电缆设计
电线电缆设计原理
电线电缆设计原理1.导体的选取与设计：电线电缆的导体一般采用金属材料，如铜、铝等。
导体截面积的选择需要根据工程需要和电流负荷来确定。
较大的电流负荷通常需要采用较大截面的导体，以降低电阻、节约电能和防止过热。
导体的设计还需要考虑到传输信号的频率，高频信号通常需要使用中空或绞合导体来减小电磁干扰和信号损耗。
2.绝缘材料的选取与设计：电线电缆的绝缘材料用于对导体进行绝缘保护，防止电流泄漏和接触产生故障。
常用的绝缘材料有聚乙烯、聚氯乙烯、交联聚乙烯等。
绝缘材料的选取需要考虑到工程的工作电压、环境的温度、湿度和化学物质等因素。
绝缘材料的设计还需要考虑到绝缘层的厚度，以保证绝缘性能和可靠性。
3.屏蔽材料的选取与设计：电线电缆中的屏蔽材料用于减小电磁干扰和互相干扰的影响。
常用的屏蔽材料有金属箔、金属编织带等。
屏蔽材料的选取需要考虑到工频和高频信号的特性，以及要屏蔽的电磁场强度。
屏蔽材料的设计还需要注意屏蔽的连续性和可靠性，以及与绝缘材料的配合。
4.护套材料的选取与设计：电线电缆的护套材料用于保护绝缘和屏蔽材料，增强电线电缆的机械强度和耐腐蚀能力。
常用的护套材料有聚氯乙烯、聚氨酯等。
护套材料的选取需要根据电线电缆的使用环境和要求，如耐热、耐寒、耐油、耐化学药品等。
护套材料的设计还需要考虑到电线电缆的尺寸和外观要求，以及与绝缘和屏蔽材料的配合。
5.电线电缆的结构设计：电线电缆的结构设计是根据电气工程的需求和要求，选取合适的导体和绝缘材料，并进行合理的布线和组合。
电线电缆的结构设计需要考虑到导体的数目和排列方式、绝缘和屏蔽材料的厚度和布放方式、绕组和编织的方式等。
结构设计还需要考虑到电线电缆的柔软度和扭曲性能，以及易于安装和维修。
综上所述，电线电缆的设计原理涵盖了导体、绝缘、屏蔽和护套材料的选取与设计，以及电线电缆的结构设计。
合理的设计原理和配套可以提高电线电缆的性能和可靠性，满足电气工程的需求和要求。
电缆设计方案
电缆设计方案电缆设计方案是指根据项目需求和设备要求，设计出适合传输电能或信号的电缆的具体方案。
下面是一个电缆设计方案的700字范例：电缆设计方案一、项目背景和需求分析本项目是一座新建的高层办公楼的电器设备接线工程，包括电力供应、照明和通信设备等。
总楼层数为30层，每层面积约1000平方米。
根据建筑设计和业主需求，电缆需满足可靠稳定、防火阻燃、使用寿命长等要求。
二、设计选型1. 电缆种类考虑到工程的电力功率需求较大，建议采用低压（0.6/1kV）截面积适中的多股铜芯绝缘电缆。
铜芯能够提供更好的导电性能，减小电缆损耗。
绝缘材料采用聚乙烯（PE），其具有良好的电绝缘性能和耐热性能。
2. 防火阻燃设计根据防火安全要求，建议采用铠装电缆。
铠装采用镀锌钢带，具有较高的防火阻燃性能，能够在火灾时保护电缆芯线，延长电缆的使用寿命。
3. 电缆敷设方式在办公楼中，电缆敷设路径较长，需要穿越楼板和隔墙。
建议采用嵌入式敷设方式，即在楼板和隔墙中开设电缆槽，将电缆埋设其中，以提高篇幅美观性和安全性。
4. 运行环境条件考虑到电缆的环境使用条件，如高温、高湿度、震动和腐蚀等，选用的电缆需要具备一定的耐候性和耐热性能。
同时，为了保证电气设备的寿命，电缆还应具备较高的耐磨性能。
三、方案实施根据上述选型和设计要求，具体的电缆设计方案如下：1. 电力供应电缆采用3芯35mm²铜芯绝缘铠装电缆，持续电流传输能力大，适用于大功率负荷电器的供电，如楼宇照明和空调系统。
2. 照明电缆采用2芯2.5mm²聚乙烯绝缘电缆，满足照明系统的电能传输需求，适用于灯具和开关的连接。
3. 通信电缆采用4芯0.5mm²铜芯绝缘阻燃电缆，用于电话和网络系统的传输需求，能够满足通信信号的高速传输。
四、安装与测试根据设计方案的要求，电缆的铺设和连接需要严格按照国家电气安装标准进行。
在安装过程中，需要测试电线的绝缘电阻、接触电阻等参数，以确保电缆的质量和安全性。
电力工程电缆设计规范
电力工程电缆设计规范电力工程电缆设计规范是为了确保电缆安全可靠地运行而制定的一系列规定和标准。
电缆作为电力传输的重要设备，其设计必须符合相关规范，以确保正常运行和预防事故的发生。
一、电缆选择选择适当的电缆类型和规格是电缆设计的基础。
在选择电缆时，应综合考虑电流负载、电缆长度、环境温度、敷设方式和使用要求等因素，确保电缆具备足够的导电能力和绝缘性能。
二、敷设方式在电缆敷设时，应根据具体情况选择合适的敷设方式，包括直埋、管道敷设和架空敷设等。
不同的敷设方式有不同的要求和限制，应确保电缆的安装质量。
三、敷设深度和距离对于直埋和管道敷设的电缆，应按照规范要求控制敷设深度和距离。
敷设深度应超过地面或地下水面的高度，以保护电缆免受机械和化学损害。
敷设距离则应根据电缆额定电流和散热条件来确定，以避免过热。
四、敷设国家规范和标准电缆敷设应符合国家相关规范和标准的要求。
包括电缆安装工程技术规范、电力工程质量验收标准等。
这些标准规定了电缆敷设的具体要求、验收标准和测试方法，必须严格遵守。
五、电缆接地电缆的接地是保证电缆安全运行的重要环节。
电缆接地应符合国家相关规范和标准的要求，包括接地电阻、接地电流等。
接地系统应具备良好的导电性能，以保证电缆的接地效果和人身安全。
六、电缆绝缘电阻测试在电缆敷设完成后，应进行绝缘电阻测试，以判断电缆绝缘质量。
测试的结果应满足国家相关规范和标准的要求，确保电缆具备良好的绝缘性能。
七、接头和终端制作电缆接头和终端的制作应符合国家相关规范和标准的要求。
接头和终端的制作必须正确无误，确保电缆连接牢固可靠，减少电缆损耗和故障的发生。
以上是电力工程电缆设计规范的主要内容，通过合理的电缆选择、敷设方式、敷设深度和距离等，以及遵守国家相关规范和标准的要求，可以确保电缆安全可靠地运行，为电力工程提供可靠的供电保障。
电力工程电缆设计及敷设要求
电力工程电缆设计及敷设要求电力工程中的电缆设计和敷设是确保电力传输系统正常运行的重要环节。
本文着重介绍电力工程电缆设计和敷设的要求，包括电缆的选择、敷设环境要求以及如何保证电缆的安全性。
一、电缆的选择：1.根据工程需要选择合适的电缆类型，包括电力电缆、控制电缆、通信电缆等。
2.根据电压等级选择合适的电缆，确保电缆的额定电压满足系统需求。
3.根据环境条件选择适合的电缆，如室内电缆、室外电缆、防火电缆等。
4.考虑电缆的导电能力、绝缘性能、耐热性能等技术参数，确保电缆质量可靠。
二、敷设环境要求：1.敷设电缆的环境应符合安全、稳定的要求，防止电缆在使用过程中受到损坏。
2.保证电缆敷设的通风良好，避免电缆在长时间工作中过热。
3.避免电缆被暴露在化学腐蚀或强电磁场环境中，确保电缆的正常运行。
