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浅析电线电缆的成缆系数的含义

发布时间:
2020/06/18
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  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组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核算及线芯在绞合过程中的变形与绞线类似。成缆系数即芯线绞合系数。    理论上成缆系数与绞合节距是没有关系的,绞合节距是一个给定的数值,成缆线径=成缆系数*单芯外径,实践上有一定关系,如果绞合节距很大,那么线芯之间的距离就大,就不能紧紧靠在一同,实践的成缆系数要比理论的成缆系数大,于是造成成缆外径就比规定值大一些。书本上的成缆系数是理论的核算那是线芯紧紧绞合的状况,实践中咱们的实践测得的外径或多或少的都有一些差错。
芯线绞合的绞入系数为1+(圆周率X绞合外径/绞合节距)的二次方. D----绞合外径. H----绞合节距. 在绞线过程中,关于多芯并芯线分层的状况,虽然为束绞,各层芯线绞入系数并不相同.为了保存起见,增大安全系 数,而且减化核算,所以在上述绞入系数的核算中D采用芯线绞合的绞合外径(理论上,各层的绞合系数应为节圆直径代入上式核算).
绞合节距:是导体绕中心轴绕一周行进的长度。
绞入系数:绞线中单个导体行进一个节距校直后的长度减去节距再比上节距的比值。

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),sometimes D=1.86d           

复对绞线等效外径:D=2.6d               

多对数绞线等效外径:对绞节距.   根据对绞组对数,芯线外径选取.    

2. 多芯绞合:

绞合外径当芯线根数不多时,按正规绞合计算.见下表.   芯线排列方式及芯线绞合外径计算可根据下表:   

芯数    芯线排列    外径比(M=D/d)    中芯空隙面积Xd2    外层空隙面积Xd2  

  2          2                 2                             0                       1.571  

  3          3                2.154                        0.04                  1.248  

  4          4                2.414                        0.215                1.22  

  5          5                2.7                            0.543                1.259  

  6    6    3    1.025    1.329  

  7    1+6    3    0    1.329  

  8    1+7    3.3    0    1.39  

  9    1+8    3.7    0    1.679  

  10    2+8    4    0    2.276  

  11    3+8    4.154    0.04    2.593  

  12    3+9    4.154    0.04    2.039  

  13    4+9    4.414    0.215    2.553  

  14    4+10    4.414    0.215    2.025  

  15    5+10    4.7    0.543    2.578  

  16    5+11    4.7    0.543    2.071  

  17    6+11    5    1.025    2.641  

  18    6+12    5    1.025    2.137  

  19    1+6+12    5    0    2.137  

  20    1+6+13    5.154    0    1.944  

  21    1+7+13    5.3    0    2.257  

  22    1+8+13    5.7    0    4.442  

  23    2+8+13    6    0    3.598  

  24    2+8+14    6    0    2.975  

  25    3+8+14    6.154    0.04    3.285  

  26    3+9+14    6.154    0.04    3.285  

  27    3+9+15    6.154    0.04    2.801  

  28    4+9+15    6.414    0.215    3.282  

  29    4+9+16    6.414    0.215    2.806  

  30    4+10+16    6.414    0.215    2.806  

  31    5+10+16    6.7    0.543    3.319  

  32    5+11+16    6.7    0.543    3.319  

  33    5+11+17    6.7    0.543    2.864  

  34    6+11+17    7    1.025    3.398  

  35    6+12+17    7    1.025    3.398  

  36    6+12+18    7    1.025    2.927  

  37    1+6+12+18    7    0    2.927  

  38    1+7+12+18    7.3    0    3.458  

  39    2+6+12+18    8    0    4.705  

  40    2+7+12+19    8    0    4.254  

  41    2+7+13+19    8    0    4.254  

  42    2+8+13+19    8    0    4.254  

  44    2+8+14+20    8    0    3.774  

  45    3+8+14+20    8.154    0.04    4.042  

  48    3+9+15+21    8.154    0.04    2.867  

当芯线根数较多并线径较小的情况下,可按束绞近似计算(导体绞合外径计算公式) 绞合节距 一般绞合节距取绞合外径的15~20倍.有时为了改善线材性能,可选择合适的节距.如为了改善线材的弯曲性能降低绞合节距.USB电缆为了减小芯线变形,采用大节距.   

 

3.有关绞合中的基圆直径.节圆直径.绞合外径   基圆直径:

对于某一绞线层,绞线前芯线直径称基圆直径.   节圆直径:单线绞合在直径为D0的圆柱体上,以单线轴线至绞线轴线的距离为半径的圆为节圆,其直径为节圆直径.   绞合外径:该层绞线的外接圆直径为绞线外径.   图中对于第三层绞合: 基圆直径为D0(即第二层(1+6)绞合的绞合外径)   节圆直径为D’   D’=D0+d   绞合外径为D    D=D’+d     

 

4.绞入系数:   

芯线绞合的绞入系数为1+(圆周率X绞合外径/绞合节距)的二次方.   D----绞合外径.   H----绞合节距.        在绞线过程中,对于多芯并芯线分层的情况,虽然为束绞,各层芯线绞入系数并不相同.为了保守起见,增大安全系 数,并且减化计算,所以在上述绞入系数的计算中D采用芯线绞合的绞合外径(理论上,各层的绞合系数应为节圆直径代入上式计算).