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详说导线结构

所属分类：企业新闻颁布功夫：2018-01-10 07:54:18

导线的结构除了导线用资料的种类与材质表，重要指其截面的大幼和组成、状态等。电线电缆的绝大无数产品选用圆形导线结构，由于在长条状产品中圆形截面是结构很安稳、在相称截面时周长很短（能够省料）的几许状态；所以圆形导线是线缆产品的根基结构。这一些有其他状态要求的导线，本文也将适当介绍。
一，导线的根基结构——圆形
    1，单圆线重要的种类有铜单线、铝单线及铜铝合金线，以导线直径为结构参数，规模从0.01mm至3.00mm。圆单线除一部门直接作产品使用表，绝大部门是将单线绞造成多根绞线而使用的半制品。
    除单一材质的圆单线表还有复合型圆单线。常用的有双金属圆单线，如铝包钢线（铝导电率高，钢线抗拉力强）、铜包铝线（铜导电率高，铝轻）和镀层单线，如镀锡铜线，镀镍铜线。
    2，圆绞线电线电缆是大长度的产品，在出产、装置和使用中要鼓尝屡次的卷绕和拉开，较大截面的导线若是不选用将幼直径的单线绞造成注定截面的绞线，产品将无法造作和使用。分歧的使用情况和前提要求电线电缆拥有分歧的柔软度——即可崎岖或可扭曲机能。因而对各类产品用的绞线在柔软度等方面有着分歧的要求，所以在导线的规范中规定了7种导线结构，表1是规范规定的导线结构。
表1   导线线芯（单线根数/单线直径，mm）和核算表径（mm）
     由表1可见，资料一样截面相称的导线可选用几种结构组成，即单线的根数和直径分歧，在一样截面时单线根数愈多（单线直径愈细），导线的柔软杜高。
     圆绞线的结构参数是导线截面积（以mm2暗示），单线根数和单线直径（mm）、绞合节径比等。
    3，圆绞线的派生结构
（1）紧压型圆绞线   在导线绞合过程中，选用紧压轮等方式将绞线进行紧压，使导体在截面中占积率达到90％左右。一是将导线表表的凸出状态压平些，有利于中高压交联聚乙烯电缆挤包很薄的（0.5－1mm），内半导体层（均匀电场用）时，不易刺破。二是使单线间空地减幼。
（2）设有内空槽的圆绞线   内槽直径通常为14—18mm，有二种产品需要，即充油电缆作为油流动的油槽，大电流电缆作为通气体或液体进行内冷却的通路（能够增大通电容量）。充油电缆的导线通常选用Z行或弓形单线绞造成环状的截面，也可将圆单线绞成螺旋管表而成。作为内冷型胁迫冷却的内孔槽则选用密封的金属管。
（3）扇形导线   是中低压3—4芯油纸绝缘电力电缆（1－10kv）选用的导线结构，是为了使纸包绝缘后绝缘线芯成为3根120°的状态，在成缆时绞成圆形（四芯电缆为三根100°，中性线60°的扇形），以大量节约表层资料。线已很少使用。
    二，其他状态的导线结构
1，扁平型线材和板材   将导体造成宽度比厚度大好多倍的扁平状态的长条状产品称为扁线或板材。扁线重要用于漆包线、绕包线，以适应中型、大型甚至特大型电机、变压器嵌线提高槽满率的需要。而板材除了开关柜中使用表，重要作为发电厂、变电站以及大型造作车间中供给大电流的汇流排（又称母线）使用。特大型的（截面几千平方毫米）母线能够造成槽形。母线归于裸导体制品，装置时有必要加上绝缘子等来绝缘。
扁线和板材的结构参数是截面积、宽度、厚度以及四个角的弧度。
2，同轴电缆的导线结构   作为信息传输用的同轴电缆以“一对”为一个工作回路，其内导线均为圆单线，而表导体有必要呈同心圆的表圆似的包抄在名义，内、表导体要维吃祀心圆有必要依附支持，因而表导体的结构必然与支持结构亲昵有关。如表导体选用较硬的铜带纵包成圆管状，并纵向轧成螺纹以利于崎岖，则支持可选用嵌片式绝缘支持，如支持选用实芯或像藕状的中孔或泡沫塑料绝缘，则表导体可选用铜丝绕包、编织等结构。通常，中同轴电缆选用嵌片式绝缘而幼同轴或微同轴电缆通常选用编织或绕包铜线的表导体结构。
3，异型导体   即横截面选用一些特殊状态的导体，通常是作为电机、开关中作为导体元件用的，如电机中的换向器资料、开关中的闸刀刀头元件等。但接触网导线中除了选用较粗的圆铜杆作导线表，也有造成葫芦型、双沟型等状态的产品。
4，非金属导体如光缆中的光纤，汽车点前方和音响耳机线蹬酌的导电塑料导线或导电石墨浸涂的纱芯导线等。
     三，圆绞线的绞合方式
     由多根一样直径的圆单线绞组成各类截面的圆绞线通常选用下列三种绞合方式：正规绞合、非正规绞合（束绞）和复合绞合（复绞）。一些特殊产品的导线也有选用分歧直径的单线等结构，本文从略。
1，正规绞合   正规绞合的圆绞线有几个特点：①单线直径一样；②中心层为1根单线、层为6根，以来每层增长6根，即1＋6＋12＋••••••；③每一根单线的绞合方向相反，但规定很表层有必要是右向（Z向），意图是有利于两段导线相衔接。所以正规绞合的导线结构很安稳，利于弯、扭、绞合表径很幼、表形圆整，堵截绞线时、单线不会表弹松股。因而被电力系统用电线电缆宽泛选用，即表1中的Ⅰ、Ⅱ种导线结构。
2，束绞关于要求柔软性优越的电线电缆用导线有必要选用表1中Ⅲ—Ⅴ类导线结构。特点是：导线根数好多（好多达200根以上）、单线直径丝（很细达0.05mm左右），并且有必要选用束绞和复绞的绞合结构。
束合绞合（束绞）的步骤是将几十根细单线不分层通过一个幼圆环束合在一路，而后朝统一方向扭绞（类似于棉纱的并线后扭绞），通过并线模成形。束绞的导线表径不是很严格的，表形也只能近似圆形，但由于单线间相对松动、单线细，因而更为柔软，在挤或包造绝缘时根基上能节造产品的表形为圆形。
3，复绞   关于要求产品出格柔软而导线截面又较大时则有必要选用复绞，如导线截面为185mm2的矿用电缆，其导线组成为2562/0.3。
    复绞即先将几十根单线束成股线，再将多个股线按正规绞合的方式绞造成导线。有时还要选用二次复绞，即将7—19根束绞线绞成“大股”，再将“大股”作为单线绞合。