4.在敷设过程中，应注意维护其它设备的完好性，避免对其它设备造成损害。
三、电缆敷设的要求：1.在敷设前需进行规划，并绘制敷设图纸，标注电缆的线路和连接方式。
2.电缆敷设应保证线路的连续性和稳定性，避免导线短路等故障发生。
3.在敷设过程中应避免电缆受到拉力、挤压等力致使电缆的绝缘层破损。
4.电缆的弯曲半径应符合规定，避免引起电缆的损坏。
5.在交叉敷设时，不同类型的电缆应保持适当的距离，避免干扰和交叉干扰。
6.敷设完成后，需要进行电缆的测试和检查，确保电缆工作正常。
四、保证电缆的安全性：1.在敷设电缆前，需要对工作区域进行安全评估，确保敷设电缆的操作安全。
2.敷设电缆时必须满足相关的操作规范和安全要求，如穿过墙壁或地板时应采取防火措施。
3.在敷设电缆时，必须对电缆进行正确的固定，并设置合适的保护措施。
4.对于地下敷设的电缆，应采取合适的防水、防腐、防蒸汽等措施。
5.需要定期对电缆进行检修和保养，确保电缆的正常运行。
综上所述，电力工程电缆设计和敷设要求涉及电缆的选择、敷设环境要求以及保证电缆的安全性。
设计和敷设过程中需要考虑电缆类型、电压等级、敷设环境等方面的要求，并严格遵守安全规范和操作要求，以确保电缆的可靠性和安全性。
电缆设计资料
电缆设计资料随着电力系统的不断发展，电缆系统已成为复杂的电力配电与传输网络，而电缆设计则是电缆系统建设的重要环节。
电缆设计资料是一份重要的文件，涵盖了电缆系统的建设规划、电缆选择、布线布局、接线方式、电缆敷设、绝缘测试、维护保养等重要内容，它是电缆系统建设、运行和维护的关键依据。
一、电缆设计前的准备1、现场勘查在进行电缆设计前，必须对现场进行勘查。
勘查内容通常包括电源、负载、敷设方式、线缆敷设位置、接地方式、环境条件等。
通过勘查，可以更好地了解电缆系统的具体情况，为设计提供准确的数据和依据。
2、电缆负载计算根据勘查获得的数据，进行电缆负载计算。
电缆负载计算是一项非常重要的工作，涉及到电缆选型、敷设方式、敷设位置等诸多方面。
只有通过电缆负载计算，才能够确保电缆系统的正常运行。
3、电缆选型在进行电缆设计时，需要对电缆进行选型，包括导体材质、绝缘材质、护套材质等。
电缆选型的准确性直接影响电缆系统的运行可靠性和经济性。
4、敷设方式和位置确定在确定电缆选型后，还需要对电缆的敷设方式和位置进行设计，这包括如何将电缆敷设在地面、墙壁或者管道内等。
电缆敷设方式的不同对电缆系统的运行稳定性和安全性均有重要影响。
5、接地设计电缆系统的接地设计也是电缆设计的一个重点。
接地系统涉及到电缆系统的安全和稳定运行，因此在进行电缆设计时，必须充分考虑接地系统的设计方案。
二、电缆设计资料内容在进行电缆设计时，需要对电缆设计资料进行明确的撰写。
电缆设计资料一般分为以下几个方面：1、电缆系统设计方案电缆系统设计方案是电缆设计的重要依据之一，此项资料记录电缆系统的设计方案、电缆选型、敷设方式和位置、接地设计等。
2、电缆系统敷设图纸电缆系统敷设图纸记录了电缆系统的敷设坐标、敷设方式、接头位置、敷设深度以及其他相关参数等信息。
这项资料对于电缆的敷设监测、运行维护具有重要的意义。
3、电缆系统接线图纸电缆系统接线图纸记录了电缆系统内部各个电缆之间的接线方式、接线编号等重要信息。
电缆结构设计
电缆结构设计是指在设计电缆时考虑到其内部构造和外部包装等各方面的要素，以确保电缆在传输电力或信号时具有良好的性能和可靠性。
下面是电缆结构设计中需要考虑的几个关键因素：1. 导体材料：选择适当的导体材料非常重要，常见的导体材料包括铜、铝等。
导体的截面积和材料决定了电缆的导电性能，应根据电流负荷和传输距离等因素选择合适的导体材料。
2. 绝缘层：绝缘层的作用是阻止电流泄漏和避免导体之间的短路。
常见的绝缘材料包括聚乙烯、交联聚乙烯（XLPE）、聚氯乙烯（PVC）等。
绝缘层的厚度和材料选择需要根据电压等级和使用环境来确定。
3. 绝缘层外护套：绝缘层外通常会添加一个外护套层，用于保护电缆免受机械损坏、化学物质侵蚀和环境影响。
外护套材料通常选用耐磨损、耐油、耐高温等特性的材料。
4. 屏蔽层：对于需要抗干扰的电缆，如通信电缆，可能会在绝缘层外添加屏蔽层，用于减少外界电磁干扰对信号传输的影响。
屏蔽层常见的材料有铝箔、铜网等。
5. 阻燃层：为了提高电缆的安全性能，可以在电缆结构中增加阻燃层，用于防止火灾蔓延。
阻燃层的材料应该具有良好的阻燃性能，以确保在火灾发生时电缆不易燃烧。
6. 填充物：某些电缆结构中可能会添加填充物，用于填充空隙和增强电缆的结构强度，同时也起到防水、防潮的作用。
填充物的选择应考虑到其与其他材料的相容性。
7. 绝缘层颜色标识：为了方便区分不同导线或电缆的功能，可以在绝缘层上添加不同颜色的标识，以便于安装和维护时的识别。
综上所述，电缆结构设计需要综合考虑导体材料、绝缘层、外护套、屏蔽层、阻燃层、填充物等多个方面的因素，以确保电缆具有良好的导电性能、耐久性和安全性能，适用于不同的应用场景和工作环境。
电缆设计毕业论文
电缆设计毕业论文随着信息技术的快速发展，电缆作为各种电器电子设备的重要组成部分，其需求量与日俱增。
电缆不仅具有传输信号与能量的功能，同时也是电气化基础设施和通讯网络中不可缺少的一部分。
因此，电缆设计的重要性也日益凸显。
本文将从电缆的基本结构、材料选取、设计流程等方面进行探讨，旨在为电缆设计学习者提供相关指导与参考。
一、电缆的基本结构电缆的基本结构包含导体、绝缘层、屏蔽层、护套层等几个部分。
其中导体是电缆中传输电能与信号的主要部分。
绝缘层是保持导体与外层隔离的关键部分。
在传输高频电信号时，会产生电磁场干扰，屏蔽层就是为了减小干扰作用而设置。
最后的护套层则是为了保护绝缘层，并具有防水、防腐蚀等作用。
二、电缆设计的流程（1）制定方案在进行电缆设计前，需要确定电缆的制作要求，包括传输功率、传输距离、使用环境、通讯协议等。
根据这些要求，制定针对性的方案。
（2）材料选择在选取材料时，需要考虑导体的截面面积、绝缘层和屏蔽层、护套层的材料，以及可靠性等因素。
在考虑应用场景时，需要考虑耐压强度、电磁屏蔽性能、热传导性能等因素。
（3）细化设计在细化设计阶段，需要进行几何参数、电学参数以及力学参数的计算，并充分考虑电缆使用寿命和电缆传输信号质量等因素。
设计的关键在于确定每一具体部分的大小和布局。
（4）样品制作与测试确定电缆制作方案后，需要制作电缆样品，并进行质量测试。
对于测试结果的分析，可以进一步验证设计方案的正确性，并优化设计方案。
三、技术创新电缆设计技术在不断创新，目前一些新型电缆的技术，如射频电缆（RF Cable）、光纤电缆、高温超导电缆（HTS）等，在工业生产中得到了广泛应用。
