电缆结构设计与物料用量计算

电缆结构设计与物料用量计算电缆结构设计与物料用量计算

电缆结构设计是把线材各组成部分参数书面化.在设计过程中,主要是根据线材的有关标准,结合本厂的生产能力,尽量满足客户要求.并把结果以书面形式表达出来,为生产提供依据.物料用量计算是根据设计线材时选用的材料及结构参数,计算出各种材料的用量,为会计部计算成本及仓储发料提供依据.

导体部分有关设计与计算:

导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属.合金.镀层及漆包线等.在设计过程中,对于不同的线材选用这些导体材料时,基于下面几个方面:

1.线材的使用场所及后序加工方式.

2.导体材料的性能:导电率,耐热性.抗张强度.加工性.弹性系数等.

1.导体绞合节距设计:

绞线中绞合节距大小一般根据绞合导体线规选取主要针对UL电子线系列,电源线,UL444系列,CSATR-4系列对导体的节距有要求,需根据标准设计,有时为了改善某种性能可选其它的节距.如通信线材为了降衰减选用小节距,为了提供好的弯曲性能选用较小的节距.下面的节距表选择表是针对UL电子线.

美制线规对应截面积及绞线节距

美制线规标称截面积最小截面积节距

300.05070.04976~8

280.08040.07909~11

260.12800.126011~13

240.20500.199014~16

220.32400.314016~19

200.51900.509021~24

180.82300.807027~32

161.31001.270032~38

142.08002.020039~47

2.多根绞合导体绞合外径计算:

导体绞合采用束绞方式进行,绞合外径采用下面两种方法计算:

方法1:

方法2:

d－－－－单根导体的直径

D－－-绞合后绞合导体外径

N－－-导体根数

上述两种方法中,方法2比较适合束绞方式导体绞合外径计算：

3.导体用量计算:

1.单根导体

2.绞合导体

d－－－－单根导体直径

ρ—导体密度

N－－-导体绞合根数

λ－－-导体绞入系数

注:用量计算为单芯时导体用量,当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数.

4.导体防氧化.

为防止导体氧化,可在导体绞合时,加BAT或DOP油（如电源线，透明线）。

押出部分有关的设计与计算:

押出部分包括绝缘押出.内被押出及外被押出,在押出过程中,因对线材要求不同采用押出方式不同.一般情况下,绝缘押出采用挤压式,内护层与外护层采用半挤管式.有时为了满足性能要求采用挤管式.其具体选择方法,参照押出技术.

1.押出料的选择:

设计过程中押出料的选择主要根据胶料的用途、耐温等级、光泽性、软硬度、可塑剂耐迁移性、无毒性能等来选择.

2.押出外径:

D2=D+2＊T

D－－－－－－押出前外径

D2－－－－押出后外径

T－－－－－－押出厚度

押出厚度T主要根据线材有关标准,结合厂内设备生产能力尽量满足客户要求.

3.胶料用量:

采用不同的押出方式,押出胶料用量计算公式也有不同.

挤管式

挤压式

W=S成品截面-S缆芯内容物＊ρ

ρ－－－－-胶料密度.

考虑到线材的公差,现期线缆企业一般采用下面计算方法.

W=3,14159＊1.05＊T＊2＊D+T＊ρ

芯线绞合有关设计与计算:

芯线绞合国内称为成缆，是大多数多芯电缆生产的重要工序之一。由若干绝缘线芯或单元组绞合成缆芯的过程称芯线绞合。其原理类似如导体绞合，芯线绞合的一般工艺参数计算及线芯在绞合过程中的变形与绞线相似。芯线绞合根据绞合绝缘线芯直径是否相同分为对称绞合和不对称绞合。因为芯线在绞合过程中有弯曲变形,有些较粗绝缘芯线在绞合过程采用退扭。如UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI芯线及其它高发泡绝缘芯线。以下分几个方面叙述芯线绞合的工艺参数计算:

1.对绞:

