電纜重量計(jì)算方法

-.z.電纜重量計(jì)算方法電纜重量計(jì)算方法1.型線的截面和重量計(jì)算1)裸扁線的截面和重量計(jì)算(1)截面F=a*b-f=a*b-[(2R)2-πR2]=a*b-0.358R2(mm2)(2)周長C=2(a+b)-L=2(a+b)-(8R-2πR)=2(a+b)-1.72R(mm)(3)重量W1=F*r(kg/km)a—扁線厚度mmb—扁線寬度mmR—扁線的圓角半徑mmr—方角一圓角截面的差數(shù)mm2L—方欠與圓角周長的差數(shù)mmF—扁線截面積mm2C—扁線的周長mmr—所用材料比重g/cm32)雙溝形電車線截面和重量計(jì)算雙溝形是車線截面可用作圖法分塊計(jì)算,然后相加而得,或使用求積儀測得。但在計(jì)算重量時(shí)可用標(biāo)稱截面計(jì)算。(1)銅電車線W=F*8.89〔kg/km)F—標(biāo)稱截面mm2(2)鋁合金電車線W=F*r(kg/km)r—鋁合金比重g/cm3(3)鋼鋁電車線W=W銅+W鋁=F鋼*r鋼+F鋁*r鋁(kg/km)(參照電線電纜手冊第二冊709頁表12—5)3)高壓電纜用型線芯重量計(jì)算(1)空心絞合線芯直徑DD=D0+2(tz+t弓)(mm)(2)重量W=(FZnZ+F弓n弓)*r*K(kg/km)tz、t弓—Z形及弓形線厚度mmD0—油道直徑mmFZ、F弓—Z形及弓形線厚度mmnZ、n弓—Z形及弓形線根數(shù)r—所用材料比重g/cm3K—線芯絞入系數(shù)電纜構(gòu)造設(shè)計(jì)與物料用量計(jì)算電纜構(gòu)造設(shè)計(jì)是把線材各組成局部參數(shù)書面化.在設(shè)計(jì)過程中,主要是根據(jù)線材的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合本廠的生產(chǎn)能力,盡量滿足客戶要求.并把結(jié)果以書面形式表達(dá)出來,為生產(chǎn)提供依據(jù).物料用量計(jì)算是根據(jù)設(shè)計(jì)線材時(shí)選用的材料及構(gòu)造參數(shù),計(jì)算出各種材料的用量,為會計(jì)部計(jì)算本錢及倉儲發(fā)料提供依據(jù).導(dǎo)體局部有關(guān)設(shè)計(jì)與計(jì)算:導(dǎo)體在構(gòu)造上有實(shí)心及絞線兩種,而其成份方面有純金屬.合金.鍍層及漆包線等.在設(shè)計(jì)過程中,對于不同的線材選用這些導(dǎo)體材料時(shí),基于下面幾個方面:1.線材的使用場所及后序加工方式.2.導(dǎo)體材料的性能:導(dǎo)電率,耐熱性.抗*強(qiáng)度.加工性.彈性系數(shù)等.1.導(dǎo)體絞合節(jié)距設(shè)計(jì):絞線中絞合節(jié)距大小一般根據(jù)絞合導(dǎo)體線規(guī)選取(主要針對UL電子線系列,電源線,UL444系列,CSATR-4系列對導(dǎo)體的節(jié)距有要求,需根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)),有時(shí)為了改善*種性能可選其它的節(jié)距.如通信線材為了降衰減選用小節(jié)距,為了提供好的彎曲性能選用較小的節(jié)距.2.多根絞合導(dǎo)體絞合外徑計(jì)算:導(dǎo)體絞合采用束絞方式進(jìn)展,絞合外徑采用下面兩種方法計(jì)算:方法1:方法2:d----單根導(dǎo)體的直徑D---絞合后絞合導(dǎo)體外徑N---導(dǎo)體根數(shù)上述兩種方法中,方法2比擬適合束絞方式導(dǎo)體絞合外徑計(jì)算：3.