射频电缆可以在高频段实现信号传输与发射，有效减小了阻抗不合适、泄漏等问题；光纤电缆具有较高的传输带宽、抗干扰性能和安全性，可以在远距离通讯中实现信号传输；高温超导电缆则是可以实现无损传输电能的高新技术产品，具有能量传输效率高等优点。
四、总结电缆设计作为电气产业中十分重要的技术，随着人们对信息传输带宽、信号传输安全性、工业生产效率等方面需求的不断提升，在不断发展创新中。
电缆工程设计方案模板范本
电缆工程设计方案模板范本一、项目基本情况1.项目名称：XXX电缆工程设计2.项目地点：XXX地区3.项目概况：本项目是为了满足XXX地区的电力供应需求，设计建设一条XXXKV电缆线路。
二、设计依据1.《电力工程电缆《工程设计规范》2.《电气工程设计规范》3.《电气设备安装工程施工及验收规范》4.《电气安全规程》5.《国家电网公司电力工程施工及验收规范》6.《国家电网公司电气规划与设计规范》三、设计内容1.线路走向：详细描述线路走向及线路起点、终点。
2.设备选型：选用合适的电缆型号及配套设备。
3.电缆布置：电缆线路的布置方式需符合规范并保证安全。
4.接地设计：保证设备的接地设计符合规范要求。
5.防雷设计：根据地区气候特点，设计合适的防雷设备。
6.电缆敷设：详细描述电缆敷设的方法和要求。
7.安全防护：根据实际情况设计安全防护措施。
8.配电间设计：如果需要建设配电间，需详细描述配电间的设计方案。
四、质量控制本项目的质量控制将按照国家相关标准进行，确保工程质量和安全。
1.设备质量控制：对设备的选型、验收和使用进行严格把关。
2.施工质量控制：严格按照施工规范要求进行施工，并进行质量检查。
3.验收控制：在工程完工后进行严格的验收，确保工程质量符合规范要求。
4.安全控制：严格遵守相关安全规程，确保施工过程中的安全。
五、进度计划1.编制施工进度计划，并进行定期检查和调整。
2.确保施工进度符合工程实际需求。
3.及时调整进度，确保工程按时完成。
六、费用预算1.根据工程设计方案进行费用预算，并进行严格管控。
2.对费用预算进行合理分配，确保工程经济合理。
3.对工程费用进行实时监控，及时调整预算。
七、环境保护1.保护施工环境，做好施工噪音和扬尘控制。
2.妥善处理施工废弃物，保护环境。
3.确保工程施工过程中对环境的影响降到最低。
八、设计深化1.在初步设计的基础上，对方案进行深化设计。
2.对方案进行细化，完善设计内容。
3.确保设计深化工作符合规范要求，并满足工程实际需求。
电线电缆设计
电线电缆设计电线电缆设计电线电缆是现代化工业生产和民用生活中必不可少的电气材料，它的主要功能是传输电能和信号。
然而，电线电缆作为一种电气设备，它的设计和制造并不简单。
本文将从电线电缆的设计流程、设计的重点以及常见的设计问题几个方面进行介绍。
一、电线电缆的设计流程电线电缆的设计流程可以分为以下几个方面：1. 根据产品规格、使用环境及用途进行初步设计。
这一阶段需要确定产品的材质、规格以及使用环境条件等重要因素，以为后续的设计提供基础。
2. 绘制设计方案。
在确定产品的规格和要求后，需要进行电缆结构方案设计，电线电缆的结构设计通常包括电缆的导体选择、绝缘材料选择、屏蔽材料选择等，同时考虑到电线电缆的安装和维护等因素。
3. 进行电缆结构设计。
电缆的结构设计包括内部结构、材料选择、表面处理、连接方式和电缆长度等。
4. 实施设计。
在确定了电缆的结构设计后，就需要根据设计方案进行材料采购、制造实施和性能测试等。
5. 进行生产前的评审和检查。
在质量保障体系内进行全过程评审，以检验产品各项技术性能指标是否符合设计要求。
二、电线电缆设计的重点电线电缆设计的关键在于掌握产品所需的材料选择、结构设计和安装方式等。
其次，电线电缆的质量和性能取决于设计的合理与否，因此在设计过程中注意以下重点：1. 材料选择。
电线电缆材料的选择对于产品性能和质量至关重要，应该根据使用环境和电气要求确定绝缘材料、导体材料和屏蔽材料等。
2. 结构设计。
电线电缆的内部结构和屏蔽设计是影响产品质量和性能的重要因素，必须根据实际工况情况进行合理设计。
3. 安装方式。
电线电缆的安装方式直接关系到电线电缆的性能和安全。
因此，必须考虑电缆的安装方式和维护方式，根据实际情况进行选择。
三、常见的电线电缆设计问题在电线电缆的设计过程中，常见的问题包括：1. 线长度不足或过长。
电线电缆的长度有在规定范围内，否则容易造成电压损失过大，影响电缆传输效率以及质量。
2. 材料应用不当。
电缆设计规范范文
电缆设计规范范文电缆设计规范是指在进行电缆系统设计和安装过程中需要遵循的一系列标准和规范。
它的目的是保证电缆系统的可靠性、安全性和性能符合要求，同时提高电缆系统的运行效率和使用寿命。
下面将详细介绍电缆设计规范的内容。
1.电缆选用首先，电缆设计规范要求根据不同的使用环境和功率需求选择合适的电缆。
例如，在室内使用的电缆应符合建筑电气设备配管要求；在室外使用的电缆应具备耐候和耐腐蚀特性。
此外，还要根据电流负载和线路长度选择合适的截面积，以确保电缆的稳定性和输送能力。
2.电缆布线电缆布线是指电缆系统中电缆的敷设和安装。
电缆设计规范要求合理规划电缆布线路径，并考虑到电缆的长度、弯曲半径和散热条件。
同时，要避免电缆与其他设备或管道产生干扰，避免电磁干扰和交叉干扰。
3.电缆保护和绝缘为了保护电缆免受外部物理力或化学物质的损害，电缆设计规范要求使用合适的保护措施。
例如，在地下敷设电缆时，需要采用合适的防护管道和填充物。
绝缘是防止电缆漏电或短路的重要手段之一，规范要求选择合适的绝缘材料，并确保绝缘层的质量符合标准。
4.接地和接线5.测试和验收在电缆系统设计和安装完成后，必须进行相应的测试和验收。
规范要求进行电缆的绝缘电阻测试、导通测试和电缆长度测量等。
这些测试旨在验证电缆系统的性能和质量，并发现潜在的问题和缺陷。
只有通过测试和验收，电缆系统才能正式投入使用。
6.维护和保养为了确保电缆系统的长期运行稳定，电缆设计规范还要求进行定期的维护和保养。
例如，应定期检查和清理电缆系统的接头和连接处，检查绝缘层是否完好，排除潜在故障隐患。
同时，规范还要求建立相应的维护记录和保养计划，以便及时发现和处理问题。
总之，电缆设计规范是电缆系统设计和安装的重要指南。
它要求选择合适的电缆材料和规格，合理布线和保护电缆，严格执行接地和接线要求，并进行必要的测试和验收。
只有遵循规范并定期进行维护，才能确保电缆系统的可靠性和性能符合要求。
电缆光缆设计说明
电缆光缆设计说明随着科技的不断进步，电缆和光缆已经成为了现代通信的基础设施。
