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电气电缆常用手册,不能再全了!

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-08-30  来源:工业帮PLC教育机构

1、我国部分常用国家标准、行业标准及专业标准代号

代 号

意 义

GB

GB/T

GBn

GJB

GBJ

国家强制性标准

国家推荐性标准

国家内部标准

国家军用标准

国家工程建设标准

 

/T

DL

JB

SJ

YD

CSBTS/TC

行业强制性标准

行业推荐性标准

电力行业标准

机械行业标准(包含机械、电工、仪器仪表等)

电子行业标准

邮电部标准

全国电线电缆标准技术委员会标准

 

 

2、常用国际标准及外国标准代号

 

代号

意 义

代号

意 义

ISO

国际标准

IS

印度标准

ISO/DIS

国际标准草案

ISIRI

伊朗标准与工业研究所标准

ANSI

美国国家标准

JIS

日本工业标准

AISI

美国钢铁学会标准

KS

韩国工业标准

ASME

美国机械工程师协会标准

MS

马来西亚标准

ASTM

美国材料与试验协会标准

NB

巴西标准

BHMA

美国建筑小五金制造商协会标准

NBN

比利时标准

FS

美国联邦规格与标准

NCh

智利标准

MIL

美国军用标准与规格

NEN

荷兰标准

SAE

美国机动工程师协会标准

NF

法国标准

UL

美国保险业者研究所标准

ISO/R

国际标准化组织推荐标准

AS

澳大利亚标准

IEC

国际电工委员会

BS

英国标准

NI

印度尼西亚标准

CSA

加拿大标准

NOM

墨西哥官方标准

DIN

德国标准

NP

葡萄牙标准

DS

丹麦标准

NS

挪威标准

ELOT

希腊标准

NSO

尼日利亚标准

ES

埃及标准

NZS

新西兰标准

IRAM

阿根廷标准

ONORM

奥地利标准

I.S.

爱尔兰标准

PN

波兰标准

SABS

南非标准规格

PS

巴基斯坦标准

SFS

芬兰标准协会标准

PS

菲律宾标准

SI

以色列标准

PTS

菲律宾贸易标准

SIS

瑞典标准

STAS

罗马尼亚标准

SLS

斯里兰卡标准

TCYN

越南标准

SNS

叙利亚标准

TIS

泰国标准

SN

瑞士标准

TS

土耳其标准

SOI

伊朗标准

UNE

西班牙标准

S.S.

新加坡标准

UNI

意大利标准

ROCT

独联体国家标准

ROCTP

独联体国家标准

 

 

3、字母符号及其表示意义

 

字母

表 示 意 义

A

(聚)氨(酯)、安(装)、铝塑料护层

B

扁、半、编(织)、泵、布、(聚)苯(乙烯)、玻(璃纤维)、补、平(平行)(即扁的)

C

车、醇、采(掘机)、瓷、重(型)、船用、(蓄电)池、磁、充、偿(黄蜡)绸、醋(酸薄膜)、自承式

D

带、(不)滴流、灯、电、(冷)冻、丁(基橡皮)、镀、防老剂

E

二(层)、野(外)、对称(结构代号)

F

(聚四)氟(乙烯)、分相、非(燃性)、飞(机)、泡沫聚乙烯(YF)

G

钢、沟、硅、改(性漆)、管、高(压)

H

合(金)、环(氧漆)、焊、花、通信电缆(用途代号)、H(型)、分相屏蔽结构代号

J

绞、加(强)、加(厚)、锯、局(用)、交联

K

(真)空、卡(普隆)、控制、铠装、空心

L

铝、炉、腊(克)、沥(青)、防(雷)、磷

M

棉(纱)、麻、母(线)、帽、膜

N

黏(性)、泥(碳)、阻(尼)、尼(龙)

O

同轴(结构代号)

P

排、屏(蔽)、配(线)、信号电缆(用途代号)

Q

牵(引)、漆、铅、轻(型)、气、汽(车)、(高)强度(聚乙烯醇缩醛)

R

软、人(造)、日用、热(化)

S

刷、丝、射(频)、双、塑(钢护层)

T

铜、锑、特、通、电梯、探

U

矿(石棉)、矿用

V

V(聚氯乙烯)

W

物(理)、皱纹护套、无(磁性)、温

X

橡(力缆)、聚酰胺、橡(绝缘)

Y

硬、圆、油、氧、耐(油)、移动、聚乙烯、(电)压

Z

(聚)脂、纸、电钻、中型、综(合)

 

 

4、电缆护层型号及其表示意义

 

型号

名 称

适用对象

02

聚氯乙烯护层

铝套、铅套、皱纹铝套、皱纹钢套防护

03

聚乙烯护层

铝套、铅套、皱纹铝套、皱纹钢套防护

20

裸钢带铠装

铅套承受压力防护

21

钢带铠装纤维外被

铅套承受压力防腐

22

钢带铠装聚氯乙烯护层

铝套、铅套、皱纹铝套、非金属套承受压力防腐

23

钢带铠装聚乙烯护层

铝套、铅套、皱纹铝套、非金属套承受压力防腐

30

裸细钢丝铠装

金属套和非金属套承受拉力

31

细圆钢丝铠装纤维外被

铅套防腐承受拉力

32

细圆钢丝铠装聚氯乙烯护层

金属套和非金属套承受拉力防护

33

细圆钢丝铠装聚乙烯护层

金属套和非金属套承受拉力防护

40

裸粗圆钢丝铠装

金属套和非金属套承受拉力防护

41

粗圆钢丝铠装纤维外被

金属套和非金属套承受拉力防护

42

粗圆钢丝铠装聚氯乙烯护层

金属套和非金属套承受拉力防护

43

粗圆钢丝铠装聚乙烯护层

金属套和非金属套承受拉力防护

102

铜带径向加强聚氯乙烯护层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护

103

铜带径向加强聚乙烯护层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护

202

不锈钢带径向加强聚氯乙烯护层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

203

不锈钢带径向加强聚乙烯护层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

141

铜带径向加强粗钢丝铠装纤维外被层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

241

不锈钢带径向加强粗钢丝铠装纤维外被层

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

441

双粗圆钢丝铠装纤维外被

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

2441

钢带径向加强双粗圆钢丝铠装纤维外被

金属套和非金属套要求非磁承受压力保护及防腐

 