導(dǎo)體用量計(jì)算:1.單根導(dǎo)體2.絞合導(dǎo)體d----單根導(dǎo)體直徑ρ—導(dǎo)體密度N---導(dǎo)體絞合根數(shù)λ---導(dǎo)體絞入系數(shù)注:用量計(jì)算為單芯時(shí)導(dǎo)體用量,當(dāng)多芯時(shí)須考慮芯線絞合時(shí)的絞入系數(shù).4.導(dǎo)體防氧化.為防止導(dǎo)體氧化,可在導(dǎo)體絞合時(shí),加BAT或DOP油〔如電源線，透明線〕。擠出局部有關(guān)的設(shè)計(jì)與計(jì)算:押出局部包括絕緣押出.內(nèi)被押出及外被押出,在押出過程中,因?qū)€材要求不同采用押出方式不同.一般情況下,絕緣押出采用擠壓式,內(nèi)護(hù)層與外護(hù)層采用半擠管式.有時(shí)為了滿足性能要求采用擠管式.其具體選擇方法,參照押出技術(shù).1.押出料的選擇:設(shè)計(jì)過程中押出料的選擇主要根據(jù)膠料的用途、耐溫等級、光澤性、軟硬度、可塑劑耐遷移性、無毒性能等來選擇.2.押出外徑:D2=D+2*TD------押出前外徑D2----押出后外徑T------押出厚度押出厚度(T)主要根據(jù)線材有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合廠內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)能力盡量滿足客戶要求.3.膠料用量:采用不同的押出方式,押出膠料用量計(jì)算公式也有不同.擠管式擠壓式W=(S成品截面-S纜芯內(nèi)容物)*ρρ-----膠料密度.考慮到線材的公差,現(xiàn)期線纜企業(yè)一般采用下面計(jì)算方法.W=3,14159*1.05*T*(2*D+T)*ρ芯線絞合有關(guān)設(shè)計(jì)與計(jì)算:芯線絞合國內(nèi)稱為成纜，是大多數(shù)多芯電纜生產(chǎn)的重要工序之一。由假設(shè)干絕緣線芯或單元組絞合成纜芯的過程稱芯線絞合。其原理類似如導(dǎo)體絞合，芯線絞合的一般工藝參數(shù)計(jì)算及線芯在絞合過程中的變形與絞線相似。芯線絞合根據(jù)絞合絕緣線芯直徑是否一樣分為對稱絞合和不對稱絞合。因?yàn)樾揪€在絞合過程中有彎曲變形,有些較粗絕緣芯線在絞合過程采用退扭。如UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI芯線及其它高發(fā)泡絕緣芯線。以下分幾個方面表達(dá)芯線絞合的工藝參數(shù)計(jì)算:1.對絞:對絞線的等效外徑:D=1.65d或1.71d(軟質(zhì)用1.65d,硬質(zhì)用1.71d),sometimesD=1.86d復(fù)對絞線等效外徑﹕D=2.6d多對數(shù)絞線等效外徑﹕對絞節(jié)距.根據(jù)對絞組對數(shù),芯線外徑選取.2.多芯絞合:絞合外徑當(dāng)芯線根數(shù)不多時(shí),按正規(guī)絞合計(jì)算.見下表.芯線排列方式及芯線絞合外徑計(jì)算可根據(jù)下表:當(dāng)芯線根數(shù)較多并線徑較小的情況下,可按束絞近似計(jì)算(導(dǎo)體絞合外徑計(jì)算公式)絞合節(jié)距一般絞合節(jié)距取絞合外徑的15~20倍.有時(shí)為了改善線材性能,可選擇適宜的節(jié)距.如為了改善線材的彎曲性能降低絞合節(jié)距.USB電纜為了減小芯線變形,采用大節(jié)距.3.有關(guān)絞合中的基圓直徑.節(jié)圓直徑.絞合外徑基圓直徑:對于*一絞線層,絞線前芯線直徑稱基圓直徑.