电线电缆的主要工艺

电力电缆

电线电缆是通过：拉制、绞制、包覆三种工艺来制作完成的，型号规格越复杂，重复性越高。

　　1．拉制

　　在金属压力加工中.在外力作用下使金属强行通过模具（压轮）,金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的技术加工方法称为金属拉制。

　　拉制工艺分：单丝拉制和绞制拉制。

　　2．绞制

　　为了提高电线电缆的柔软度、整体度，让2根以上的单线，按着规定的方向交织在一起称为绞制。

　　绞制工艺分：导体绞制、成缆、编织、钢丝装铠和缠绕。

　　3．包覆

　　根据对电线电缆不同的性能要求，采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。包覆工艺分：

　　A．挤包：橡胶、塑料、铅、铝等材料。

　　B．纵包：橡皮、皱纹铝带材料。

　　C．绕包：带状的纸带、云母带、无碱玻璃纤维带、无纺布、塑料带等，线状的棉纱、丝等纤维材料。

　　D． 浸涂：绝缘漆、沥青等

　　三、塑料电线电缆制造的基本工艺流程

　　1．铜、铝单丝拉制

　　电线电缆常用的铜、铝杆材，在常温下，利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具担孔，使其截面减小、长度增加、强度提高。拉丝是各电线电缆公司的首道工序，拉丝的主要工艺参数是配模技术。

　　2．单丝退火

　　铜、铝单丝在加热到一定的温度下，以再结晶的方式来提高单丝的韧性、降低单丝的强度，以符合电线电缆对导电线芯的要求。退火工序关键是杜绝铜丝的氧化.

　　3．导体的绞制

　　为了提高电线电缆的柔软度，以便于敷设安装，导电线芯采取多根单丝绞合而成。从导电线芯的绞合形式上，可分为规则绞合和非规则绞合。非规则绞合又分为束绞、同心复绞、特殊绞合等。

　　为了减少导线的占用面积、缩小电缆的几何尺寸，在绞合导体的同时采用紧压形式，使普通圆形变异为半圆、扇形、瓦形和紧压的圆形。此种导体主要应用在电力电缆上。

　　4．绝缘挤出

　　塑料电线电缆主要采用挤包实心型绝缘层，塑料绝缘挤出的主要技术要求：

　　4．1．偏心度：挤出的绝缘厚度的偏差值是体现挤出工艺水平的重要标志,大多数的产品结构尺寸及其偏差值在标准中均有明确的规定。

　　4．2．光滑度：挤出的绝缘层表面要求光滑，不得出现表面粗糙、烧焦、杂质的不良质量问题

　　4．3．致密度：挤出绝缘层的横断面要致密结实、不准有肉眼可见的针孔，杜绝有气泡的存在。

　　5．成缆

　　对于多芯的电缆为了保证成型度、减小电缆的外形，一般都需要将其绞合为圆形。绞合的机理与导体绞制相仿，由于绞制节径较大，大多采用无退扭方式。成缆的技术要求：一是杜绝异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯；二是防止绝缘层被划伤。

　　大部分电缆在成缆的同时伴随另外两个工序的完成：一个是填充，保证成缆后电缆的圆整和稳定；一个是绑扎，保证缆芯不松散。

　　6．内护层

　　为了保护绝缘线芯不被铠装所疙伤，需要对绝缘层进行适当的保护，内护层分：挤包内护层（隔离套）和绕包内护层（垫层）。绕包垫层代替绑扎带与成缆工序同步进行。

　　7．装铠

　　敷设在地下电缆，工作中可能承受一定的正压力作用，可选择内钢带铠装结构。电缆敷设在既有正压力作用又有拉力作用的场合（如水中、垂直竖井或落差较大的土壤中），应选用具有内钢丝铠装的结构型。

　　8．外护套

　　外护套是保护电线电缆的绝缘层防止环境因素侵蚀的结构部分。外护套的主要作用是提高电线电缆的机械强度、防化学腐蚀、防潮、防水浸人、阻止电缆燃烧等能力。根据对电缆的不同要求利用挤塑机直接挤包塑料护套。