 

5、常用线缆结构计算

 

1)圆单线:圆单线为不包覆其他金属层的单根圆形导线。


2)圆单线的面积S

π

S = —— d2(mm2)

4


3)圆单线周长L

L = πd (mm)


4)圆单线的重量

π

W = —— d2 ρ= Sρ(kg/km)

4

式中:ρ——材料密度(g/cm3)


5)常用圆单线重量

所用材料

材料密度(g/cm3)

重量(kg/km)

铝及铝合金

2.7

2.121d2

8.89

6.928 d2

钢(铁)

7.8

6.126 d2


6)扁线:扁线用于电磁线类的矩形导电线芯和电缆铠装等。

S = ab — [4r2—πr2]

= ab — 0.858 r2 (mm2)

式中:a——厚度(mm);

b——宽度(mm);

r——圆角半径(mm)。


7)扁线的周长L

L = 2(a + b)— (8r — 2πr)


8)扁线尺寸偏差

扁线窄边a的尺寸偏差

标称尺寸a(mm)

偏差(mm)

a≤3.15

3.15< a≤6.30

6.30< a≤7.10

±0.03

±0.05

±0.07

扁线宽边b的尺寸偏差

标称尺寸b(mm)

偏差(mm)

b≤3.15

3.15<b≤6.30

6.30< b≤12.50

12.50< b≤16.00

±0.03

±0.05

±0.07

±0.09

扁线圆角半径尺寸偏差范围

标称尺寸a(mm)

圆角半径r(mm)

标 称

偏差(%)

a≤1.00

1.00<a≤1.60

1.60<a≤2.44

2.44< a≤3.55

3.55< a≤6.00

6.00< a≤7.10

a/2

0.5

0.65

0.80

1.00

1.20

±25


9)1~5根单线组成的中心层外径Do

单线根数Zo

外径Do(mm)

外径比Mo(Do/d)

1

Do = d

1

2

Do = 2d

2

3

Do = 2.154d

2.154

4

Do = 2.414d

2.414

5

Do = 2.7d

2.7


10)普通绞线截面积S及重量W

S = (π/4)d2Z(mm2)

式中:d——单线直径;

Z——单线总根数。

W = SKmρ= (π/4)d2ZKmρ(kg/km)

式中:Km——绞线平均绞入系数;

ρ——绞线用材料的密度(g/cm3)。

11)复绞线:复绞线由多股束线或普通绞线以正规绞合制成,故外径成圆形。

12)复绞线外径D复1

当复绞线的胶线采用绞线时:

D复 =(D复/ D股)(D股/d)d

=(D复/d)d = M复·d

当复绞线的胶线采用绞线时:

D复 =(D复/ D股)(D股/d)d

=(D复/d)d = M复·d

当复绞线的胶线采用束线时:

D复 =(D复/ D股)(D股/d)d·k

=(D复/d)d ·k = M复·d·k

式中:D复/ D股——复绞线外径与股线外径之比;

D复/d——股线外径与单线直径之比;

d——单线直径;

M复——D复/d;

K——束线调整系数。

13)复绞线填充系统η复

η复 =η1η2×100(%)

式中:η1η2——分别为股线绞合和复绞时的填充系数(%)。

14)复绞线重量W复

W复 =W股 Z股 K复 (kg/km)

式中:W股 ——复绞中的股数;

K复 ——复绞的绞入系数。

15)空心线芯:一般用于高压电缆导电线芯,内通绝缘体(如充油电缆的绝缘油)。

16)单圆线构成空心线芯的外径及重量

外径D按下式计算:

D = D支 + 2nd +2t (mm)

式中:D支——内撑螺旋管外径(mm)

n——铜单线的绞制层数

d——铜单线直径(mm)

t——屏蔽层厚度(mm)

重量W按下式计算:

W = W支 + W铜 + W屏 (kg/km)

W铜 =(π/4)d2ZKmρ (kg/km)

式中:W支 ——内撑螺旋管重量;

W铜 ——铜线重量;

W屏 ——屏蔽层重量。

17)Z或弓形单线空心线芯的外径及重量

外径D按下式计算:

D = Do + 2t = Do + 2(t1 + t2) (mm)

式中:Do —— 型线绞合后的孔径(mm);

t —— 型线绞合后的总厚度;

t1 —— Z形线厚度(mm);

t2 —— 弓形线厚度(mm);

18)压缩绞线及紧压线芯:架空线用压缩绞线和电缆导电线芯用圆形紧压线芯,其结构、绞合和紧合工艺及截面形状完全相同。它们的外径都小于普通绞线。

19)压缩绞线与紧压线芯的截面积S

π 1

S = — d2 Z — (mm2)

4 μ

式中:d——单线直径;

z——单线根数;

μ——紧压时单线延伸系数,取以下的经验值:

截面为25~70mm2,μ=1.05;95~120mm2,μ=1.035;截面≥150mm2,μ=1.04。

20)压缩绞线及紧压线芯的重量W

π 1

S = — d2 Z — Kmρ (kg/km)

4 μ

式中:Km——平均绞入系数;

ρ——材料密度(g/cm3)

如果绞线是由不同直径的单线构成,则计算时应对d2 Z的乘积,分别进行计算。


21)实体绝缘层:这是一种常见的绝缘层,它包括挤包或纵包橡皮绝缘、挤包或涂覆的塑料绝缘和漆膜等。


22)圆形单根线芯绝缘层:这是最简单的绝缘层形式,这种形式主要用于一般绝缘电线、漆包圆线、通信电线电缆、信号及控制电缆等。

绝缘层外径D

D = d + 2t (mm)