电缆和光缆的设计需要考虑许多因素，如材料选择、受力和环境的限制等。
下面是一份关于电缆和光缆设计的说明。
一、电缆设计1.材料选择电缆中最重要的部件是导体，它需要选择合适的导体材料，如铜、铝、铜包铝等，以便保证电缆的传输性能。
除此之外，电缆还需要选择合适的绝缘材料，以提高电缆的耐压、耐磨损和绝缘性能。
2.受力限制电缆在运输和安装过程中需要承受各种重力、张力和扭矩等力的作用。
因此，电缆的设计必须考虑到这些影响，并采用合适的受力解决方案来确保电缆安全。
3.环境限制电缆安装的环境的限制是电缆设计中需要考虑的另一个重要方面。
例如，海底电缆需要考虑到潮汐涨落、水文气象条件、海底地形和海洋生物等因素，这些都需要从电缆材料、结构和尺寸等方面进行考虑。
二、光缆设计1.光纤选择光缆的主要部件是光纤，它需要选择好的光纤优化光链路的性能。
通常采用的光纤为单模和多模光纤，根据不同的应用场景选择合适的光纤类型。
2.光缆结构光缆的结构是由多个部件组成，包括光纤、保护套、填充物和护套等。
光缆的结构应具有良好的机械性能，能够承受各种受力环境，同时又不影响光缆的传输性能。
3.光纤的保护光缆中的光纤需要保护，以免因外部物理力量、磨损或化学腐蚀等因素而受到损坏。
因此，光缆的设计需要包括外部保护措施，如强化护套、缓冲层和绝缘层等。
总之，在电缆和光缆设计中，需要综合考虑多个因素，从而制定一个可行的解决方案。
这些因素包括材料、受力和环境等因素。
各种电缆和光缆设计需要根据其实际应用环境来进行参数调整，以达到最佳性能。
电缆设计内容
电缆设计内容一、引言在现代社会中，电缆作为一种重要的电力传输和信号传输方式，广泛应用于电力系统、通信系统和建筑领域，其设计的合理性直接关系到系统的可靠性和稳定性。
因此，对电缆的设计进行可研研究是非常必要的。
二、项目背景针对一些实际的工程项目，说明其背景和需求，例如建设一座大型工厂，需要设计一套电力系统来满足工厂内各种设备的用电需求。
三、设计目标明确设计电缆的目标，例如提高电力传输效率、降低损耗、提高系统的稳定性等。
四、需求分析4.1电力需求分析根据工厂各个设备的用电功率和工作方式，分析电力需求的峰值和平均值，进而确定电缆设计的负载能力和传输距离。
4.2信号传输需求分析五、电缆选型根据需求分析的结果，选择合适的电缆类型，包括电力电缆、通信电缆等，以及其规格和材料等。
6.1电力电缆选型根据电力需求分析结果，选择负载能力和传输距离符合需求的电缆，包括导体材料、绝缘材料、屏蔽材料等。
6.2通信电缆选型根据信号传输需求分析结果，选择传输速率和传输距离符合需求的电缆，例如双绞线、同轴电缆等。
七、电缆布置设计根据工程实际情况，对电缆的布置进行设计。
包括布置路径、安装方式、布置规划等。
同时，需要考虑环境因素，例如温度、湿度、腐蚀等对电缆的影响。
八、电缆敷设方案设计对于大规模电缆敷设项目，需要进行敷设方案的设计。
包括施工方法、敷设深度、电缆保护措施等。
九、电缆维护计划设计电缆的维护对于系统的可靠性至关重要，因此需要设计电缆的维护计划，包括定期巡检、测试和清洁等措施。
十、经济性分析对电缆设计方案进行经济性分析，以确定其投资回报周期和成本效益。
十一、可行性分析综合以上的设计方案和经济性分析结果，进行可行性分析，以确定是否执行该电缆设计方案。
结论在电缆设计的可研工作中，需对电力需求和信号传输需求进行分析，选择合适的电缆类型和规格，设计布置方案和敷设方案，并进行经济性和可行性分析。
通过合理的电缆设计，可以提高系统的可靠性和稳定性，满足工程项目的需求。
电力工程电缆设计标准
电力工程电缆设计标准
1. 安全
（1）所有电缆的使用必须符合国家电网、设备的要求，确保电缆安全运行；
（2）电缆是否可以安全使用，必须按要求做出检验和测试；
（3）在环境条件下，电缆应具有足够的抗火、耐化学介质、耐磨等性能；
（4）电缆使用中要采取有效措施防止电缆的劣化，比如，在湿地处的电缆要采取防
水措施；
2. 可靠性
（1）电缆的材料、结构设计要符合国家标准规定和电工标准；
（2）电缆的接线要结实，绝缘体的加工要严格；
（3）安装要美观，并保证接线和支撑安全可靠；
（4）对于不同线体额定电流或额定电压条件不同的电缆，按照要求考虑电缆的最大
工作电流、最大工作电压和最大允许温升；
3. 合理性
（1）要考虑电缆的体积、质量和价格，保证电缆价格合理；
（2）电缆系统的架设和布置要合理，确保主干线必要时供电可以很方便的改连；
（3）对于消弧线，应选择具有足够的传导电阻，以保证消弧线可以抗畸变；
（4）用高功率设备及大负荷的线路，必须采用尼龙或铁氟龙套管来进行护套和防火
减灾措施；
（5）当线缆架设了保险构件或给电线采取止逆措施时，要按有关标准规定安装恰当。
以上就是电力工程电缆设计标准。
电力工程电缆设计标准中，安全、可靠性和合理性
是电缆设计的三大原则，必须恪守，严格按照国家标准和电工标准，合理使用电缆，以确
保安全、可靠、长久、节能。
电缆设计规范50217 2018
电缆设计规范50217 2018电缆设计规范有三大要素，即绝缘、敷设结构和电磁兼容性。
以下是根据50217 2018版本的电缆设计规范对这三方面的具体要求：一、绝缘：电缆的绝缘应可靠且有效，并且应符合要求的机械负荷。
(1)绝缘材料应耐低温下工作，并且需绝缘材料合格鉴定机构进行检验和认证。
(2)绝缘应能耐受电缆电流、额定电压以及额定电流对应产生的机械力和热效应。
(3)绝缘应拥有高电强度、高电压阻抗以及良好的自愈性。
(4)绝缘应具备抗电弧作用能力，并且能够耐受依据绝缘质量等级分类后实施的产品测试。
二、敷设结构：敷设结构应确保其机械强度和稳定性，其应符合以下要求：（1）电缆敷设导管外壳应具有高强度、低温敏感性以及耐火性能。
(2)电缆应能抵御机械外部压力，并且建议使用塑料管或陶瓷管以及合适的敷设支架来防止电缆被物体压住。
(3)应避免电缆折痕和缩短，使用比电缆内径大的导管较为合适。
(4)电缆的敷设应垂直或锤式斜放，避免发生旋曲和弯曲。
三、电磁兼容性：用于信号传输的电缆应具有良好的电磁兼容性，使电缆处于一个良好的信号传输环境中：(1)电磁兼容性要求涉及到电缆的硬件和电气性能两个方面，其中硬件要求包括电缆敷设结构的平坦度和机械稳定性。
(2)电气性能要求包括电缆的阻抗、屏蔽效率、耐受电噪声等，这些参数应用测试仪器比较后确定电缆是否符合电磁兼容性要求。
总之，电缆设计规范50217 2018版本中对电缆绝缘、敷设结构和电磁兼容性的要求能保证电缆的抗震性、抗老化性、磁电性能和抗电磁干扰能力。
此外，要符合要求的敷设技术也必须考虑到，以确保电缆能够有效敷设,实现电缆敷设期间的机械稳定性。
电力电缆设计原理(电缆设计).