对绞线的等效外径:

D=1.65d或1.71d

软质用1.65d,硬质用1.71d,sometimesD=1.86d

复对绞线等效外径﹕24——钢带铠装无卤阻燃热塑性聚烯烃外护套。

2)型号组合结构及表示的电缆名称，见表

型号名称

NH/ZR-YJV-B交联聚乙烯绝缘低卤、阻燃、耐火型电力电缆

NH/ZR-YJV22-B交联聚乙烯绝缘低卤、阻燃、耐火型钢带铠装电力电缆

NH-ZR-YJS-C交联聚乙烯绝缘无卤低烟、阻燃热塑性聚烯烃衬垫（或护层）耐火型电力电缆

NH-ZR-YJS24-C交联聚乙烯绝缘无卤低烟、阻燃热塑性聚烯烃衬垫（或护层）耐火型电力电缆

额定电压450/750V及以下控制电缆

型号及名称产品分类绝缘护套屏蔽、铠装特性

代号

含义

代号

含义

代号

含义

代号

含义

代号

含义

K

控制电缆

V

聚氯乙烯

V聚氯乙烯

P

铜丝编织屏蔽R软导体结构

Y聚乙烯

P2铜带屏蔽

ZR阻燃电缆

YJ交联聚乙烯

Y聚乙烯22钢带铠装NH耐火电缆2

KVV22聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装控制电缆。

KYJVP-ZR交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽阻燃控制电缆。

KYJVP2-NH交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带屏蔽耐火控制电缆。

主要用途及使用特性

适用于额定电压450/750V及以下的控制、监控回路及保护线路等。

交联聚乙烯（XLPE）绝缘控制电缆长期允许工作温度不超过90℃，聚氯乙烯绝缘、聚乙烯绝缘控制电缆长期允许工作温度不超过70℃，安装环境温度不低于0℃。

铜带屏蔽或钢带铠装电缆的弯曲半径应不小于电缆外径的12倍，其它类型电缆的弯曲半径不小于电缆外径的6倍。

电力电缆各型号中符号含义

T:铜(一般省略，不写进型号中)

L:铝

V:聚氯乙烯绝缘或护套

YJ:交联聚氯乙烯绝缘

22:钢带铠装

32:细钢丝铠装

42:粗钢丝铠装

35KV交联聚乙烯绝缘低卤及无卤阻燃、耐火电力电缆型号及名称

1)型号用字母及数字含义：

NH——通过GB12666.6类耐火试验；

ZR——通过GB12666.5类成束燃烧试验；

B——低卤（型号末位）；

C——无卤低烟（型号末位）；

YJ——交联聚乙烯绝缘；

V——低卤阻燃聚氯乙烯护套或衬层；

S——无卤阻燃热塑性聚烯烃护套或衬层；

22——钢带铠装低卤阻燃聚氯乙烯外护套；

24——钢带铠装无卤阻燃热塑性聚烯烃外护套。

2)型号组合结构及表示的电缆名称，见表

额定电压450/750V及以下控制电缆

(1)计算出总功率P

把各个灯具的功率加起来PKW,很简单，注意电压相同

(2)计算出总电流I

经验公式I=3.5P，P的单位是KW，I的单位是A

(3)根据电流选用电缆

电缆有单芯的和多芯的，简单说，单芯指电缆外皮里面是一根硬的单独的芯，多芯里面由很多很细的金属丝“拧成的”

一般灯具选多芯的就可以。单芯的比较贵点。

电缆的载流能力主要与电缆内金属丝的材料和截面积有关。

铝的单位截面积载流能力：10平方毫米以下是5A/平方毫米

铜导线的载流能力比铝大一级。例如，0.75的铜线按照1的铝线计算；1的铜线按照1.5的铝线计算，1.5的铜线按照2.5的铝线来计算...

计算电流的公式是I=P（额定功率）/√3U（220或380）cosφcosφ为功率因数你可以取0.85