式中:d —— 导体直径(mm);

t —— 绝缘层厚度(mm);

绝缘层截面积S

S = π(d + t)t (mm2)

绝缘层重量W

W =π(d + t)tρ (kg/km)

式中:W —— 固体漆膜重量(kg/km);

ω —— 固体含量(%)

聚乙烯 0.92-0.95 聚氯乙烯 1.35-1.4


23)钢带铠装后的外径及材料重量

D = D1 + 4t — 1 (mm)

W =π(D1 + 2t — 1)2tρk (kg/km)

式中:D1 ——钢带铠装前半制品外径(mm)

t——钢带厚度(mm)

ρ——钢带密度(g/cm3)

k——钢带间隙系数。

 

 

6、漆包线的品种、特点和用途

 

类别

产品名称

优 点

局限性

主要用途

聚酯漆包线

130级薄漆膜聚酯漆包铜线

130级厚漆膜聚酯漆包圆铜线

1、在干燥、潮湿和软化条件下具有优异的耐电压击穿性能;2、QZN型漆包线能自行粘合成形。

1、耐水性差(用于密封电机或电器时须注意);2、与聚乙烯、氯丁橡胶等高分子化合物不相容;3、热冲击性能一般。

通用中小电机的绕组,干式变压器和电器仪表的线圈。

155级薄漆膜聚酯漆包铜线

155级厚漆膜聚酯漆包圆铜线

热粘合或溶剂粘合薄膜聚酯漆包圆铜线

缩醛漆包线

120级薄膜缩醛漆包圆铜线

120级厚膜缩醛漆包圆铜线

120级特厚膜缩醛漆包圆铜线

具有热冲击、耐刮性和耐水性等

漆膜经受卷绕容易产生断纹(浸渍前须在120℃下加热1小时以上,以消除应力)

通用中小电机、微型电机绕组和油浸变压器线圈,电器仪表用线圈

聚氨酯漆包线

130级薄漆膜聚氨酯漆包圆铜线

130级厚漆膜聚氨酯漆包圆铜线

热粘合或溶剂粘合厚漆膜聚氨酯漆包圆铜线

1、高频条件下介质损耗小;2、可以直接焊接无须刮去漆膜;3、着色性好,可制成不同颜色的漆包线,便于识别

1、过载性能差;2、热冲击和耐刮性一般。

要求Q值稳定的高频线圈、电视线圈和电缆线圈以及仪表用的微细线圈

聚酯亚胺漆包线

180级薄漆膜聚酯亚胺漆包圆铜线

180级厚漆膜聚酯亚胺漆包圆铜线

180级薄漆膜聚酯亚胺漆包扁铜线

180级厚漆膜聚酯亚胺漆包扁铜线

1、在干燥、潮湿和软化条件下具有优异的耐电压击穿性能;2、热冲击性能良好。

1、在含水密封系统中容易水解;2、与聚氯乙烯、氯丁橡胶含氯高分子材料不相容。

高温电机和制冷装置中电机的绕组,干式变压器和电器仪表的线圈

聚酰亚胺漆包线

220级薄漆膜聚酰亚胺漆包圆铜线

220级厚漆膜聚酰亚胺漆包圆铜线

220级薄漆膜聚酰亚胺漆包扁铜线

220级厚漆膜聚酰亚胺漆包扁铜线

1、耐热性优;2、软化击穿及热冲击优;3、耐低温辐射性能优;4、耐溶剂及化学药品腐蚀性优。

1、耐刮性一般;2、耐碱性差;3、在含水密封系统中容易水解;4、漆膜经受卷绕容易产生裂缝。

耐高温电机绕组、干式变压器、密封式继电器及电子元件。

复合层漆包线

180级薄漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包圆铜线

180级厚漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包圆铜线

180级特厚漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包圆铜线

200级薄漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包圆铜线

200级厚漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包圆铜线

200级薄漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包扁铜线

200级厚漆膜聚酯亚胺/聚酰亚胺复合漆包扁铜线

1、耐热性优;2、软化击穿及热冲击优;3、耐低温辐射性能优。

1、在含水密封系统中容易水解;2、与聚氯乙烯、氯丁橡胶含氯高分子材料不相容。

致冷装置的电机和高温电机的绕组,干式变压器和电器仪表的线圈

其他漆包线

油性漆包线

1、漆膜均匀;2、介质损耗正切小

1、耐刮性差;2、耐溶剂性差。

中高频线圈及仪表电器的线圈

无磁性聚氨酯

漆包圆铜

1、漆包线中含铁量极低,在感应磁场中所起的干扰作用极微;2、在高频下介质损耗小;3、无需剥去漆膜即可焊接。

不推荐在过载条件下使用。

精密仪器和电器的线圈,如直流镜式的检流计、磁通表、测震的线圈

 

 

7、特种绕组线的品种、特点和用途

 

产品名称

特 点

主要用途

耐热性(℃)

优 点

局 限 性

纸绝缘漆包换位导线

105

1、无循环电流,线圈内涡流损耗小,可提高电流密度;2、简化绕制线圈工艺;3、比纸包线槽满率高。

弯曲性能差,其线盘盘芯直径和使用时弯曲直径不宜小于6H2

用于大型变压器的线圈

聚乙烯绝缘尼龙护套耐水绕组线

聚乙烯绝缘耐水绕组线

交联聚乙烯绝

缘尼龙护套耐水绕组线

70

70

90

1、良好的耐水性,在水下长期工作,有稳定的绝缘电阻;2、尼龙护套可加强机械保护性能。

槽满率很低

适用于各种形式的充水式电机绕组

300MW发电机组用绝缘空心扁铜线

155

1、空心扁电线作为氢制冷用,材质要求高;2、机械强度和粘合性能好。

绝缘线硬度大,施工较为困难

专用300MW发电机组定子的绕线组

 

 

