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详细内容

電纜擠塑工藝 第五節:擠壓式絕緣及護層材料的計算

一、 圓形擠壓式:

1. 絕緣層:

(1) 單線擠壓式絕緣層的重量

   直徑  D0=D+2t  mm

   截面  F=π(d+t)t  mm2

   重量  W=π(d+t)t*r      (kg/km)

      N根單線擠壓式絕緣層重量:

      W=π(d+t)t*r*N*K  (kg/km)

(2) 絞線(或束線)芯邊隙無填充物擠壓絕緣層重量:

     1) 擠包  W=[π(D+t)t+Q1]r*N*K (kg/km)

 2)縱包 W=[π(D+t)t+4/5*Q1]r*N*K(kg/km)

       (3)復絞線(束絞線)芯擠壓式絕緣層重量:

       重量W=[π(D+t)t+Q1+Q2] r*N*K (kg/km)

      其中:D0D—單線或絞線(束線)、復絞線(束絞線)直徑  mm

         t—絕緣厚度  mm   r—所用材料比重  g/cm3   

         N—絕緣線芯根數   K—成纜絞入系數

         Q1絞線(或束線)邊隙面積 mm2                   

         Q2復絞線(或束絞線)邊隙面積 mm2

  絞線(或束線)芯邊隙面積Q1的計算,見表11

  Q1=Z*π/4*d2{(2K2-Z-2/2Z)-[K(K-2)]1/2/π} mm2

    其中:d--單線直徑  mm K—絞線外徑比(見表4、N)

          Z—最外層單線根數    


                     絞線(或束線)芯邊隙面積Q1

                                11.

單線根數

Q1   mm2

單線根數

Q1   mm2

單線根數

Q1   mm2

7

1.33d2

15

2.44d2

37

4.01d2

8

1.39d2

19

2.54d2

43

5.89d2

10

2.98d2

24

4.84d2

49

8.00d2

11

3.64d2

27

4.1d2

61

5.77d2

12

2.5d2

30

3.96d2

91

7.85d2

14

2.43d2

32

5.74d2

127

10.19d2

復絞線股線邊隙面積Q2的計算,見表12

   Q2=2/3*A*Z*d1  

 其中:A—股線是7根  絞線為1.33  股線是19根  絞線為2.54

      Z—股線最外層根數                  

      d1單線直徑  mm

               復絞線股線邊隙面積Q2                    

                             12

最外層根數(A=1.33)

Q2  mm2

最外層根數(A=1.33)

Q2   mm2

最外層根數(A=2.54)

Q2   mm2

6

5.32 d12

18

15.96 d12

6

10.16 d12

10

8.87 d12

21

18.62 d12

15

25.4 d12

12

10.54 d12

24

21.26 d12

18

30.48 d12

15

13.3 d12





(4)其它形式的絕緣層的重量計算:

   1)魚泡式絕緣層的重量

   W=π(D-t)t*r*N*K  kg/km

 其中:D—魚泡管外徑 mm  

      r—魚泡管材料比重 g/cm3

      t—魚泡管厚度 mm  

      N—一根電纜中所用同軸對根數

      K—絞纜時,同軸對絞入系數

   2)墊片式絕緣層的重量

       W=G/P*103+G/103

        其中:G—墊片重量 kg/km  P—墊片間的距離  mm

2. 護層

(1) 有填充物和包帶式護層的重量計算:

W=π(D+t)t*r  kg/km

(2) 不填充和不包帶式護層的重量計算:

    W=[π(D+t)t+Q*K]r kg/km

   其中:D—護套前直徑  mm  t—護套厚度  mm          

        r—所用材料比重  g/cm3 

        K—成纜絞入系數 ,查表7   

        Q—邊隙面積  mm2       d—絕緣線芯直徑  mm

 

        相同截面的絕緣線芯成纜時時的邊隙面積Q

                                                            13

芯數

Q  mm2

中心空隙

面積(mm2

芯數

Q  mm2

中心空隙

面積(mm2

2

1.57d2


5

1.25d2

0.524d2

3

1.24d2

0.04 d2

6

1.33d2

1.02d2

4

1.22d2

0.215d2

7



  2)線芯截面不同的多芯電纜護層的重量計算:

