一.绞线的意图:
1.选用单根导线不易弯曲,柔软性差,给生产、运送、安装、敷设和运用都带来了艰难。
2.因为单根导线截面大,涡流损耗大,影响输电效果。
3.意图:保证电气性能上有必定截面;力学性能上有必定的柔软性。
二.绞线的长处:
1.柔软性好
2.稳定性好
3.可靠性好
4.强度高
三. 绞线的分类及用处:
1.通常绞线:
铝绞线(LJ):长处:导体分量轻,导电性好。用处:应用于受力较小的架空电力线路的配电线。
硬铜绞线(TJ):长处:电气性能优越;用处:架空输电线路。
铝合金绞线(LHAJ):长处:抗拉强度高,导电率较铝绞线低10%。用处:冰川、山区、丘陵等地。
铝包钢绞线:长处:抗拉强度高。用处:大跨过线路。
2.组合绞线:
钢芯铝绞线(LGJ):长处:抗拉强度高。
用处:架空输电线路,配电线路,重冰区及大跨过输电线路。
防腐钢芯铝绞线:长处:避免钢芯腐蚀,提高导线运用寿命。
用处:咸水湖、滨海、工矿区及腐蚀气氛严重区域。
铝包钢芯铝绞线:长处:避免钢芯腐蚀,提高导线运用寿命。下降线损。单位分量减轻,增大了导线跨距。
3.特种绞线:
扩径钢芯铝绞线:长处:添加导线外径,节省有色金属,减少电晕丢失。用处:高电压输电及高海拔输电
扩径空心导线:长处:具有较大的导线外径,减少电晕丢失,节省有色金属。用处:高压变电站。
消振及空地型绞线:长处:各绞层分离,能自身减少振荡。用处:多风暴区域。
防冰雪绞线:长处:抗冰雪能力强。用处:重冰区地带。
铜电刷线:长处:结构稳定,柔软性良好,选用束绞和复绞而成。用处:电机中的引接线。
裸铜软绞线:特色:选用股线规范绞合、束绞、无复绞或束绞后按规范绞合复绞等形式。用处:衔接电机、电器设备部件。
铜织造线:长处:导线柔软。用处:移动电器装备的衔接线,也用于轿车,拖拉机蓄电池的衔接。
镀铝钢芯铝绞线:特色:镀锌钢丝改为镀铝钢丝。添加抗腐蚀性。用处:用于防腐线路。
耐候绝缘架空线:特色:在LJ和LGJ绞线表面加绝缘层。用处:线路经过林区和城市运用。
导电线芯:特色:大多用油浸纸绝缘和塑料绝缘的电力电缆。
2.软线芯:用于矿用电缆、橡套电缆等。
3.特软电缆:用经常移动的电线电缆线芯及有特殊请求的导电电线电缆。
四.绞合设备
包括笼式绞线机、盘式绞线机、叉式绞线机、框式绞线机、管式绞线机、束线机等。
设备组成部份:
1)放线部份
2)牵引装置
3)收线装置
4)拖动体系
5)其他:计米器、电气、液压、气压操控装置和分线板、压模、压型、预扭、绕包、自动停车等装置。
五.绞线工艺
A、绞合节距
定义:单线沿绞线轴向方向旋转一星期所前进的距离。
节距比:节距与直径的比值。
由示意图可得出,绞线节距计算公式如下:
h=Lsina=pD¢tga
L2=(pD¢)2 h2
h—绞线节距长度; L—一个节距内的单线打开长度;
D¢—节圆外径,D¢=D-d; D—绞线外径;
d—单线外径; a—螺旋升角;
d1=d/sina
绞线节距的丈量:划印法或压印法
绞线节距比:
m=h/D
m¢=h/D¢=h/(D-d)
m—实践节距比
m¢—理论节距比
阐明:节距比是绞线的一个重要参数,它的巨细同绞线的质量和绞线进程有很重要的关系。
a) 节距比小,绞线就比较柔软,绞合紧密,生产效率低。一起因为绞入率添加,资料消耗增大,绞线单位分量也增大。一起也下降了导线的导电率。
b) 当节距比倍数过大时,制作和运用时容易松股,使绞合不紧密,但是避免了节距过小形成的缺陷。
B、绞入系数:是指绞线在一个绞合节距内,单线实践长度与绞线节距长度之比。
K=L/h=1 )2
K—绞入系数; L—绞线中每一节距长度的单线打开校直后的长度;
h—绞线节距长度; m¢—理论节距比。
绞入率是指在一个节距内,单线实践长度和绞线节距长度的差值与绞线节距长度之比。
l=(L-h)/h´100%
l=绞入率 L—单线打开长度
h—绞线长度
a) 绞线中单线长度计算
l=Km×L
l—单线长度 Km—均匀绞入系数
L—绞线长度
b) 绞线分量的计算
G=S×L×Km×ρ
G—绞线分量(kg) S—绞线截面积(mm2)
L—绞线长度(km) Km— 均匀绞入系数;
