电线电缆结构设计资料精
阻水电缆的结构设计与材料选择
阻水型电力电缆材料及结构设计摘要：阻水型电力电缆作为电线电缆行业的一个新品种，正随着经济的发展、技术的成熟而得到推广应用。
该文就阻水电力电缆结构设计和阻水材料提出一些看法。
关键词：阻水型电力电缆；结构；选材；工艺特性；改进第一章引言随着我国国民经济的快速增长，特别是农村及城市电网建设改选步伐的加快和各地房地产业的蓬勃发展，我国的电力事业得到了快速发展，从而推动了为电力工业相配套的电工行业，尤其是电线电缆行业的发展，电线电缆的品种发展呈现出多样化的趋势。
电线电缆已经从单纯的电力传输向多功能化发展，即根据不同用途分别被附加了一些新的特性。
例如：阻燃电缆，耐火电缆，低卤，低烟电缆，无卤低烟电缆等等。
对电力电缆的阻水要求也是近几年才发展起来的，以前对阻水的要求主要限于海底电缆，超高压电缆和通信电缆的应用上。
随着对绝缘吸水和水树的研究及认识的加深，人们越来越意识到防水性能对中高压电力电缆的重要性。
在地下水位较高或常年多雨地区（比如我国长江以南地区）。
越来越多的用户对电缆提出了防水的要求。
电力电缆大多采用直埋敷设方式，所以电缆承受来自于土壤压力和由于人为因素而受到外力损伤的可能性很大。
从敷设形式看，国外大多采用机械保护和防水为目的的金属保护套，或者采用包覆薄金属带等防水层的电缆。
但是这种电缆，一旦受到损伤，水便从损伤处侵入电缆内部，进而渗入到电缆内部的间隙（导体绞线间，挤包外半导电层，屏蔽层或金属护套之间等）。
沿着电缆纵向扩展，从而导致大长度电缆无法使用。
当直埋电缆发生故障时，通常在事故发生点处要换一段新的电缆，使线路恢复运行，因此水一旦浸入电缆内部时，其渗水距离应越短越好，为了阻止浸水后的渗水，一般采用间隙部分绕包吸水性膨胀材料的方法，一旦浸入水便于堵住间隙。
1.1水分对电缆的危害要确定阻水电缆的结构首先要知道水分对电缆的危害。
一般而言，水分浸入到电缆中后主要影响是电缆的导体和绝缘。
就导体而言，电缆在正常运行时处于一个热稳定状态，导体温度一般都在60以上，如果有水分浸入就会导致导体氧化，使得导体单线间的能量损耗电阻增加从而增大了导体电阻，增加了输电线路的能量损耗，就绝缘而言，虽然聚乙烯是极难溶于水的非极性疏水物质，但是聚乙烯是一种由结晶相和无定形相组成的半结晶高聚物。
电缆设计
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--------------------------------201.一次传输参数-----------------------202.二次传输参数-----------------------21设计资料前言部分前言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.设计资料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 d=*1154.*设计资料(一). 导体部分方法2:DNd =-*413*d----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Wd=πρ**242.绞合导体WdN=πρλ****24d----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量,当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数.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ρπ*4)2(*22D D W -=挤压式W=(S成品截面-S缆芯内容物)*ρρ-----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 d*.*19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.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1+(圆周率X绞合外径/绞合节距)的二次方.λπ=+12(*)DHD----绞合外径.H----绞合节距.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:NDd=π*整数部分D-----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).斜包的绞入系数为1+(圆周率X斜包后外径/斜包节距)的二次方.λπ=+12(*)DHD----斜包后外径.设计资料(四). 斜包部分H----斜包节距.4.斜包铜线的用量:WdN=πρλ****24d----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.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:)2(*d D HTg += πα编织系数:F a n d H =***cos()α编织密度:M F F =-22* 编织用量:W d a n =παρ**sin()****242 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2.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Φ0.08mm,Φ0.10mm,Φ.12mm)通常Φ0.12mm适应于高速编织机；Φ0.08mm,Φ0.10mm,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WD n tKn t=+-πρ*(*)***纜芯1n-----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.3.有关的绞入率计算:λππ==+=+l Hd HH m/(*)()2221设计资料(六). 其它部分mH d =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).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):εεεεεe P P =+--++-2121211**()**()p e ee =+---+-2211εεεεεεεε***()*()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):P D D =-1泡沫材料D 泡沫-----泡沫介质的比重D 材料-----介质材料本身的比重ln()ln()*()εε=-e P 1εe----- 实心绝缘的介电常数ε------ 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R l s直=2***λρR 交=R 邻+R 集+R 金R R F X G X daH X d aR 有直金=++-+(()()*()()*())1122R R F X G X daH X d a金直=++-(~)%**(()()*()()*())15201122λ----总的绞入系数ρ----导电线芯的电阻率奥姆*平方毫米/米 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毫米XKd =2K u=ωσ**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ϕ,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ϕ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:La ddQ X=-+-λ*(ln()())*42104 (H/Km)λ----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毫米XKd =2K u=ωσ**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:L=*[4*ln(2*a d λ*()()()****()()]**r a r a Q X u K r r a r a s s s ss s 22222224422822410-++--- (H/Km) λ----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 毫米X Kd=2K u =ωσ**设 计 资 料(二). 对 称 电 缆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﹕C a d de =--ε**ln*103629F/m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﹕C a de =-λϕ***ln(*)ε103626F/mλ----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ϕ=-+D a D aS S 2222设 计 资 料(二). 对 称 电 缆无屏蔽对绞组ϕ=+--+-+()()d d d a d d d a 21212222a-------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~G R 01=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,也与传输电压及电流的大小及负栽阻抗无关:无屏蔽对称电缆(UTP)﹕ZCa dde=-1202εln(*)欧设计资料(二). 