8、电气装备用电线电缆产品型号中各部分的代号及其含义

 

 

符号

意 义

符号

意 义

符号

意 义

A

安装线缆

X

橡胶

ZR

具有阻燃

B

布电线缆

ST

天然丝

P

屏蔽

F

航空用线

SE

双丝包

R

Y

工业移动

VZ

阻燃聚氯乙烯

S

双绞

电器用线

B

聚丙烯

B

平行

N

农用线

V

聚氯乙烯

D

带形

HR

电话软线

H

橡套

T

特种

HP

电话配线

Y

聚乙烯

W

耐气候耐油

SB

无线电装置用线

B

编织套

   

V

聚氯乙烯

L

清漆(蜡克)

   

F

氟塑料

N

尼龙

   

Y

聚乙烯

SK

尼龙丝

   

 

 

9、通用橡皮塑料电线使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、适用范围:交流额定电压450/750V及以下的动力、照明、电器装置、仪器仪表及电讯设备的连接和内部安装线。


2、敷设场合和方式:室内明敷和沟通道、隧道内沿墙或架空敷设;室外架空敷设、穿铁管或塑料管敷设、电工设备、仪表及无线电装置的敷设,均为固定敷设;塑料护套电线可直埋土壤中敷设。


3、一般要求:经济耐用,结构简单。


4、特殊要求:

1)室外敷设时,受日光、雨淋和冰冻等条件的影响,要求耐大气,尤其耐日光老化;在严寒地区有耐寒要求;


2)使用中,易受外力破坏或易燃,与油类接触极多场合应穿管;穿管时,电线受到较大的拉力,并有刮伤的可能,应采取润滑措施;


3)作为电气装备内部用时,当安装位置较小时,应有一定的柔软性,并要求绝缘线芯分色清楚,应配合相应的接头端子和插头,使连接方便可靠;对于有防电磁要求场合,应采用屏蔽电线;


4)对于环境温度较高场合,应采用护套电缆;对于特殊高温场合应用耐热电缆。

1、导电线芯:作为动力、照明及电气装备内部安装用时,优先采用铜芯,对大截面的导线宜采用紧压线芯;固定安装用的导体一般采用第1类或第2类导体结构。


2、绝缘:绝缘材料一般采用天然丁苯橡皮、聚氯乙烯、聚乙烯、丁腈聚氯乙烯复合物等四种;耐热电线采用耐温90℃的聚氯乙烯。


3、护套:护套材料一般有聚氯乙烯、耐寒聚氯乙烯、防蚁聚氯乙烯、黑色聚乙烯、氯丁橡皮等五种。


特别耐寒和户外架空敷设宜选用黑色聚乙烯和氯丁护套电线。


在有外力、腐蚀、潮湿等环境下,可采用橡皮或塑料护套的电线。

 

 

10、通用橡皮塑料软电线使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、适用范围:主要适用于中轻型移动电器(家用电器、电动工具等)、仪器仪表、动力照明的连接;工作电压为交流750V及以下,大多数为交流300C等级。


2、因该产品使用时要经常移动、弯曲、扭转等,故要求电线柔软、结构稳定、不易扭结,并具有一定的耐磨性;塑料护套电缆可直埋土壤中敷设。


3、接地线采用黄绿双色线,电缆中的其他线芯不允许采用黄绿线芯。


4、当用于电热器具的电源连接线时,应视情况采用编织橡皮绝缘软线或橡皮绝缘软线。


5、要求结构简单轻便。

1、导电线芯:采用铜芯,结构采用柔软型,系多根单线束绞而成;软线导体一般采用第5类或第6类导体结构。


2、绝缘:绝缘材料一般采用天然丁苯橡皮、聚氯乙烯或软聚乙烯塑料。


3、成缆节距倍数较小。


4、外保护层采用棉纱编织,避免过热烫伤绝缘层。


5、为方便使用、简化生产工艺,采用三芯平衡结构,可节省生产工时和提高生产效率。

 

 

11、屏蔽绝缘电线电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、屏蔽电线的性能要求:基本同不屏蔽的同类电线的要求。

2、因符合设备对屏蔽(防干扰性能)的要求,一般推荐用于中等水平的电磁干扰场合;塑料护套电缆可直埋土壤中敷设。

3、屏蔽层应能与连接装置有良好的接触或一端接地,并要求屏蔽层不松开、不断丝和不易被外物刮断。

1、 导电线芯:某些场合允许镀锡;

2、屏蔽层的表面覆盖密度应符合标准或满足使用者要求;屏蔽层应用镀锡铜丝编织或缠绕;如屏蔽外应加挤护套,则屏蔽允许采用软圆铜丝编织或缠绕。

3、为了防止线芯或线对之间的内干扰,可生产各线芯(或线对)单独各相屏蔽结构。

 

 

12、屏蔽绝缘电线电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、通用橡套电缆的适用范围很广,凡要求移动式连接的各种电气设备的一般场合均可适用,包括工农业各部门中所用的电气移动设备连接。


2、根据使用电缆截面大小和随机械外力的能力,分轻型、中型、重型三种。这三种类型的产品均有柔软和易弯曲的要求,但轻型电缆柔软要求列高,并要轻巧、尺寸小、不能承受较强的机械外力;中型电缆有一定的柔软性,并能承受相当的机械外力;重型电缆有较高的机械强度。


3、电缆护套应紧密结实和一定的圆整性。YQW、YZW、YCW型电缆适合于野外使用(如探照灯、农用电犁等),应有较好耐日光老化性能。

1、导电线芯:采用铜软线束绞,结构采用柔软型,大截面表面允许纸包,改善弯曲性能。


2、绝缘采用天然丁苯橡皮,绝缘的老化性能良好。


3、户外产品的橡皮采用氯丁胶或以氯丁胶为主的混合橡皮配方。

 

 

