电缆成缆工艺讲义.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：电缆成缆工艺讲义一、成缆的目的电缆是用来传输电能或控制信号的。电力设备用电多数是用多相电源所以电力电缆是多芯的常用三相电源的三芯电缆或四芯电缆（其中有一芯作为地线）。控制电缆主要是用于控制设备的线路控制电缆需要的根数一般很多因此控制电缆往往做成多芯的。这样不仅使用方便、经济而且使用三相电源送电的三相电缆成缆在一起可以使三相磁场抵消减少损耗。因此在成缆工序中是将二芯、三芯甚至是几十芯绞合在一起。组成多芯电缆。这种将绝缘线芯按一定的规则绞合在一起包括绞合时线芯间空隙的填充和在成缆上的包带过程叫做成缆。成缆时绝缘线芯的绞合形式是采用同心层正规绞合绝缘线芯直径相同的成缆叫做对称成缆绝缘线芯直径不同的成缆叫做非对称成缆。虽然根据需要根数的绝缘线芯绞合在一起的电缆使用方便经济但有些电缆是不成缆的如高压电缆等这是为了避免结构太大而笨重和技术设备上的原因制造成单芯电缆。二、成缆绝缘线芯及其它原材料1.从成缆使用材料上分类2.成缆各辅料的作用a.包带：包带都有将绞合线缆扎紧、包缚成形的作用同时根据包带材料不同还具有其他特殊作用如玻纤带有一定的耐火作用。b.填充：填充都有使成缆后电缆外形圆整不易变形的作用同时根据填充材料的不同还有其它特殊作用如阻燃填充有阻燃的作用。3.从成缆结构来看a.由绝缘线芯数的多少可将成缆分为：两芯3芯4芯5芯多芯成缆；b.由绝缘线芯数的几何形状可将成缆分为：圆形线芯扇形线芯瓦形+方形平扇+方形扇形+圆形等绝缘线芯成缆。c.我公司生产的电缆主要有两芯三芯等截面圆形电缆三芯等截面扇形电缆四芯、5芯等截面扇形电缆3+1小扇形电缆3+1大扇形电缆4+1芯电缆以及2芯到37芯的控制电缆。我公司电力电缆结构示意图如下：三、成缆的基本工艺参数2.绞合方向：成缆绞合方向有左向右向之分区别的方法即：将绝缘线芯成缆后水平放置向前看如果是左旋为左向右旋为右向电缆最外层成缆应为右向。绞合方向的判定方式如下图：四指沿着电缆线芯轴的方向拇指与绞线方向一致若与左手相同为左向与右手相同为右向。3.成缆节距与节距倍数成缆过程中成缆的每根绝缘线芯都有直线和旋转两种运动。当绝缘线芯旋转一周时绝缘线芯沿轴向前进的距离称为电缆节距。在生产实际中一般成缆节距是以节距倍数来表示的。所谓节距倍数即是节距长度与成缆的直径之比。用公式表示为：m=L/D式中m—成缆节距倍数；L—成缆节距；D—成缆直径。对于不同的产品节距倍数不同。一般要求柔软性较高的电缆规定节距倍数较小。如：矿用电缆中的电钻电缆UZ标准规定不大于5倍U、UP标准规定不大于12～14倍以使这些电缆具有较好的弯曲性能。成缆节距长度的选择对各种电缆绝缘线芯是不同的。成缆节距大小直接影响绝缘线芯变形和电缆柔软性。成缆节距越大电缆绝缘线芯在弯曲时的变形越大电缆柔软性越差。通常绝缘线芯的成缆节距是根据电缆使用条件、线芯柔软程度以及成缆后电缆的稳定性等因素加以选定。选择合适的成缆节距使电缆有好的结构稳定性和弯曲性减少变形和皱褶以及有较大的生产率。对于圆形绝缘线芯采用较小的节距一般节径比为25～40而扇形绝缘线芯采用较大的节径比一般在40～80。且遵循截面大的绝缘线芯成缆用较小的节径比的原则。（因为大截面线芯形变产生的内应力也大易破坏电缆结构稳定性和产生“蛇形”）4.绞合节距和绞入率由于成缆过程中绝缘线芯除直线前进的运动外还有一个扭绞的转动因此成缆的长度与绝缘线芯的实际长度是不等的。在成缆的一个节距内绝缘线芯的实际长度l与节距长度L之比称为绞入系数K即：K=l/L在实际使用中还有绞入率的概念即在一个成缆节距内绝缘线芯实际长度减去节距长度的差值与成缆节距长度之比称为绞入率。这是因为绞合时绝缘线芯沿螺旋线转过一个节距时它的实际长度大于节距长度因此将这个增加的长度与成缆节距长度之比称为为成缆的绞入率通常以百分数表示如下式：L为成缆节距D为成缆直径l为一个节距内绝缘线芯的实际长度。则绞入率可用下式表示：l＝（l-L）/L×100%已知l=(p2D2+L2)1/2=[(p2/m2+1)L2]1/2式中m=成缆节距倍数所以绞入率l可写成：l＝｛[1+（p/m）2]1/2-1｝×100%由此可见绞入率是由节距倍数决定的。节距倍数越小绞入率越大。绞入率的增加使成缆的导线电阻增加同时也相应地增加了单位长度电缆导体材料和其它绝缘材料地消耗。5.部分电缆的成缆外径d:圆形绝缘线芯外径D:成缆外径两等截面圆形绝缘线芯成缆外径：D=2d三等截面圆形绝