第一章绪论1.1电线电缆的分类电线电缆作用：用于传输电能、磁能信息以及实现电磁能转换的线材产品。
㈠基本分类：1.裸电线：无绝缘，包括金属单线和架空线；2.电力电缆：在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆；3. 电气装备用电线电缆：从电力系统的配电点把电能直接送到各种用电设备的电源连接线路用电线电缆及各种电器安装线。
a．低压配电电线电缆b．信号和控制电缆c．仪器和设备连接线d．交通工具用电线电缆e．地质资源勘探和开发电线电缆f．直流高压电缆g．加热电缆（油田使用）（自限温电缆）h．特种电缆：耐高温、防水、核电站4. 绕阻线（电磁线）：漆包线、绕包线5. 通信电缆和通信光缆：用于电能传输和分配的电缆（1）电流形式：交流电缆、直流电缆（2）电压等级交流中低压≤35KV高压＜330 KV超高压＜1000 KV特高压≥1000 KV直流高压＜200 KV超高压＜800 KV特高压≥800 KV㈡按绝缘材料分类橡皮绝缘电线电缆、塑料绝缘电缆（PVC、PE、PP、PTFE、XLPE）浸滞纸绝缘电力电缆、充油电缆、充气电缆（惰性气体）：六氟化硫㈢按安装位置分类架立电缆、架空电缆、地下电缆、水下电缆（跨河、跨江、海底电缆）架立电缆与架空电缆相比，架空电缆安全性高，占用空间小㈣按导电性能分类：普通电缆、低温和超导电缆1．2电线电缆基本组成部分及材料1.线芯作用：传导电流要求：导电能力要好；易加工；价格适中；机械性能好。
⑴主要材料：铜、铝铜：电阻率ρ=0.017241×10-6Ω·m，电阻温度系数α=0.00393/℃，导电性仅此于银铝：电阻率ρ=0.026×10-6Ω·m，电阻温度系数α=0.00403/℃，导电性在银、铜、金之后，位居第四。
电阻温度系数：表示温度每升高1℃，电阻的增加倍数。
1.质量相同时的体积2.电导值相同时的截面3.负载相同时的截面4.电阻值相同时的质量⑵主要结构a. 单线：导线截面较小的为单线，截面I一般10mm2以上16 mm2以下的电缆；截面较大的优先考虑绞合线芯，截面I一般10mm2以上25 mm2以下的电缆；结构有：圆线、双金属圆线、有镀层圆线、中空圆线扁线、双金属扁线、中空扁线弓形单线、Z型单线、扇形单线、梯形单线、多边形单线、双形单线b. 绞合线芯：柔软、弯曲性好绞合形状：圆形、扇形、椭圆形c. 扇形线芯：电缆的导电线芯截面在35 mm2以上的多采用多芯扇形芯结构特点：结构紧凑，减小电缆外形尺寸，节省材料，结构稳定d. 铜芯铝绞线：自承重电线电缆（架空线）e. 分割线芯：减小集肤效应，临近效应；每块扇形外层均包绝缘膜，由于等电位不会击穿。
电力工程电缆设计标准
电力工程电缆设计标准在电力工程中，电缆设计标准是非常重要的，它直接关系到电力传输的安全和稳定性。
电缆作为电力传输的重要组成部分，其设计标准的合理性和严谨性对于电力工程的质量和可靠性有着至关重要的影响。
首先，电力工程电缆设计标准需要考虑的是电缆的选材。
电缆的选材需要根据工程的具体要求和环境条件来选择，包括导体材料、绝缘材料、护套材料等。
导体材料应具有良好的导电性能和机械强度，绝缘材料应具有优异的绝缘性能和耐热性能，护套材料应具有良好的耐腐蚀性能和机械保护性能。
选材合理性直接关系到电缆的使用寿命和安全性。
其次，电缆设计标准还需要考虑电缆的结构设计。
电缆的结构设计包括导体结构、绝缘结构、护套结构等。
导体结构的设计应考虑导体的截面积、导体的材料、导体的绝缘等，绝缘结构的设计应考虑绝缘的厚度、绝缘的材料、绝缘的耐压能力等，护套结构的设计应考虑护套的材料、护套的防护性能等。
结构设计合理性直接关系到电缆的电气性能和使用寿命。
另外，电力工程电缆设计标准还需要考虑电缆的敷设设计。
电缆的敷设设计包括敷设方式、敷设环境、敷设深度等。
敷设方式应根据具体情况选择，可以是地埋敷设、架空敷设、管道敷设等，敷设环境应考虑环境的温度、湿度、腐蚀性等因素，敷设深度应根据环境条件和安全要求来确定。
敷设设计合理性直接关系到电缆的安全性和可靠性。
总之，电力工程电缆设计标准的合理性和严谨性对于电力工程的安全和可靠性有着至关重要的影响。
只有严格遵循设计标准，合理选材，合理设计结构，合理敷设，才能保证电缆的质量和可靠性，从而保障电力工程的安全运行。
希望各位工程师在实际工程中能够严格遵循电力工程电缆设计标准，确保电力工程的安全和可靠运行。
电力工程电缆设计方案
电力工程电缆设计方案
前言
在电力工程中，电缆的设计方案尤为重要。
一个好的电缆设计方案，不仅可以降低线路损耗，提高电力传输效率，还能保证线路的安全性和稳定性。
本文将介绍电力工程电缆设计方案的相关知识和注意事项。
设计原则
电缆设计方案需要遵循以下原则：
1.保证电力传输效率高：电缆设计方案应该使得电力传输过程中的功率
损失尽可能地低。
2.提高线路的可靠性：电缆设计方案应该考虑到线路的安全性和稳定性
问题，保证线路的可靠性。
3.降低运行成本：电缆设计方案需要考虑到线路的运行成本问题，在保
证线路质量的前提下尽可能地降低运行成本。
设计步骤
电缆设计方案的设计步骤一般包括以下几个方面：
1.确定电缆类型：根据电力传输的要求，选择合适的电缆类型。
常见的
电缆类型有低压电缆、中压电缆、高压电缆等。
2.确定电缆规格：根据电缆的传输距离、传输功率、传输电压等参数，
确定合适的电缆规格。
3.确定电缆线路：根据电力传输的需求，确定电缆的线路走向，将电缆
的长度控制在合理范围内。
4.制定电缆敷设方案：根据现场条件及电力传输要求，设计合理的电缆
敷设方案。
电缆敷设方案应尽可能降低配电线路的损耗，提高效率。
总结
电力工程电缆设计方案的好坏将直接影响整个配电线路的正常运行和用户的用电质量。
因此，设计电力工程电缆方案时需要科学合理，严谨细致，将设计方案细节进行精细化控制。
以上几个设计步骤可以为电力工程从业者们提供一些思路和设计依据，希望对电力工程从业者有所帮助。
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设计资料目录目录前言第一部分: 结构设计与物料用量计算--- 2（一）. 导体部分-------------------- 2（二）. 押出部分-------------------- 4（三）. 芯线绞合-------------------- 5（四）. 斜包部分-------------------- 7（五）. 编织部分-------------------- 9（六）. 其它部分-- 10第二部分: 电气性能计算部分------- 13（一）. 等效介电常数---------- 13（二）. 对称电缆-------------------- 141. ----------------------------------------------- 一次传输参数--------------------------- 142. ----------------------------------------------- 二次传输参数--------------------------- 17（三）. 同轴电缆------ 20 1.一次传输参数202.二次传输参数------------ 21设计资料前言部分此数据主要是把一些有关产品设计的技术数据加以集总归纳, 作为设计人员在设计过程中参考数据, 为设计者提供方便. 也可作为设计人员的培训资料.数据主要分为两部分, 第一部分主要讲述电缆各组成部分的结构设计及各组成部分的物料用量. 第二部分电气性能计算部分, 主要是讲述通信线材的主要电气性能与各结构参数之间的关系. 并在数据的最后列出设计过程中常用的表格.第一部分第一部分电缆结构设计与物料用量计算电缆结构设计是把线材各组成部分参数书面化. 在设计过程中,主要是根据线材的有关标准,结合本厂的生产能力,尽量满足客户要求. 