实用电线电缆手册 打印版
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5、常用线缆结构计算
1）圆单线：圆单线为不包覆其他金属层的单根圆形导线。2）圆单线的面积S
π
S = —— d2（mm2）
4
3）圆单线周长L
L = πd (mm)
4）圆单线的重量
π
W = —— d2ρ= Sρ（kg/km）
4
式中：ρ——材料密度（g/cm3）
6）扁线：扁线用于电磁线类的矩形导电线芯和电缆铠装等。S = ab — [4r²—πr²]
= ab — 0.858 r² (mm²)
式中：a——厚度（mm）；
b——宽度（mm）；
r——圆角半径（mm）。
7）扁线的周长L
L = 2（a + b）—（8r —2πr）
8）扁线尺寸偏差
扁线窄边a的尺寸偏差
扁线宽边b的尺寸偏差
扁线圆角半径尺寸偏差范围
10）普通绞线截面积S及重量W
S = （π/4）d²Z (mm²)
式中：d——单线直径；
Z——单线总根数。
W = SKmρ= （π/4）d²ZKmρ (kg/km)
式中：Km——绞线平均绞入系数；
ρ——绞线用材料的密度（g/cm3）。
11）复绞线：复绞线由多股束线或普通绞线以正规绞合制成，故外径成圆形。12）复绞线外径D复1
当复绞线的胶线采用绞线时：
D复=（D复/ D股）（D股/d）d
=（D复/d）d = M复·d
当复绞线的胶线采用绞线时：
D复=（D复/ D股）（D股/d）d
=（D复/d）d = M复·d
当复绞线的胶线采用束线时：
D复=（D复/ D股）（D股/d）d·k
=（D复/d）d ·k = M复·d·k
式中：D复/ D股——复绞线外径与股线外径之比；
D复/d——股线外径与单线直径之比；
d——单线直径；
M复——D复/d；
K——束线调整系数。
13）复绞线填充系统η复
η复= η1η2×100（%）
式中：η1η2——分别为股线绞合和复绞时的填充系数（%）。
14）复绞线重量W复
W复= W股Z股K复（kg/km）
式中：W股——复绞中的股数；
K复——复绞的绞入系数。
15）空心线芯：一般用于高压电缆导电线芯，内通绝缘体（如充油电缆的绝缘油）。
16）单圆线构成空心线芯的外径及重量
外径D按下式计算：
D = D支+ 2nd +2t （mm）
式中：D支——内撑螺旋管外径（mm）
n——铜单线的绞制层数
d——铜单线直径（mm）
t——屏蔽层厚度（mm）
重量W按下式计算：
W = W支+ W铜+ W屏（kg/km）
W铜= （π/4）d²ZKmρ （kg/km）
式中：W支——内撑螺旋管重量；
W铜——铜线重量；
W屏——屏蔽层重量。
17）Z或弓形单线空心线芯的外径及重量
外径D按下式计算：
D = Do + 2t = Do + 2(t1 + t2) (mm)
式中：Do ——型线绞合后的孔径（mm）；
t ——型线绞合后的总厚度；
t1—— Z形线厚度（mm）；
t2——弓形线厚度（mm）；
18）压缩绞线及紧压线芯：架空线用压缩绞线和电缆导电线芯用圆形紧压线芯，其结构、绞合和紧合工艺及截面形状完全相同。它们的外径都小于普通绞线。
19）压缩绞线与紧压线芯的截面积S
π1
S = — d2 Z —（mm²）
4 μ
式中：d——单线直径；
z——单线根数；
μ——紧压时单线延伸系数，取以下的经验值：
截面为25～70mm²，μ=1.05；95～120mm²，μ=1.035；截面≥150mm²，μ=1.04。
20）压缩绞线及紧压线芯的重量W
π1
S = — d2 Z —Kmρ （kg/km）
4 μ
式中：Km——平均绞入系数；
ρ——材料密度（g/cm3）
如果绞线是由不同直径的单线构成，则计算时应对d2 Z的乘积，分别进行计算。
21）实体绝缘层：这是一种常见的绝缘层，它包括挤包或纵包橡皮绝缘、挤包或涂覆的塑料绝缘和漆膜等。22）圆形单根线芯绝缘层：这是最简单的绝缘层形式，这种形式主要用于一般绝缘电线、漆包圆线、通信电线电缆、信号及控制电缆等。
绝缘层外径D
D = d + 2t （mm）
式中：d ——导体直径（mm）；
t ——绝缘层厚度（mm）；
绝缘层截面积S
S = π（d + t）t (mm²)
绝缘层重量W
W =π（d + t）tρ （kg/km）
式中：W ——固体漆膜重量（kg/km）；
ω ——固体含量（%）
聚乙烯0.92-0.95 聚氯乙烯 1.35-1.4
23）钢带铠装后的外径及材料重量
D = D1 + 4t — 1 （mm）
W =π（D1 + 2t — 1）2tρk(kg/km)
式中：D1 ——钢带铠装前半制品外径（mm）
t——钢带厚度（mm）
ρ——钢带密度（g/cm3）
k——钢带间隙系数。
9、通用橡皮塑料电线使用要求和结构特点