13、矿用电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、适用范围很广,主要用于采矿工业地面和井下设备专用电缆产品,涉及到采矿电钻电缆、通信与照明设备用电缆、采矿与运输电缆、帽灯电缆、井下移动变电站动力电源电缆。


2、矿用电缆的使用环境非常复杂、工作环境非常严酷、瓦斯与煤尘集聚,容易引起爆炸,故电缆安全要求很高。


3、该产品使用时要经常移动、弯曲、扭转等,故要求电线柔软、结构稳定、不易扭结等,并具有一定的需磨性。

1、导电线芯:采用铜芯,结构采用柔软型,系多根单线束绞而成:软线导体一般采用第5类或第6类导体结构。


2、绝缘:绝缘材料一般采用橡皮。


3、成缆节距倍数较小。


4、较多产品采用金属编织,均匀电场,提高绝缘状况灵敏度显示。


5、有较厚的外护套,同时在矿井下进行分色处理,使施工人员了解电缆使用的不同电压等级。

 

 

14、地震电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、陆地使用:外径小、重量轻、柔软、耐磨、耐弯曲、耐气候、耐水、抗干扰、绝缘性能好、芯线易识别、成套组织方便。

导线用柔软结构或漆包线薄绝缘,线芯对绞并分色,绝缘用介电系数小的材料,护套用聚氨酯材料。

2、航空用:无磁性、抗拉力、外径小、重量轻。

铜导体

3、海上用:透声性好、耐水性好,漂浮适度,能浮在水下一定深度,耐拉、抗弯曲、抗干扰性好。

专用透声材料,加强线芯或铠装发泡内护套调节漂浮度。

 

 

15、钻探电缆使用要求和结构特

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、承荷探测电缆:外径小通常12mm以下;长度长,3500m以上单根长度供应;抗油气,水压耐120MPa(1200倍的大气压力);耐高温:100℃以上;抗干扰、抗拉力:44KN以上;耐磨、耐硫化氢气体;所有铠装钢绞在断裂时,不散开,否则会造成废井。

1、导体用柔软结构,并镀锡;2、绝缘用耐高温聚丙烯、乙丙橡胶或氟塑料;3、屏蔽用半导电材料;4、铠装用高强度镀锌钢丝;5、用专用制造技术。

2、射孔电缆:孔截面积和拉力大、耐磨、搞震动、不松散。

1、导体用中等柔软结构;2、绝缘用聚丙烯、乙丙橡胶或其他耐高温材料;3、导体、绝缘、铠装尺寸正确。

3、煤田、非金属、金属、地热、水文、水下等勘测电缆。

1、加强芯、内铠装;2、导体为软铜线;3、绝缘用普通橡皮;4、护套氯丁橡皮;5、特殊情况用金属或非金属铠装;6、水下电缆要用同轴电缆;7、综合探测者应有电力、通信等功能。

4、潜油泵电缆:油管外径小,要求电缆外尺寸小;井深增加、功率大,要求绝缘耐高温,高压,结构稳定;好的电性能、绝缘性能好,泄漏电流小;寿命长,结构稳定,重复使用性能力;力学性能好。

1、中小型油管,采取用扁形电缆,保证小的外形尺寸;导体采用实心,大截面:采用绞合导体,圆电缆;2、引接电缆线芯用聚酰亚胺-氟46烧结线,乙丙绝缘;电力电缆用乙丙、交联聚乙烯耐热绝缘;3、护套用耐油氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯等耐油耐高温材料、铅护套等;4、使用连锁铠装;5、防卤结构,在裸铠装外加防卤护套。

 

 

16、电梯电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、电缆在使用前应自由垂吊,充分退扭,电缆加强芯应固定,同时承受拉力;


2、多根电缆应成排敷设,在运行中,电缆随电梯一起上下移动,移动、弯曲频繁,要求柔软、弯曲性能好;


3、电缆垂直敷设,要求一定的抗拉强度;


4、工作环境有油污要防火,电缆要求不延燃;


5、要求外径小、重量轻。

1、采用0.2mm圆铜单线束绞,绝缘与导体之间绕包隔离层,成缆时同向绞合增加电缆的柔软、弯曲性能性;


2、电缆中增加电缆加强芯,承受机械拉力,加强芯采用尼龙绳、钢丝绳等材料,以增加电缆的抗拉强度;


3、YTF型电缆采用以氯丁橡胶为主的护套,以提高电缆的耐气候性和不延燃性。

 

 

17、控制信号电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、由于控制信号电缆用于控制测量系统,因此要求电缆安全可靠工作;


2、 一般为固定敷设,但电缆与设备连接处

要求柔软,并要求能经受多次弯曲而不断裂;


3、工作电压为380V及以下,信号电缆的电压更低;


4、信号电缆工作电流一般4A以下,控制电缆当作为主设备回路时使用电流稍大,所以可以根据线路电压降和力学性能选择截面。

1、导线采用铜芯,固定敷设采用单根结构外增加7根绞合结构;移动采用5类软导体结构,满足柔软、耐弯曲性能;


2、绝缘主要采用聚乙烯、聚氯乙烯、天然丁苯胶等绝缘;


3、绝缘线芯应反向成缆,使结构更稳定;对于野外电缆成缆时采用尼龙绳填充,增加抗拉能力,而同向成缆则可增加柔软性能;


4、护套:主要采用聚氯乙烯、氯丁橡胶和丁腈聚氯乙烯复合物等。

 

 

18、直流高压电缆使用要求和结构特点

 

 

使 用 特 点

结 构 特 点

1、直汉高压电缆应用范围很广,目前主要应用于各种工业中的新技术设备上,如X射线机、电子束加工、电子轰击炉电子枪、静电喷漆等,这类产品一般是电源的功率较大,因此电缆里通过的灯丝电流也比较大,可达数十安培;电压从10KV到200KV不等;


2、 电缆大多固定敷设,与人本一般不直接

接触;


3、电缆传输能量较大,要考虑电缆热性电缆允许工作温度;