ρ—所用金属资料密度(铝2.703g/cm3、钢7.80 g/cm3、铜8.89 g/cm3)。
c) 绞线直流电阻的计算
R20=r20KmL/S
R20—温度为20°C时,绞线的直流电阻
r20—20°C时单线的电阻系数(W·mm2/m)
Km—均匀绞入系数 L—绞线长度(km)
S—导体的总截面积(mm2)
C、绞合方向
同心绞合的相邻层的绞合方向相反
多层线都绞组成圆形,当绞线受力时各层发生的滚动力矩相互抵消,避免各层单线向一个方向滚动而松股,一起也能使绞线发生滚动力矩的分力,避免绞线在未拉紧时打卷。关于钢芯铝绞线而言,各层铝线绞合在钢芯上就像一个螺旋线绕在轭铁外,当电流经过铝线时发生磁力线,绞线各层绞向相反,磁力线的方向相反,各层磁力线互相抵消,减少交流阻抗。
1.方向:方向分为左向(S向)和右向(Z向)。
2.绞合规律:铝绞线和钢芯铝线z.ui外层绞向为右向,电气装备用电线电缆和电力电缆用的铜铝导电线芯z.ui外层绞向为左向。
D. 绞线外径的计算:D=D0 2nd
D0—绞线基地层直径
d—圆单线直径
n—绞层数
E. 束线外径的计算:D束=DK
D—单线直径及根数与束线相一起的同心层绞线外径
K—调整系数
F. 绞线的填充系数
定义:绞线截面与相同外径的单线的截面之比。即空间的利用率。
公式:η= d2×Z×km/D2×100%
d—绞线中单线直径
D—绞线外径 Z—单线根数
km—各层绞线均匀绞入系数
六.通常绞线
1.绞合方法
裸绞线和绞合线芯的绞合方法有退扭和不退扭两种:
退扭绞合:指在整个绞合进程中单线(或股线)本身不扭转。
不退扭绞合:绞合进程中,每绞一个节距,单线(或股线)自身要扭转360°,即绞合时导线绕基地轴线公转一星期时,导体本身也自转一星期。
2.绞线的紧压:扇形紧压线芯和圆形紧压线芯。
七.架空绞线
1.同一单线构成的绞线:由同一种资料、同一种直径的单线制成。通常为同心层绞。
2.有钢线加强的绞线
钢芯铝绞线的铝截面比有三种:
a) 铝钢截面比为6.0及5.3
b) 铝钢截面比为8.0
c) 铝钢截面比为4.3及4.4
3.结构计算
项目 | 基地层为1根单线时 | 基地层单线为Z0=2~5根时 |
绞线外径D | D=D0 2nd | D=D0 2nd |
某一层绞线的单线根数Zn | Zn=6n | Zn=Z0 6n |
绞线中单线根数Z | Z=1 3n(n 1) | Z=(Z0 3n)(n 1) |
D0—基地层绞合外径 n—绞线层数 d—单线直径
4.其它类型的架空线
a)防腐钢芯铝绞线
b)紧缩型绞线
c) 扩径钢芯铝绞线:
d) 特种绞线
1) 消振绞线及空地绞线
2) 扩径、空心绞线
3) 防冰雪绞线
八、异型绞合线芯
A) 扇形线芯的绞合和紧压:
扇形绞合的请求:
1、基地层基地线上的单线应相同排列在扇形线的基地上。
2、滑移请求,即扇形外周的单线应能在基地层上滑移,基地层中侧两边两根单线也能滑动,这样在包绝缘后的扇形线芯,在绞成电缆芯时没有退扭,外周各单线力求盘绕扇形线基地有所滑动。
3、通常扇形节距比常选用:
外层节距比10~12;
邻外层节距比13~16;
内层节距比20~25。
扇形线芯的紧压:紧压线芯的绞合与压型是连续进行,各单线经过并线模,绞合后即进入压辊成型。
扇形线芯的长处:导体选用扇形结构,能够减小电缆的外径。与同规格的圆形电缆相比,扇形芯电缆成缆后的直径要小20%~25%,能够节省成缆的填充和包带资料,以及电缆的铠装和护层资料,使扇形芯电缆的成本比圆形芯电缆下降15%~20%。
B) 圆形线芯的绞合和紧压
a) 圆形线芯绞合的请求
选用同心式规范绞合除各层绞向相反外,在基地层单线根数固定情况下,每层单线的根数也是固定的,即永远多六根。一例外情况是当基地层为1根时,其y.i层绞线的单线数是6根,比基地层1根单线只多出5根。
b) 圆形线芯的紧压
经过拉拔模拉拔:35mm2及以下的紧压线芯选用一次紧压;50 mm2 及以上的紧压线芯选用分层紧压。
c) 紧压圆形导体的长处:为了提高绞合导体的表面质量,缩小导体直径,减少绞线中单线之间空地,导体电场均匀性得到提高,添加了高压和超高压电缆的运用可靠性。