编辑本段

辨别电缆质量好坏

　　购买电线时鉴别优劣

　　国家已明令在新建住宅中应使用铜导线。但同样是铜导线，也有劣质的铜导线，其铜芯选用再生铜，含有许多杂质，有的劣质铜导线导电性能甚至不如铁丝，极易引发电气事故。目前，市场上的电线品种多、规格多、价格乱，消费者挑选时难度很大。单就家庭装修中常用的2.5平方毫米和4平方毫米两种铜芯线的价格而言，同样规格的一盘线，因为厂家不同，价格可相差20%?30%。至于质量优劣，长度是否达标，消费者更是难以判定。

　　据业内人士透露：电线之所以价格差异巨大，是由于生产过程中所用原材料不

变频电缆

同造成的。生产电线的主要原材料是电解铜、绝缘材料和护套料。目前原材料市场上电解铜每吨在5万元左右，而回收的杂铜每吨只有4万元左右；绝缘材料和护套料的优质产品价格每吨在8000元?10000元，而残次品的价格每吨只需4000元?5000元，差价更悬殊。另外，长度不足，绝缘体含胶量不够，也是造成价格差异的重要原因。每盘线长度，优等品是100米，而次品只有90米左右；绝缘体含胶量优等品占35% ?40%，而残次品只有15%。通过对比，消费者不难看出成品电线销售价格存在差异是材质上存在猫腻所致。

常见的电缆故障

　　电缆线路常见的故障有机械损伤、绝缘损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压、电缆过热故障等。当线路发生上述故障时，应切断故障电缆的电源，寻找故障点，对故障进行检查及分析，然后进行修理和试验，该割除的割除，待故障消除后，方可恢复供电。

　　电缆故障最直接的原因是绝缘降低而被击穿.

　　主要有:

　　a、超负荷运行.长期超负荷运行,将使电缆温度升高,绝缘老化,以致击穿绝缘，降低施工质量.

　　b、电气方面有:电缆头施工工艺达不到要求,电缆头密封性差,潮气侵入电缆内部,电缆绝缘性能下降;敷设电缆时未能采取保护措施,保护层遭破坏,绝缘降低.

　　c、土建方面有:工井管沟排水不畅,电缆长期被水浸泡,损害绝缘强度;工井太小,电缆弯曲半径不够,长期受挤压外力破坏.主要是市政施工中机械野蛮施工,挖伤挖断电缆.

　　d、腐蚀.保护层长期遭受化学腐蚀或电缆腐蚀,致使保护层失效,绝缘降低.

　　e、电缆本身或是电缆头附件质量差,电缆头密封性差,绝缘胶溶解,开裂,导致站出现的谐振现象为线路断线故障使线路相间电容及对地电容与配电变压器励磁电感构成谐振回路,从而激发铁磁谐振.

　　断线故障引起谐振的危害

　　断线谐振在严重情况下,高频与基频谐振叠加,能使过压幅值达到相电压[P]的2.5倍,可能导致系统中性点位移,绕组及导线出现过压,严重时可使绝缘闪络,避雷器爆炸,电气设备损坏.在某些情况下,负载变压器相序可能反转,还可能将过电压传递到变压器的低压侧,造成危害.

　　防止断线谐振过压的措施

　　防止断线谐振过压的主要措施有:

　　(1)不采用熔断器,避免非全相运行.

　　(2)加强线路的巡视和检修,预防断线的发生.

　　(3)不将空载变压器长期挂在线路上.

　　(4)采用环网或双电源供电.

　　(5)在配变侧附加相间电容,

　　其原理是:采用电容作为吸能元件来吸收暂态过程中弟量,从而降低冲击扰动强度以抑制谐振的发生.s一(o+ 3C,,) 1C.,在配变侧附加相间电容△C,使8一[Co+ 3(C U+ A0)/Ca增大,从而增大等值电容C和等值电动势Eo所需电容值可根据文献[6]中方法求出.(6)采用励磁特性较好的变压器有助于减少断线过压的发生几率.　

　　电缆电线电流的大小口诀计算

　　关于电缆电流的大小

　　导线的载流量与导线截面有关，也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关，影响的因素较多，计算也较复杂。

　　各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算，便可直接算出，不必查表。

　　1. 口诀 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系

　　10下五，100上二，

　　25、35，四、三界，.