4、某些设备使用中频率短时间放电,电缆

须承受2.5-4倍电压,故要考虑足够的电气强度;


5、由于各种设备尚未标准化、系列化,因此同一类设备,其灯丝间的工作电压、灯丝线芯与栅极线芯间的工作电压均不一样,故要分别选用。

1、导电线芯:线芯一般为3芯,也有4芯或5芯;


2、3芯电缆一般两根灯丝加热芯,一根控制线芯;导线与屏蔽间承受直流高压;


3、3芯电缆有两种形式:一种与X电缆相似,采用分相绝缘再统包半导电层、高压层;另一种将控制芯作为中心导体,挤包绝缘后将两根灯丝以同心绞合,然后再挤包半导电层和高压绝缘层;高压绝缘层:一般天然丁苯橡皮直流最大场强取27KV/mm,乙丙绝缘取35KV/mm;


4、外屏蔽层:采用0.15-0.20mm镀锡铜丝编织,编织密度不小于65%;或采用金属带绕包;


5、护套,采用特软聚氯乙烯或丁腈聚氯乙烯挤包。

 

 

19、光缆的分类和特征

 

 

缆芯结构

结 构 特 征

层绞式

中心抗张件周围绞合数根二次被覆光纤用松套结构一管多纤技术,光缆可高达144芯,用多纤带代替光纤束后可高达上千线芯。

骨架式

在抗张元件外挤塑料骨架,光纤嵌入骨架槽中,每槽可放一根或多根光纤或光纤带,入槽光纤要有合适余长,该结构带状光缆的光纤可达上千芯。

中心管式

在一根PBT管中填入胶状膏,放入8组(每组12根光纤)共96根光纤,用光纤带可多达216根光纤。

单位式光缆

先将若干光纤以层绞或骨架式制成光纤单位,然后再将各单位绞合而成,目前光缆正向着密集型大纤数方向发展,今后可望到达4000芯。

 

 

20、光缆按使用环境分

 

 

使用环境

使 用 特 征

直 埋

直埋地下,有防水层和铠装层,用于长途通信。

管 道

敷设管道或隧道内,有铝带PE复合层,用于市话或长途中断式。

架 空

附加轻型金属铠装层,用于省内干线或区域通信线路中。

室 内

要有阻燃特性(低烟无卤)用于大楼内的局域网中或作为室外光缆线路的室内引入线。

设备内

轻巧的单芯或双芯光缆,供设备内光路连接用。

软光缆

光缆要求柔软,尺寸小,重量轻,良好的弯曲性及足够的抗拉伸性能力,用于非固定场合及军用移动通信。

水 下

要求有良好的径向和纵向密封性能,要有钢丝铠装,用于通信线路过河区域。

海 底

对光缆缆芯和抗张元件要精心设计,承受水压可达80MPa,抗张力为80KN,直流电阻0.4Ω/km,最高供电电压6KV,用松套结构,松管外缠绕两层钢丝。

光电综合缆

缆中含一个8芯光纤单位,7个铜线四线组和9个对称线对,用在铁路通信系统,光纤作干线大容量通信,四线组和线对作铁路的区间通信和信号传输用。

光纤复合

电力电缆

光纤放在三相缆芯的间隙中构成复合缆,既传输电力又能实现无感应和没有串话的数据通信。

光纤复合

架空地线

(OPGW)

将光纤和铝包钢线的优异特性结合起来,形成高性能的线缆,既可作通信又可作地一;既能满足电力生产调度,电力系统自动化对通信的需求外,还可面向社会,为有线电视、公安系统、银行系统、邮电系统提供通信服务,用于220KV及以上的线路,尤其是新建线路上。

全介质

自承式光缆
 (ADSS)

ADSS用于35-110KV线路上,利用原有电力杆塔,在电力线附近赞自身支持沿杆架设,光缆中心用纤维增强塑料FRP作加强件,在护套内放多股芳纶纱作增强材料。

 

 

21、电缆线芯导体材料与金属屏蔽材料种类、形态和用途

 

 

金属种类

材料形态

主 要 用 途

阴极铜

铜线锭

铜圆线

铜型线

带(箔)

熔制铜线锭,连铸连轧铜杆、上引杆、浸涂杆

轧制铜杆及铜母线

裸铜线、电线电缆导电线芯、金属屏蔽铜线、漆包圆铜线芯、电磁(丝包、纸包)线芯

电车线(接触线)母线

电缆的屏蔽层,同轴电缆的外导体、电话软线线芯

圆线

型线

带材

高强度电线的导电线芯、电磁线、架空线

电车线(接触线)、充油电缆线芯

单芯电缆铠装加强用

铝锭

铝线锭

圆铝锭

圆线

型线

带箔

管材

熔制铝线锭、连铸连轧铝杆

轧制铝杆及铝母线

铝杆及型线

架空输电线、电线电缆导电线芯

电磁线、电车线(接触线)、母线

电缆屏蔽层、通信电缆综合护层(屏蔽用)、同轴电缆外导体

通信电缆内导体

圆线

型线

特细线

架空输电线、电线电缆导电线芯

电车线(接触线)

电子工业连接线

 

 

22、电线电缆用金属材料常用名词及其含义

 

 

名 词

表达式及其含义

导体电阻率ρ

ρ=(A/L)R式中:ρ为导体电阻率(Ω·mm2/m);A为试样截面积(mm2);L为试样长度(m);R为试验的导体电阻(Ω)。

电导率百分值%1ACS

%1ACS=0.017241/ρ20。电导率百分值用国际退火铜标准IACS规定的电阻率0.017421Ω·mm2/m的百分数表示,通常在已知20℃时的导体电阻率ρ20后,按上式进行计算。无氧铜的电导率可达102.0%,其电阻率ρ20=0.017241/%IACS=0.017241/0.02=0.0169Ω·mm2/m,符合电缆工业企业用铜丝电阻率≤0.017421Ω·mm2/m的要求。