并把结果以书面形式表达出来, 为生产提供依据.物料用量计算是根据设计线材时选用的材料及结构参数, 计算出各种材料的用量, 为会计部计算成本及仓储发料提供依据.一 . 导体部分有关设计与计算 :导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属.合金. 镀层及漆包线等在设计过程中, 对于不同的线材选用这些导体材料时, 基于下面几个方面: 1.线材的使用场所及后序加工方式.2. 导体材料的性能: 导电率, 耐热性. 抗张强度. 加工性. 弹性系数等.1. 导体绞合节距设计: 绞线中绞合节距大小一般根据绞合导体线规选取（主要针对UL电子线系列, 电源线,UL444系列,CSA TR-4 系列对导体的节距有要求,需根据标准设计）, 有时为了改善某种性能可选其它的节距. 如通信线材为了降衰减选用小节距,为了提供好的弯曲性能选用较小的节距.下面的节距表选择表是针对UL电子线.美制线规对应截面积及绞线节距2. 多根绞合导体外径计算: 导体绞合采用束绞方式进行, 绞合外径采用下面两种方法计算方法1:D N 1.154* d设计资料（一）. 导体部分方法2:4*N 1D 4*N31d -- 单根导体的直径D--- 绞合后绞合导体外径N--- 导体根数上述两种方法中,方法2比较适合束绞方式导体绞合外径计算3 导体用量计算:1. 单根导体2 W**d42. 绞合导体2*dW * *N *4d -- 单根导体直径ρ—导体密度N--- 导体绞合根数λ --- 导体绞入系数注: 用量计算为单芯时导体用, 当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数量4. 导体防氧化.为防止导体氧化, 可在导体绞合时, 加BAT或DOP油.设计资料（二）. 押出部分（二）押出部分有关的设计与计算 :押出部分包括绝缘押出. 内被押出及外被押出, 在押出过程中, 因对线材要求不同采用押出方式不同.一般情况下, 绝缘押出采用挤压式,内护层与外护层采用半挤管式.有时为了满足性能要求采用挤管式. 其具体选择方法,参照押出技术.1.押出料的选择:设计过程中押出料的选择主要根据胶料的用途.耐温等级.光泽性.软硬度.可塑剂耐迁移性等来选择.2. 押出外径:D2=D+2*TD ---- 押出前外径D2 押出后外径T 押出厚度押出厚度（T）主要根据线材有关标准, 结合本厂生产能力尽量满足客户要求3. 胶料用量:采用不同的押出方式, 押出胶料用量计算公式也有不同挤管式22*(D22 D 2)挤压式W=（S 成品截面-S 缆芯内容物）胶料密度.考虑到线材的公差, 现期线缆企业一般采用下面计算方法W=3,14159*1.05*T*（2*D+T）* ρ设计资料（三）. 芯线绞合部分（三）. 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. 如部分UL2919,CAT.5,IEEE1394 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﹕ D N *1.9*d 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:453+8+14+208.1540.04 4.042483+9+15+218.1540.04 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.设计资料（三）. 芯线绞合部分图示说明如下: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 '+d4. 绞入系数:芯线绞合的绞入系数为* D 2（H* D）2绞合外径.1+（圆周率X绞合外径/绞合节距）的二次方D ---H ---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）.设计资料（四）. 斜包部分（四）. 斜包有关的设计与计算斜包在线材中主要起屏蔽作用, 有时作为同轴电缆的外导体. 屏蔽目的是将外界干挠消除.对于同轴电缆,由于有屏蔽层而使阻抗得以匹配,降低信号或传输能量之损失.从屏蔽效果来讲, 斜包不如编织,其屏蔽效果具有方向性,弯曲时屏蔽特性发生变化但其具有完成外径小.线材柔软.价格也比较低特点.适用于低频屏蔽.以下从几个方面叙述斜包结构设计:1. 斜包的铜线根数近似计算:*DN *整数部分dD --- 斜包前外径.d --- 斜包铜线的直径.如果是二.三芯绞合,绞合后不圆整,D（斜包前）外径为等效外径.此设计中的D斜包前外径,相当绞线中基圆直径.从理论计算上讲,要达到100%斜包D 应采用节圆直径,但为了防止有时因节距选取较少及其它因素而产生过满（容易起股）. 所以 D 采用斜包前外径（基圆直径）. 在实际生产中, 因斜包铜丝一般为0.10mm,0.12mm的细线, 其值在上述计算中忽略影响不大. 采用上面公式计算, 其斜包满度可达90%以上, 对线材的性能影响很少.2. 斜包节距的选择:斜包节距根据斜包前外径大小选择, 一般按下面优化节距选取（此优化节距考虑到成本,附着力,外观等方面,并通过长时间生产验证）.成品外径 斜包节距3. 绞入系数 :1+（圆周率 X 斜包后外径 /斜包节距 ）的二次方 .设计资料（ 四）. 斜 包 部 分H -- 斜包节距 .4. 斜包铜线的用量d 斜包导体直径ρ—斜包导体密度N 斜包导体根数λ--- 斜包导体绞入系数 5. 斜包方向选择 .斜包一般采用与成缆的反方向 : 斜包线材生产过程中 , 斜包铜丝与斜包前线材 转动方向相反 , 如果斜包方向与成缆方向相同时 , 斜包过程中会先把成缆线 材先反扭 , 使线材松散 , 以致斜包易出现不良 . 不过采用反方向斜包线材相 对较硬 , 弯曲性能差 . 对于那些成缆芯线少 , 芯线线径较大 ,没有隔离层的 线材只能采用与成缆反方向 .6. 斜包线材外被押出 :斜包线材在外被押出前需通过倒轴 , 防止断丝在过押出眼模时引起断线 .斜包的绞入系数为* D 21 （ H *D）2D --- 斜包后外径 .*d24*N *设计资料（ 五）. 编 织 部 分（ 五）. 编织有关的设计与计算 编织与斜包相似 , 在线材中主要起屏蔽作用 , 防止外界电场与磁埸的影响 , 提高线材 的干挠防卫度 .与斜包. 铝箔相比具有以下特点 :1. 屏蔽无方向性 .2. 高频屏蔽特性良好 , 适用于高频屏蔽 .3. 通过多层屏蔽 , 屏蔽效果可达 100%.4. 弯曲时屏蔽特性无变化 .1. 编织有关的计算公式 :编织角正切 :H*(D 2d) 编织系数 : Fa * n * d FH *cos( )编织密度:M 2* F F 2编织用量:h -- 编织节距 . d -- 编织单线直径 . a -- 编织半绽子数 . n -- 编织并线根数 .α—编织角Tg*d24*sin( )*2*a * n2. 编织各参数的确定:1. 根据缆芯外径大小, 及编织密度大小选定编织机类型（16 锭或24 锭高低速编织机）2. 选定适应编织机的编织单根铜线（镀锡或裸铜线Φ 0.08mm,Φ 0.10mm,Φ .12mm）通常Φ 0.12mm适应于高速编织机；Φ 0.08mm,Φ 0.10mm,Φ0.12mm适应于低速编织机.3. 密度M.编织角度α . 节距H的确定.注:每锭中的根数应在3-9 根的范围内,因为根数少编织易断线,而根数太多则使得编织层同层内的铜线重迭,. 编织角度通常在50-70 的范围内, 为提高生产效率则编织角度去接近70的值,由上述公式预算各参数,采用凑算法确定的适当的编织根数, 编织角度,编织节距,编织密度.计算部分中的编织计算便是采用上述公式,采用枚举法计算得出.设计资料（六）. 其它部分（六）. 其它结构设计与计算 :在线缆设计中,有时为了改善线材质量需加入其它的材料. 