1. 兩大一小:

   成纜直徑   D=Admm

   邊隙面積   S1=aπ/4*d12  mm2

             S2=bπ/4*d12   mm2

   中間空隙   S3=cπ/4*d12    mm2        

護層重量W=[π(D+t)t+(δ1+2δ2)K]r(kg/km)

2. 三大一小

      成纜直徑    D=A*d    mm

       邊隙面積   δ1=a*π/4* d12  mm2

                δ2=b*π/4* d12  mm2

         中間空隙   δ3=c*π/4* d12  mm2

        護層重量 W=[π(D+t)t+2(δ12K]r (kg/km)

        其中: D—成纜直徑  mm      r—所用材料比重     g/cm3

           S1、、δ1δ2—邊隙面積    mm         

           S3δ3-—中心空隙面積   mm2 

           d1--大圓形絕緣線芯直徑    mm          

           d2--小圓形絕緣線芯直徑    mm

           A、a、b和c可查二大一小、三大一小相應的曲線圖

           K--成纜絞入系數,可查表7

      三大一小可采用

         D=1.91d1+0.502d2

         δ1=0.45 d12-0.145d22      

         δ2=0.045 d12+0.26 d22

         δ3=0.02 d12+0.2 d2          

         δ=0.99 d12+0.23 d22

         W=[π(D+t)t+δ]r   (kg/km)

         δ填充面積   mm2


(3)金屬紡織后擠包及嵌隙護層的重量計算:

        W=π(D+t)[t+(1-P%)2d]r(kg/km)

       其中:D紡織后直徑  mm   t護層厚度 mm

          P%-—紡織密度       1-P%—空隙面積百分數

          d—金屬絲直徑 mm      2d空隙近似高度  mm

          r所用材料比重  g/cm3

(1) 皺紋鋁包外徑D1的計算:

   D1=D+2t+皺紋常數  mm

                            皺紋常數表                     14

皺紋前外徑(mm)

鋁包厚度(mm)

皺紋外徑常數

16.0120.0

1.4

8.7

20.0125.0

1.5

9.0

25.0130.0

1.6

9.3

30.0135.0

1.7

9.6

35.0140.0

1.8

9.9

40.0145.0

1.9

10.2

皺紋鋁包重量 W=π(D+皺紋常數+t)t*K*r   (kg/km)

其中:D鋁包前直徑  mm        t鋁包厚度  mm

      r鋁的比重  g/cm3       K皺紋壓縮系數為1.005


二、 扇形擠壓式:

  (1) 兩芯平行有包帶護層的重量計算

               W=[π(D0+2t0+t)+2D0]t*r (kg/km)

       (2) 兩芯平行有填充有包帶護層的重量計算

              W=[π(D0+2t0+t)+2D0] t*r (kg/km)

      (3)兩芯平行不填充式不包帶護層的重量計算

      1) 平行嵌入式:

          W=[π(D0+t)t+(D0+2t)D0-π/4D02]

          =(3.14t2+5.14D0t+0.215D02)r (kg/km)

2) 8字形

        W=2[π(D0+t)t-F]r (kg/km)

         Ft(19t+16D0[(D0+t)t]1/2    mm2

                      12(D0+t)      

(4) 套管式護層的重量計算:

            W=[π(D0+t)+2D0]t*r   (kg/km)

       (5) 三芯平行護層的重量計算:

     1) 嵌入式

            W=[π(D0+t)t+2D02+4D0t-π/2*D02]r

             =[3.14t2+7.14D0t-0.43D02]r (kg/km)

         2) 包代式:

           W=[π(D0+2t0+t)t+4D0t]r (kg/km)

其中:D0絕緣線芯直徑  mm     t護套厚度   mm

      t0包帶層厚度    mm     r所用材料比重   g/cm3

(6) 橢圓形護層的重量計算:

W=π/2(a+b+2t)t*r  (kg/km)

其中:a—護套前內壁高度   mm   

      b—護套前內壁寬度   mm

      t—護套厚度   mm          

      r—所用材料比重    g/cm3

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