电阻温度系数a

Rt=RO[1+a(t—t0)];ρt=ρ0[1+(a+γ)(t—t0)]。式中:Rt、ρt分别为温度t时的电阻和电阻率;RO、ρ0分别为温度t0时的电阻和电阻率;γ为材料的膨胀系数,当t在20℃左右时γ« a,可忽略不计γ值;a值与导体的电导率百分值%1ACS及选用的标准温度有关,铝及铝合金在61%IACS及20℃时的a值为0.00403;铜及铜合金在职00%IACS及20℃时的a值为0.0393。  

熔 点

金属导体由固态转变为液态的熔化温度。

热膨胀系数、

线性膨胀系数

金属导体常用线性膨胀系数γ(单位:℃-1),指温度t变化1℃时,其长度Lt的增减量与0℃时长度L0的比值:Lt=L0(1+γt)

塑性应力σ

在外力作用下,金属在破断前的永久变形能力称为塑性应力(单位:N/mm2)。拉伸试验时,拉伸力P与试样原始截面积A0的比值为塑性应力:σ=P/A。

屈服点σs

材料承受负荷,应变增加而应力不再随之增加时的应力称为屈服点。

抗拉强度σb

拉伸试验时,最大拉力所对应的应力称为抗拉强度(单位:N/ mm2)。最大拉力Fb与试样原始截面积A0的比值为抗拉强度:σb=Fb/ A0

断裂伸长率δ

拉伸试验时,试样拉断后的标距伸长与原始标距L0的百分比称为断裂伸长率:=[(L1—L0)/L0]×100%。式中:L1为试样拉断后的标距。

疲劳极限

金属材料长期经受无限多次反复负荷作用而不断裂时所承受的最大应力。

蠕 变

在一定温度和应力(弹性范围内)作用下随时间的持续,金属产生不能恢复的变形为蠕变。温度越高、施加的应力越大,蠕变速率越快。

布氏硬度HB

用一定直径的钢球,以规定的负荷压入试样表面,经规定的保荷时间后,卸除负荷,测定试样表面的压痕球形面积,单位面积承受的力为布氏硬度。HB=2P/{πD[D—(D2—d2)1/2]}。式中:P为施加的负荷;D为球压头直径;d为压痕直径。

淬火热处理

加热到相变温度以上,随即急冷以使金属呈不稳定的组织状态,一般淬火后金属变硬。

时效回火处理

淬火金属由不稳定向稳定状态转变,或淬火的过饱和固熔体分解的过程,在常温下的发生称为自然时效。在人为高温下进行的过程称为人工时效,其效果较快,力学性能随时间显著提高。

退火(韧炼)

金属塑性变形时发生冷作硬化现象,硬度、强度增加,塑性降低,为恢复塑性要在一定温度下保持一定时间,使金属从不稳定状态过渡到更稳定的状态。

 

 

23、塑料基本性能的常用名词及其含义

 

 

名 词

含 义

体积电阻率ρV

电线电缆绝缘厚度间产生泄漏电流,单位体积所对应的电阻(单位:Ω·m)

表面电阻率ρS

电线电缆绝缘表面流经的泄漏电流,单位面积所对应的电阻(单位:Ω)

介电常数ε

工程上常用相对介电常数εt,简乐为介电常数ε,以电介质作电容器的电容C与以真空作电容器的电容C0的比值称为介电常数:ε=C/C0(ε>1)

介质损耗与介质

损耗角正切tanδ

电缆在交变电场作用下所引起的能量损耗Q与外加电压U、电源频率ω、电缆电容C及介质损耗角正切tanδ成正比:Q=U2ωCtanδ,在U、ω、C一定时,tanδ就代表了介质损耗。

击穿场强Eb

电缆绝缘在外加电压超过某值时电缆被击穿,这时的电压与绝缘厚度的比值称为击穿场强。

电痕与电痕化

绝缘表面由于泄漏电流而产生炭化现象,这一过程称为电痕化。

电树放电

高压电缆绝缘在局部高强场下因电子发射而引起树枝状开裂现象。

水树放电

高压电缆在电场和水同时存在时,绝缘中有气孔、杂质、半导电层尖突而引起绝缘中树枝状开裂现象。

电晕放电

在电缆的局部高场强区,产生气体的局部放电现象,电晕可导致塑料裂解,使电性下降引起击穿。

玻化温度

塑料由高弹态转变为玻璃态的温度。

软化温度

塑料受热开始变软的温度。

熔融指数MI

又称熔体流动速率,在一定温度和压力下熔体每10min从一定孔径中流出的克数(单位:g/10min)。

氧指数OI

刚好维持塑料等可燃物质燃烧所需的混合气体中的最低氧含量,用OI表示。OI值越大,可燃物质越难燃烧。

发烟性

高聚物燃烧时因分解产生的包括蒸汽凝结物在内的悬浮物在空气中的微小物质为烟,材料燃烧时产生烟的能力为发烟性。

交联度

高聚物线形分子结构向空间网状分子结构转变的程度。

热延伸

塑料或橡胶在热和负荷作用下伸长及永久变形的程度称为热延伸,用以考核交联(硫化)程度。

耐热变形性

塑料在高温和压力作用下所具有的抗变形的能力。

低温脆化温度

塑料在低温下,受特定的冲击负荷时,50%的试样出现破损时的温度。

耐热老化性能

塑料因受热导致力学性能、电气性能变劣称为热老化,其抵御热老化的能力称为耐热老化性能。耐热老化性能用老化试验前后抗张强度、伸长率的保留率来衡量。

耐气候性

塑料在大气条件下,经风吹雨打、日晒、紫外光作用及大气污染而性能劣化,其抵御劣化的能力称为耐气候性。

耐环境应力开裂性

结晶型塑料(如聚乙烯)由于加工中存在内应力和使用环境接触化学试剂,致使出现开裂,其抵御开裂的能力称为耐环境应力开裂性。

 

 

24、塑料电缆料的检验

 

 