为了使线材圆整,在芯线绞合时加入填充物. 为了防止导体氧化在导体绞合时表面涂 B.T.A, 为了改善线材附着力绝缘押出时在导体表面涂DOP或硅油, 外被押出时在芯线表面拖滑石粉或云母粉. 下面根据其作用不同分类叙述:1. 填充物设计与计算: 填充物主要有棉纱线和PP绳, 设计时主要根据填充空隙大小,线材性能要求及材使用场所,选择填充棉纱.PP绳或其它.填充物根数计算N=（S 空隙/S 单根填物）整数部分填充物用量W=单根重量*N* λλ- 为芯线绞合的绞入系数.2. 隔离层的设计与计算: 隔离材料的选择纸带在线材中只起分隔作用.铝箔在线材中有分隔作用与屏蔽作用. 当线材只需分隔开时,选用纸带.否则选用铝箔.有时在一些高性能的通信线中隔离层采用无纺布或发泡PP 带（如SISC）.工艺方式在分隔层的制造过程中,为了节约工时, 可根据情况采用绕包.拖包. 纵包三种不同方式.（注绕包.拖包时角度α =40-60;纵包时角度α =90）.物料用量*( D 纜芯 n*t)*n*t*1Kn -- 为隔离层数 . t -- 为隔离带厚度 .ρ--- 为隔离材料密度k -- 为隔离带重迭率H设计资料（ 六 ）. 其 它 部 分H md m 为节径比 . h 为节距 . d 线材的绞合外径 .说明 1:上面的绞入系数计算都为一个工序的计算 , 在实际计算物量时 , 应考虑整个个 生产过程 , 所以总的绞入系数可能为多个工序的绞入系数的乘积 .说明 2: 设计计算时应取节距范围的下限值 , 以在定额中争取最大之绞入系数 （而生产 中采用接近最大之节距值 , 则既利于提高效率 ,又可减低正常生产中的材料消耗 ）.3. 有关的绞入率计算 :l /H （ *d ）2 H 21 ( m )2设计资料( 一). 等效介电常数第二部分 电气性能计算部分 随当代电气通信事业的飞速发展 , 传输信号用的电线电缆电气性能要求 也越来越高 , 所以在通信线材结构设计时 ,线材的电气性能应为重点考虑对象 下面部分主要介绍常用的通信线材基本的电气性能理论计算方法 . ( 一 ). 发泡绝缘的等效介电常数的计算公式 :发泡绝缘是一种组合绝缘 ,主要是为了降低绝缘介质的等效介电常数 , 提高线材的电 气性能. 发泡绝缘介质的等效介电常数介于空气绝缘与塑料绝缘的介电常数之间, 在设计 的过程中可采用下面两种方法对发泡绝缘介质的等效介电常数进行计算 .方法(1):2* ε 1 2* P ( ε 1) 2* ε 1 P *( ε 1)2 ε ε * ε eεe2*ε*( ε 1) εe *( ε 1)ε - 介质的材料的等效介电常数P- 发泡度 %,它表示泡沫介质内 , 所有小气泡的体积与绝缘总体积之比方法(2):D 泡沫 泡沫介质的比重 D 材料 介质材料本身的比重 ln(ε ) ln( ε e )*( 1 P )ε e 实心绝缘的介电常数 εP 1D 泡沫 D 材料--- 发泡绝缘的介电常数设计资料( 二). 对称电缆(二). 对称电缆的结构计算: 对称通信电缆是由许多绝缘线芯, 经绞合成电缆芯后再包以护层所组成,电缆一对或多对具有相同外径及相同结构的两根绝缘线芯对地对称的排列, 因此称为对称电缆. 对称电缆的导电线芯是用来引导电磁波传输方向的, 因此首先要求导电性能好. 要有良好的柔软性和足够的机械强度, 同时也应考虑其加工,敷设及使用上的方便. 下面分一次传输参数与二次传输参数来叙述对称电缆的主要电气性能.1.一次传输参数R.L.C.G 称为电缆线路的一次传输参数. 这些参数与传输电磁波的电压和电流的大小无关, 而与电缆的材料结构及电流的频率有关.1.1 有效电阻. 有效电阻就是当交流流过对称回路时的电阻, 包括直流电阻和由通过交流而引起的附加电阻.R有=R直+R交2* * *lR直 sR交=R邻+R集+R金G(X )*( d)2R有 R直(1 F(X ) a d ) R金1 H (X )*( d)2a d2G(X )*( a)2R金(15~20)%* R直*( 1 F(X ) a)d21 H (X )*( )2aλ-- 总的绞入系数l -- 电缆长度 米s -- 导电线芯的截面积 平方毫米 d --- 导电线芯的直径 毫米 a -- 回路两导体中心间距离 XKd2K *u *K --- 为涡流系数设计资料( 二 ). 对 称 电 缆u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 H(X) F(X) G(X) K 的计算详见通信电缆 50 页1.2 对称电缆的电感当回路通以交流电后 , 则在回路的导电线芯中和回路周围产生磁通 ,在导电线 芯内的称为内磁通 , 在导电线芯外的称为外磁通 . 而电感为磁通 与引起磁通的电流 之比, 所以相应于内磁通与外磁通有内电感 L 内与外电感 L 外,总电感为 L=L 内+L 外.当对称电路有屏蔽层时 ,对称电缆屏蔽回路 ,除了有电感 L 内与电感 L 外,还有屏 蔽体给传输回路带来的附加电感 .1.2.1.无屏蔽 :L2a d 4*( 4ln( ) Q (X ))*10 4(H/Km) dλ- --- 总的绞入系数d -- 导电线芯的直径 毫米a --回路两导体中心间距离 Kd2 *u *K --- 为涡流系数u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 Q(X) 的计算详见通信电缆 54 页1.2.2. 有屏蔽 :ρ --- 导电线芯的电阻率奥姆*平方毫米 / 米毫米毫米K --- 为涡流系数u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 Q(X)的计算详见通信电缆 54页 .1.3 对称电缆的电容电缆回的电容与一般电容器的电容相似 . 两根导电线芯相当于两个电极 , 导电线芯 间的绝缘相当于电容器极板间的介质 .当回路两导电线芯带有等量异性电荷时 , 此电荷的电量 Q 与两导电线芯间的电位差 U 之比, 为该回路的电容 , 即 C=U/Q.对称电缆回路的电容是比较复杂的 , 因为电缆中往往包括很多线对 , 而且外面又有 屏蔽层或金属套 , 所有任何相邻的线芯间或线芯与屏蔽层 . 金属套都会有电容的存在 . 回路间的电容指各部分之和 .对称电缆回路的电容有两种 : 工作电容和部分电容 . 一次传输参数中的电容指工作电容( 工作电容为部分电容所组成 ).无屏蔽对称电缆 (UTP) 的电容可按下式计算﹕适用于两导体相互平行，并且周围无其它线对的理想情况 .a- 两导体的中心距 (mm) d- 中心导体的直径 (mm)εe- 绝缘材料的等效介电常数对于多对结构的对称电缆，应考虑线对绞合的影响以及邻近线对等因素 , 其电容 计算公式为2a 22*a rs (2) L= *[4*ln( * d 2 a2r s (2)2 λ ---- 总的绞入系数d ---- 导电线芯的直径-- 回路两导体中心间距离 XKd2*u *Q (X ) 8*毫米2a 2u s * 2r s 2*( 2)24Ks** r 2* 2a]*10 4 (H/Km)K * rs r s 4(2)4毫米设计资料( 二 ). 对 称 电 缆εe *10 936*ln2*a ddF/m﹕*10λ 绞合系数φ 校正系数 , 考虑邻近线对或线对屏蔽层对于电容的影响 校正系数φ与各结构参数之间的关系屏蔽对绞组D S设计资料( 二 ). 对 称 电 缆无屏蔽对绞组(d 2 d 1 d )2a 2(d 2 d 1 d )2a 2a ---- 对称电缆导体的中心距 D S ---------- 屏蔽层内径 (mm)d2 --- 对绞后的外径 (mm) d1 --- 绝缘芯线的外径 (mm)1.4. 对称电缆的绝缘电导 .绝缘电导 G 这个参数说明电缆线芯绝缘层的质量和电磁能在线芯绝缘中的损耗 情况.绝缘电导是由绝缘介质的特性决定的 , 也就是由绝缘介质的体积绝缘电阻系数和 介质损耗角正切来决定的 . 