節(jié)圓直徑:單線絞合在直徑為D0的圓柱體上,以單線軸線至絞線軸線的距離為半徑的圓為節(jié)圓,其直徑為節(jié)圓直徑.絞合外徑:該層絞線的外接圓直徑為絞線外徑.圖中對于第三層絞合:基圓直徑為D0(即第二層(1+6)絞合的絞合外徑)節(jié)圓直徑為D’D’=D0+d絞合外徑為DD=D’+d4.絞入系數(shù):芯線絞合的絞入系數(shù)為1+(圓周率*絞合外徑/絞合節(jié)距)的二次方.D----絞合外徑.H----絞合節(jié)距.在絞線過程中,對于多芯并芯線分層的情況,雖然為束絞,各層芯線絞入系數(shù)并不一樣.為了保守起見,增大平安系數(shù),并且減化計(jì)算,所以在上述絞入系數(shù)的計(jì)算中D采用芯線絞合的絞合外徑(理論上,各層的絞合系數(shù)應(yīng)為節(jié)圓直徑代入上式計(jì)算).斜包有關(guān)的設(shè)計(jì)與計(jì)算斜包在線材中主要起屏蔽作用，有時(shí)作為同軸電纜的外導(dǎo)體。屏蔽目的是將外界干撓消除，對于同軸電纜，由于有屏蔽層而使阻抗得以匹配,降低信號或傳輸能量之損失。從屏蔽效果來講，斜包不如編織，其屏蔽效果具有方向性，彎曲時(shí)屏蔽特性發(fā)生變化但其具有完成外徑小、線材柔軟、價(jià)格也比擬低特點(diǎn)。適用于低頻屏蔽。以下從幾個方面表達(dá)斜包構(gòu)造設(shè)計(jì):1.斜包的銅線根數(shù)近似計(jì)算:整數(shù)局部D-----斜包前外徑.d------斜包銅線的直徑.如果是二、三芯絞合，絞合后不圓整，D(斜包前)外徑為等效外徑。此設(shè)計(jì)中的D斜包前外徑，相當(dāng)絞線中基圓直徑。從理論計(jì)算上講,要到達(dá)100%斜包D應(yīng)采用節(jié)圓直徑，但為了防止有時(shí)因節(jié)距選取較少及其它因素而產(chǎn)生過滿(容易起股)。所以D采用斜包前外徑(基圓直徑)。在實(shí)際生產(chǎn)中，因斜包銅絲一般為0.10mm、0.12mm的細(xì)線，其值在上述計(jì)算中忽略影響不大。采用上面公式計(jì)算，其斜包滿度可達(dá)90%以上，對線材的性能影響很少。2.斜包節(jié)距的選擇:斜包節(jié)距根據(jù)斜包前外徑大小選擇，一般按下面優(yōu)化節(jié)距選取(此優(yōu)化節(jié)距考慮到本錢、附著力、外觀等方面，并通過長時(shí)間生產(chǎn)驗(yàn)證)。成品外徑斜包節(jié)距d<1.0mm15.5mm左右1.0<=d<1.2mm18mm左右1.2<=d<2.0mm22mm左右2.0<=d<2.2mm25mm左右2.2<=d<2.4mm27mm左右2.4<=d<3.0mm32mm左右3.0<=d<3.5mm36mm左右3.絞入系數(shù):斜包的絞入系數(shù)為1+(圓周率*斜包后外徑/斜包節(jié)距)的二次方.D----斜包后外徑.H----斜包節(jié)距.4.斜包銅線的用量:d----斜包導(dǎo)體直徑ρ—斜包導(dǎo)體密度N----斜包導(dǎo)體根數(shù)λ---斜包導(dǎo)體絞入系數(shù)5.斜包方向選擇.斜包一般采用與成纜的反方向：斜包線材生產(chǎn)過程中，斜包銅絲與斜包前線材轉(zhuǎn)動方向相反，如果斜包方向與成纜方向一樣時(shí)，斜包過程中會先把成纜線材先反扭，使線材松散，以致斜包易出現(xiàn)不良。不過采用反方向斜包線材相對較硬，彎曲性能差。對于那些成纜芯線少,芯線線徑較大，沒有隔離層的線材只能采用與成纜反方向。6.斜包線材外被押出:斜包線材在外被押出前需通過倒軸，防止斷絲在過押出眼模時(shí)引起斷線編織有關(guān)的設(shè)計(jì)與計(jì)算編織與斜包相似，在線材中