项 目

定义或检验方法

密 度

常用浸渍法和密度瓶(原称比重瓶)法。

吸水性

用吸水百分率(%)表示。

交联度

交联电缆中常用热延伸法(应力—应变法)和平衡溶胀法来考核;热延伸法是测定试样在热负荷下的伸长和永久变形。溶胀法是将试样小块放入二甲苯中,经110℃±2℃和24h溶胀前后的重量比。

发泡塑料的

表观密度

单位体积的泡沫材料在规定的温度和相对湿度时的重量。

抗拉强度和

断裂伸长率

拉伸试验时,试样断裂时承受的最大拉力;试样断裂时标距间距离的增加量与初始标距之比。

直角撕裂强度

直角撕裂强度等于撕裂负荷除以试样厚度。

邵氏硬度

用邵氏硬度计,把压针压入试样的深度转换为硬度值来表示。

炭黑含量

用于电缆绝缘和护套的炭黑含量和矿物质填料的含量测定。

炭黑分散度

用显微镜观察试样中炭黑颗粒大小,以评人方法来表示炭黑在聚乙烯中的分散程度。

热塑性塑料的

维卡软化点

测定热塑性塑料于液体热介质中。在一定的负荷一定的等速升温下,试样被1mm2压针头压入1mm时的温度。

熔体流动速率

又称熔融指数MI,表示热塑性塑料在一定温度和一定负荷下,熔体流过标准口径10min的重量。

差热分析

对电线电缆用聚烯烃绝缘和护套材料,通过测定试样在高温氧气条件下,开始发生自动催化氧化反应的时间,来判断试样热稳定性。

200℃热稳定

时间

通过测定试样在200℃高温下开始发生分解反应的时间,来判断试样热稳定性。

热变形

对电线电缆用PVC塑料,测定试样在120℃下,一定负荷作用时其变形情况,热变形是被压缩去的厚度与试样原始厚度之比。

PE耐环境

应力开裂

把规定浓度的试剂注入做好试样的玻璃管中开始记时,出现第一个试样开裂时间为F0时间,此为失效试片,失效试片数达50%的时间为F50时间。

低温冲击

脆化温度

试样在一定热介质(工业酒精)中,受冲锤冲击而弯曲90°,当试样破坏(试样必成两段)达50%概率时的温度。

耐化学药品

(药品如:乙醇、盐酸、硝酸、硫酸等)

试样应放入液体试剂中浸泡,在23℃±2℃下经规定时间后,观察试样重量、尺寸、外观的变化,记录浸泡前后测定结果。

耐油性

浸泡用油如矿物油、松节油、煤油、汽油等的浸泡时间和温度应根据产品标准规定进行。

氧指数

试样在氧和氮混合气体中,刚好维持燃烧时所需的最低氧含量。

闪燃温度和

自燃温度

材料受热分解放出可燃气体,刚好能被外界火焰点着,这时空气的初始温度为闪点,塑料受热到一定温度后,不用外界火源而自行发生有焰燃烧、无焰燃烧或爆炸,这时周围空气的初始温度为自燃点。

氯化氢含量

电线电缆材料燃烧时放出气体的定量测定,主要针对水溶性气体,如HCL等,用专用氢卤酸含量进行测定。

烟密度

电线电缆材料燃烧时的发烟性试验,有重量测定法和光测定法两种。前者是测定材料燃烧前后的重量的损失值,由此推断发烟量的多少;后者则用测定所生烟雾时光强度的衰减量来判断发烟量的多少,又叫比光密度测定法(NBS法)。

电阻率

绝缘材料的体积电阻率ρV和表面电阻率ρS用高阻计法测定,采用三电极系统分别测定。

工频电气强度

电气强度是试样在规定条件下发生击穿时的电压与试样厚度之比。

介电常数ε和介质损耗角正切tanδ

用三电极系统和交流电桥测定ε和tanδ,前者由公式计算,后者由测量仪表直读。

老化性能测定

用空气箱热老化法,测试结果用老化前后抗拉强度的变化率和断裂伸长率的变化率表示。

 

 

25、橡胶和橡皮的专有性能名词及其含义

 

 

名 词

含 义

门尼黏度

未硫化胶料在一定温度压力和时间内的抗剪切能力,用门尼黏度表示。

硫 化

混合后的胶料在一定条件下,使橡胶分子由线性结构变成网状空间结构的交联过程。

正硫化点

硫化时,使硫化胶的各项性能(力学)分别达到或接近最佳点所选取的温度和时间。

焦 烧

橡胶在素炼和混料工艺过程中发生局部先期硫化,使之硬化或开裂。

威氏塑性

橡料受外力作用而变形,当外力消除后仍能保持其变形性能,即塑性。用威氏塑性计测出的塑性称为威氏塑性。

定伸强度

试样拉伸到某一规定的伸长率时,其单位面积所受的力。

耐臭氧性

臭氧会加速橡皮老化,在一定条件(温度、时间)下抵抗一定浓度的臭氧作用的能力。

 

 

26、铠装保护材料种类和用途

 

 

种类

材 料

用 途

铠装材料

铅、铅合金

用于电力电缆、通信电缆的防水、防震金属外护套。

钢丝钢带

用于电力电缆架空结构用和加强件、钢丝编织层、电缆铠装的钢丝层、光缆用加强芯,自承式光缆拉索,承受机械压力钢带铠装层。

防护涂料

沥青涂料

用于各种电缆金属外护层。

橡胶系涂料

用于防腐钢芯铝绞线。

硝化纤维漆

用于腊克线纤维编织层涂层。

生物防腐料

用于电线用防鼠、防蚁、防霉涂料层。

带材

压敏性胶粘带

用于电缆接头终端绝缘,防火密封。

自粘性橡胶带

用于中低压电缆接头。

金属塑料复合带

用于粘结护层和铠装。

防火包带

用于阻燃、防火绝缘层,防护层。


 
关键词: 电气电缆
 
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