绝缘电导 G 是由直流绝缘电导 G0和交流电导 G~组合的 . 计 算公式如下 :G=G0+G~R 絕 G~=ω*Ctg( δ ) G0 ---- 直流损耗 G~ ---- 交流损耗ω-- 电流频率C ---- 工作电容tg( δ )--- 介质损耗角正切2. 二次传输参数二次传输参数是用以表征传输线的特性的参数 , 它包括特性阻抗 ZC,衰减F/m36* ln(2a* d常数α, 及相移常数 .2.1 特性阻抗特性阻抗是电磁波沿均匀电缆线路传播而没有反射时所遇到的阻抗 , 其值仅与线 路的一次传输参数和电流的频率有关 , 而与线路的长度无关 , 也与传输电压及的大小及负栽阻抗无关 :无屏蔽对称电缆 (UTP)﹕ZC119 120ln(2* a d )欧ZCeln( d )设 计 资 料(二 ). 称电 缆276lg( 2*a * DS2 a2 )K 3* e K 1*d D S 2 a 2K3 为编织影响的经验修正系数 , 取值为 0.98~0.99K1 为导体修正系数 , 导体结构修正系数 K! 与导体根数之间的关系2.2 衰减 :衰减是射频电缆的最重要的参数之一 , 它反映了电磁能量沿电缆传输时损耗的 大小.电缆的衰减表示电缆在行波状态下工作时传输功率或电压的损耗程度 . 对称电缆在射频下的衰减可按高频简化公式如下计算 :2.2.1. 无屏蔽对称电缆276 2*a d ZC 276e lg(2*ad d)屏蔽对称电缆 (STP) ﹕2120 2*a D S 2 ZC ln( * S 2 e dD S 2 22276 2*a D S 2 a 2 ZC lg( d * 2 2 ) e d D S 2 a 22 a2)a当对称电缆的中心导体是绞线结构，屏蔽为编织时 ,公式为﹕ ZC2.2.2. 有屏蔽对称电缆 :9.1*108*f * e tg ( e )f - 频率de--- 绞合导体的电气等效直径d - 绞合导体外径Ds-- 屏蔽内径a --- 对称电缆导体的中心距ε e-- 绝缘的等效介电常数tg( δ )--- 绝缘的等效介质损耗角正切Kp1 --- 导体的射频电阻系数 见射频电缆结构设计中表 4.5 Kp2 --- 屏蔽的射频电阻系数 见射频电缆结构设计中表 4.5Ks --- 绞线导体的电阻系数 1.25 KB --- 编织屏蔽的电阻系数 2.0 K3 编织对阻抗影响的系数 0.98~0.992.6*106 e f *(K s *K p 1 2*a d e *(lg( d e )ded ) 2*a 2)9.1* 10 8 * f * e *tg ( e )设计 ( 二). 对 资称电2. 6* 10 6* e * f *K 3 K s * K p 1 22[2*a D s a 2d lg( d* D s 2 a2 )dD s ad2*d a 2*(122a 2* D s 2*K p 2*K B*4 4 Ds a422a 2*D s 2* K p 2*K B*4 4 ] Ds a4设计资料（三）. 同轴电缆（三）同轴电缆的电气参数计算:同轴电缆的一个回路是同轴对, 它是对地不对称的. 在金属圆管（称为外导体）内配置另一圆形导体（称为内导体）, 用绝缘介质使两者相互绝缘并保持轴心重合, 这样所构成的线对称同轴对.同轴电缆可用于开通多路栽波通信或传输电视节目, 也可用同轴电缆传输高数码的数据信息. 现期厂内生产的同轴电缆主要传输高数码的数据信息（如UL2919屏幕线）.1. 一次传输参数: 同轴电缆的一次传输参数主要随电流的频率及电缆结构尺寸D/d 变化而变化.（1）. 有效电阻, 随频率的增大而增大. 而与内外导体直径比没直接的关系.（2）. 电感随频率的增大而减小, 随内外导体直径比增大而增大.（3）. 电容与频率无关,随直径比的增大而减小.（4）. 电导与频率基本上成正比, 随直径的增大而减小. 具体计算公式如下:1.1. 有效电阻: 同轴电缆的有效电阻包括内导体的有效电阻及外导体的有效电阻, 当内外导体都是铜导体时, 总的有效电阻为:5.5 7 1 1R有 2 8.30*10 7* f *（）（奥姆/ 公里） d d D1.2 有效电感:同轴回路的电感由内. 外导体的内电感和内外导体之间的外电感组成,当内外导体都是铜时, 回路的电感为:1.3 同轴电缆电容﹕同于同轴电缆无外部电场 , 所以同轴对的工作电容就等于同轴对内外导体间的部 分电容, 电容计算可按圆柱形电容器的电容公式来计算55.56*D 1 Dw ln( D k 11*D dw )24.13*D 1 Dwlg(k1*d )Dw-外导体结构的修正系数 ( 理想外导体 Dw=0,非理想外导体 Dw=编织 外导体中的单线直径 )K1- 内导体结构的修正系数 , D1- 同轴线外导体内径 (mm)1.4 绝缘电导 :同轴对的绝缘导体 G 由两部分组成 : 一是由绝缘介质极化作用引起的交流电导 G~, 另一个部分是由于绝缘不完善而引起的直流电导 G0:G=G0+G~G0R 絕G~= ωCtg( δ ) G0 --- 直流损耗 G~ --- 交流损耗ω -- 电流频率C ---- 工作电容tg( δ )--- 介质损耗角正切2. 二次传输参数 : 二次传输参数是用以表征传输线的特性参数 , 它包括特性阻抗 ZC,衰减 常数α, 及相移常数 .2.1. 同轴电缆特性阻抗﹕2.1.1. 对于斜包 , 铝箔纵包可近似看作是理想外导体 , 计算如下 :D(2*ln(d)132 1 f *( dD1))*10 4( 亨/ 公里)设计资料( 三). 同 轴 电 缆2.1.2 .ZCZCZC138 D*lg( d )e d60 De*ln( d )编织外导体, 绞线内导体计算如下:138 D 1.5D w*lg( w )K1*d设计资料( 三). 同轴电缆60 D 1.5D w ZC *ln( w ) e K1*dD--- 外导体外径 d 内导体外径Dw--- 编织导体直径K1 -- 导体结构修正系数K1*d2.2 同轴电缆衰减的计算公式:R*R G2*LC G * L2C αR-导体电阻损耗引起的衰减分量当内外导体都为圆柱形导体时: 2. 61* 10 3* f * 1 1R *( d D)G* ZC2, 导体衰减( 电阻衰减)2*ZCf*Dln( d D) 当内导体是绞线, 外导体是编织时:2 .61* 10 3* f * K s*K p1 K b *K p2 R 2.61*D10 1.*5D f w**( d D) db/km ln( w)db/kmK1*dD.d -- 外导体内径. 内导体外径K1 --- 导体结构修正系数ε 绝缘介电常数K S 绞线引起射苹电缆电阻增大的系数,K S=1.25K B -------- 编织引起射苹电缆电阻增大的系数Dw --- 编织外导体中的单线直径K P1,K P2-分别表示内,外导体与标准软铜不同时引起射频电阻增大或减小的系数.编织系数KB还可用如下计算方法求出:2* *( D 2* D W ) m * n * D W *cosm 为编织的锭数n -- 为每锭编织线中的导线根数β -- 为编织角 （ 编织导线的方向与电缆轴线方向之间的夹角 ）αG -- 介质损耗而引起的衰减分量 ,称为介质衰减 （电导衰减 ）5G9.1* 10 5* f * e *tg设计资料（ 三）. 同 轴 电 缆tg σe --- 等效介质损耗角正切ε e -- 等效介电常数2.3 延时﹕延时是指信号沿电缆传输时 , 其单位长度上的延迟时间 . 同轴电缆的延时与电缆尺寸无关 , 仅仅取决于介质的介电常数V --- 信号在电缆中的传播速度ε e 等效介电常数 .T L *C1eV 1*1081*10秒/米K B设计资料附表( 一).附表1: 火花电压的选取: ( 此部分仅作参考) 1.1: 非发泡PE绝缘类1.2: 发泡PE绝缘类:1.3: 外被火花电压设计资料附表( 二).附表2: 耐电压允许公差: ( 仅作参考)。