图1是复绞导线的截面图。

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    四，绞线的技术参数
    绞线工艺中有必要节造几个沉要的工艺参数，现实上就是绞线结构的技术参数，在产品设计时有必要做出规定并由工艺文件执行。重要技术参数有：节径比、绞入率、绞向。
1，节径比   绞线是表层单线以螺旋形方向绞到内层表表表上去的（见图2），如将其中任何一根单线发展，就可看到单线的螺旋上升角α（称为绞入角）；单线沿内层导线绕一周的长度L；图中的π D’暗示以该层单线中心线为准的圆周长度，D’为圆周的中心直径；h是绞应时单线绕一周时沿中心线方向前进的距离，称为绞合节距。

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将这一层单线的绞合节距除以绞线直径的比值称为“节径比m”，是导线绞合中很重要的工艺参数，有可比性。
    理论上，核算节径迸爪以该层单线的中心线直径D’为准（称为理论节距比）；但为了实用方便，则可按该层绞线的实测表径D核算（称为实用节径比）。实用节径比的核算式如下：（h、D的单元为mm）
    节径比大，即绞入角大，反映了绞合水平幼，反之则绞合水平大。节径比幼的导线，绞合较紧，结构较安稳，导线柔软、崎岖性好，但出产快率慢。因而，产品规范中，关于导线的绞合节径比，都有一个规定的规模。
2，绞入率在绞线的一个节距长度上，单线发展长杜纂绞线节距之比，称为绞入系数，以百分率暗示称为绞入率。
绞入率重要用于出产组织和资料用量核算。
3，填充系数导线中所以单线截面之和与导线概括截面积之比称为填充系数η，数值总幼于1。则（1－η）暗示导线截面中的空地比例。中心为一根的正规绞合导线，η约为0.75.
    有些产品如交联聚乙烯电力电缆，防水密封电缆的导线。要选用深度紧压型导线，η可提高至0.89-0.92。填充系数大的导线，在水汽等透过绝缘时，因单线间气孔形成毛细孔状态，能够阻止水汽等向两侧扩大，阻止表来侵害的延长。导线紧压后，单线出格是很表层的单线变形较严沉，但导线表表圆形水平更好。紧压导线与未紧压相比时显得稍硬。
4，绞向   单线绞应时只有两种绞合方向，即左绞方向（s向）和右绞方向（z向）。正规绞合结构中规定相邻两层单线有必要选用分歧的绞向；即层为左向，则第二层为右向，互换绞向的意图是为了结构安稳，断开导线时不会产生散开。

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