光纤光缆

70、95，两倍半。

　　穿管、温度，八、九折。

　　裸线加一半。

　　铜线升级算。

　　说明 口诀对各种截面的载流量（安）不是直接指出的，而是用截面乘上一定的倍数来表示。

　　为此将我国常用导线标称截面（平方毫米）排列如下：

　　1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、 185……

　　(1) 第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量（安）、可按截面的倍数来计算。

　　口诀中的阿拉伯数码表示导线截面（平方毫米），汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下：

　　1～10 16、 25 35、 50 70、 95 120以上 〉 〉 〉 〉 〉

　　五倍 四倍 三倍 二倍半 二倍

　　现在再和口诀对照就更清楚了，口诀“10下五”是指截面在10以下，载流量都是截面数值的五倍。

　　“100上二”（读百上二）是指截面100以上的载流量是截面数值的二倍。

　　截面为25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35，四三界”。

　　而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出：除10以下及100以上之外，中间的导线截面是每两种规格属同一种倍数。

　　例如铝芯绝缘线，环境温度为不大于25℃时的载流量的计算：

　　当截面为6平方毫米时，算得载流量为30安；

　　当截面为150平方毫米时，算得载流量为300安；

　　当截面为70平方毫米时，算得载流量为175安；

　　从上面的排列还可以看出：倍数随截面的增大而减小，在倍数转变的交界处，误差稍大些。

　　比如截面25与35是四倍与三倍的分界处，25属四倍的范围，它按口诀算为100安，但按手册为97安；

　　而35则相反，按口诀算为105安，但查表为117安。不过这对使用的影响并不大。

　　当然，若能“胸中有数”，在选择导线截面时，25的不让它满到100安，35的则可略为超过105安便更准确了。

　　同样，2.5平方毫米的导线位置在五倍的始端，实际便不止五倍（最大可达到20安以上），

　　不过为了减少导线内的电能损耗，通常电流都不用到这么大，手册中一般只标12安。

　　（2） 后面三句口诀便是对条件改变的处理。

　　“穿管、温度，八、九折”是指：若是穿管敷设（包括槽板等敷设、即导线加有保护套层，不明露的），计算后，再打八折；

　　若环境温度超过25℃，计算后再打九折，若既穿管敷设，温度又超过25℃，则打八折后再打九折，或简单按一次打七折计算。

　　关于环境温度，按规定是指夏天最热月的平均最高温度。实际上，温度是变动的，一般情况下，它影响导线载流并不很大。

　　因此，只对某些温车间或较热地区超过25℃较多时，才考虑打折扣。

　　例如对铝心绝缘线在不同条件下载流量的计算：

　　当截面为10平方毫米穿管时，

　　则载流量为10×5×0.8═40安；

　　若为高温，则载流量为10×5×0.9═45安；

　　若是穿管又高温，则载流量为10×5×0.7═35安。

　　（3） 对于裸铝线的载流量，口诀指出“裸线加一半”即计算后再加一半。

　　这是指同样截面裸铝线与铝芯绝缘线比较，载流量可加大一半。

　　例如对裸铝线载流量的计算：

　　当截面为16平方毫米时，则载流量为16×4×1.5═96安，

　　若在高温下，则载流量为16×4×1.5×0.9=86.4安。

　　(4) 对于铜导线的载流量，口诀指出“铜线升级算”，即将铜导线的的截面排列顺序提升一级，再按相应的铝线条件计算。

　　例如截面为35平方毫米裸铜线环境温度为25℃，载流量的计算为：按升级为50平方毫米裸铝线即得50×3×1.5=225安.

　　对于电缆，口诀中没有介绍。一般直接埋地的高压电缆，大体上可直接采用第一句口诀中的有关倍数计算。

　　比如35平方毫米高压铠装铝芯电缆埋地敷设的载流量为35×3=105安。95平方毫米的约为95×2.5≈238安。

　　三相四线制中的零线截面，通常选为相线截面的1/2左右。当然也不得小于按机械强度要求所允许的最小截面。

　　在单相线路中，由于零线和相线所通过的负荷电流相同，因此零线截面应与相线截面相同。

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