若與左手相同為左向,與右手相同為右向。

2. 成纜節距與節距倍數

成纜過程中,成纜的每根絕緣線芯,都有直線和旋轉兩種運動。當絕緣線芯旋轉一週時,絕緣線芯沿軸向前進的距離稱為電纜節距。

在生產實際中,一般成纜節距是以節距倍數來表示的。所謂節距倍數,即是節距長度與成纜的直徑之比。用公式表示為:

m=l/d

式中m—成纜節距倍數;l—成纜節距;d—成纜直徑。

對於不同的產品節距倍數不同。一般要求柔軟性較高的電纜,規定節距倍數較小。如:

礦用電纜中的電鑽電纜,uz標準規定不大於5倍,u、up標準規定不大於12~14倍,以使這些電纜具有較好的彎曲效能。

成纜節距長度的選擇,對各種電纜絕緣線芯是不同的。成纜節距大小直接影響絕緣線芯變形和電纜柔軟性。成纜節距越大,電纜絕緣線芯在彎曲時的變形越大,電纜柔軟性越差。

通常絕緣線芯的成纜節距是根據電纜使用條件、線芯柔軟程度以及成纜後電纜的穩定性等因素加以選定。選擇合適的成纜節距,使電纜有好的結構穩定性和彎曲性,減少變形和皺褶以及有較大的生產率。對於圓形絕緣線芯採用較小的節距,一般節徑比為25~40,而扇形絕緣線芯採用較大的節徑比,一般在40~80。

且遵循截面大的絕緣線芯成纜用較小的節徑比的原則。(因為大截面線芯形變產生的內應力也大,易破壞電纜結構穩定性和產生“蛇形”)

3. 絞合節距和絞入率

由於成纜過程中絕緣線芯除直線前進的運動外,還有一個扭絞的轉動,因此成纜的長度與絕緣線芯的實際長度是不等的。在成纜的一個節距內,絕緣線芯的實際長度l與節距長度l之比稱為絞入係數k

即k=l/l

在實際使用中,還有絞入率的概念,即在一個成纜節距內絕緣線芯實際長度減去節距長度的差值與成纜節距長度之比稱為絞入率。這是因為絞合時,絕緣線芯沿螺旋線轉過一個節距時,它的實際長度大於節距長度,因此將這個增加的長度與成纜節距長度之比稱為為成纜的絞入率,通常以百分數表示,如下式:

l為成纜節距,d為成纜直徑,l為一個節距內絕緣線芯的實際長度。則絞入率可用下式表示:

=(l-l)/l×100%

已知l= (2d2+l2)1/2

=[(2/m2+1)l2]1/2

式中 m=成纜節距倍數

所以絞入率可寫成:

1+(/m)2]1/2-1}×100%

由此可見,絞入率是由節距倍數決定的。節距倍數越小,絞入率越大。絞入率的增加,使成纜的導線電阻增加,同時也相應地增加了單位長度電纜導體材料和其它絕緣材料地消耗。

4. 部分電纜的成纜外徑

d:圓形絕緣線芯外徑d:成纜外徑

兩等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:d=2d

三等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:d=2.154d

四等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:d=2.414d

五等截面圓形絕緣線芯成纜外徑:d=2.7d

5. 部分電纜的成纜填充面積

圓形絕緣線芯成纜後填充面積由以下表方法確定:

d為絕緣線芯外徑

四、 扇形線芯成纜

圓形線芯的電纜採用退扭成纜,扇形線芯的成纜有兩種方式:一種是不退扭線芯(用固定式)成纜,另一種是退扭線芯(用浮動式)成纜。

對於線芯不退扭的在成纜時,為了防止扇形線芯在成纜過程中絕緣線芯的變形,採用固定式成纜,使扇形頂角始終對正電纜的幾何中心,以保證成纜直徑的圓整。為此,扇形絕緣線芯必須進行彈性預扭。預扭的含義:

**芯絞合壓型時相反線芯按成纜節距進行扭轉,並方向相反。放線芯逆成纜方向轉過某一角度,使絕緣線芯有一個相反方向的彈性變形,扇形頂角對正電費的幾何中心。預扭角度的多少,不是以計算求知,是以經驗掌握。

放線盤到第一道壓模的距離長,預扭的角度要大些。絕緣線芯的柔軟度愈大,預扭的角度也愈大;小截面的比大截面的預扭角度要大;同樣規格的絞合線芯比單根線芯預扭角度大。一般對於在絞籠上的絕緣線芯預扭在半圈到三圈範圍內。

絞籠後面單獨放線架上的扇形絕緣線芯預扭角度較大些。對於預扭角度較差的,可利用調整壓模架與分線板的距離少量的補償。若預扭不足則把壓模調節靠近分線板,反之預扭過頭,則把壓模調至遠離分線板。

但壓模架到分線板的的距離不能太小,如果距離太小,使絕緣線芯進模角度太大,容易使絕緣線芯彎曲半徑過小,損傷絕緣或產生絕緣皺摺,一般控制絕緣線芯進模角度不大於45度。

另一種是線芯退扭的方法。它錯助於絞制----絕緣機預扭裝置的成纜。絕緣線芯由右向左運動,通過緊壓裝置,由軸借鏈條和齒輪系統,使整個裝置繞軸旋轉。

壓輥繞軸的附件旋轉是借錐形齒輪來達到的,這樣線芯的前進運動和旋轉運動能適當配合,很方便地得到了線芯的預扭扭轉。

五、成纜中應注意的一些問題

1. 成纜時應按絕緣線芯紅、黃、綠、藍、黑或0、1、2、3、4順序排列;

2. 包帶的方向應為左向;

3. 包帶的厚度要均勻,繞包後平整、緊實、無褶皺,搭蓋均勻、無漏包現象。

4. 成纜後的扇形線芯,不準有翻身現象。

5. 成纜時必須按工藝將填充物填好,(保證飽滿,又不損傷絕緣),填充不應有跳蹦。

六、廢品種類及防止方法