对称电缆ZCa dde=-2762εlg(*)欧屏蔽对称电缆(STP)﹕ZCadD aD aeSS=-+12022222εln(**)欧ZCadD aD aeSS=-+27622222εlg(**)欧当对称电缆的中心导体是绞线结构，屏蔽为编织时,公式为﹕ZCKaK dD aD a eSS=-+2763212222*lg(***)ε欧K3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:αεεδ=-++--26102291106128.*lg(*)*(**).****() eees pe efa ddK Kddaf tg2.2.2.有屏蔽对称电缆:设计资料(二). 对称电缆αε=-++--+--261032214462222122224422244 .****lg(**)[***(****)****] esss p s p Bss p Bsf KadD aD aK Kddaa D K KD aa D K KD a+-91108.***()f tge eεδf-----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εe--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4.5 Ks-------绞线导体的电阻系数 1.25KB------编织屏蔽的电阻系数 2.0K3------编织对阻抗影响的系数 0.98~0.99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:R d f d D 有=++-55830101127..***() (奥姆/公里)1.2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:L D d f d D =++-(*ln()*())*213211104 (亨/公里)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:C D Dw k de=+555611.*ln(*)ε设 计 资 料(三). 同 轴 电 缆C D Dw k de=+241311.*lg(*)εDw-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~G R 01=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:ZC Dd e=138ε*lg()ZC Dde=60ε*ln() 2.1.2.编织外导体,绞线内导体计算如下:ZC D D K d ew =+138151ε*lg(.*)设 计 资 料(三). 同 轴 电 缆ZC D D K dew=+60151ε*ln(.*)D---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2.2同轴电缆衰减的计算公式:ααα=+=+=+R G RC L G L C R ZC G ZC 2222****αR-导体电阻损耗引起的衰减分量,导体衰减(电阻衰减) 当内外导体都为圆柱形导体时:αεR f D dd D =+-26110113.***ln()*() db/km 当内导体是绞线,外导体是编织时:αεR w s p b p f D D K dK K d K K D =++-26110151312.***ln(.*)*(**) db/km D.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 =1.25 K 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:K D D m n D B W W =+22**(*)***cos πβm----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)αεδG e f tg =-91105.****设 计 资 料 (三). 同 轴 电 缆tg σe----等效介质损耗角正切 εe-------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.T L C Ve===**11108ε 秒/米V-----信号在电缆中的传播速度 εe----等效介电常数.设计资料附表 (一).附表1:火花电压的选取: (此部分仅作参考)设计资料附表 (二).附表2:耐电压允许公差: (仅作参考)。
220kV大截面电缆结构设计
220kV大截面电缆结构设计摘要随着中国经济的快速发展，城市现代化水平的不断提高，电力电缆作为城市电网中的重要设备，发展速度极快，平均年增长量达到百分之三十五。
近几十年来，电能需求量的不断增长，远离工业中心的大型水电站的开发，更需远距离输送电能，使输电电压水平迅速上升。
交联聚乙烯绝缘电力电缆以其合理的工艺结构，优良的电气性能和安全可靠的运行特点，近年来在国内外获得了迅猛的发展。
尤其在高压输电领域更取得了巨大的发展。
超高压、大长度、大截面和高可靠性已成为当今电力电缆技术发展热点。
在这里介绍了高压大截面电缆的用处，高压大截面电缆的在国内外的应用，并举出了实例，描述了高压大截面电缆的发展前景。
对220kV2500mm2的电缆进行了设计，2500mm2截面的电缆线芯采用的是分割导体，详细的计算了电缆的绝缘厚度、缓冲带、纵向阻水层、绝缘屏蔽、金属护套和外护套的外径厚度尺寸。
并计算了电缆的电气参数，其中有导电线芯直流电阻的计算，电缆交流电阻的计算，电缆绝缘电阻的计算，电缆电容的计算，电缆电感的计算，绝缘介质损耗的计算，金属护套损耗的计算，电缆各部分热阻的计算，电缆连续允许载流量的计算以及电缆允许短路电流的计算。
关键词220kV；大截面；电缆；应用；设计220kV large cross-section cable structure designAbstractAlong with the rapid development of China's economy, City modernization level unceasing enhancement, power cable in the grid as a city of important equipments, the speed of development fast, average annual growth reached thirty-five percent. In recent decades, the growing demand for electricity, away from the center of the industry development of large hydropower station, need more to long-distance transmission of electricity, make the transmission voltage level up rapidly. Crosslinked polyethylene insulated power cables with its reasonable technical structure, excellent electrical properties, safe and reliable operation characteristics, in recent years at home and abroad and the development of the obtained rapidly. Especially in the high voltage electricity field in more made great development. High pressure, big length, large cross-section and high reliability has become the power cable technology development hot spots. Here introduces the high voltage large cross-section cable use and the high pressure large cross-section cable in the application of both at home and abroad, and the examples,describe the high pressure large cross-section cable development prospects.In 220 kV2500mm2cable to carry on the design, 2500 was the section cable core USES is the segmentation conductor,Keywords 220kV; Large cross-section; cable；application；design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 大截面电缆在国内外的应用 (1)1.3 设计内容 (2)第2章 220kV2500mm2电缆结构 (3)2.1 分割导体的股块构成。
市电力线路应急电缆的结构设计
量损失 在邻 近层 的 因素 ， 据 经 验 值 取 １ ２ Ｓ 根 ． ；
为 与 导 体 有 关 的 系 数 ， Ｋ ＝２ ６； 为 铜 导 体 取 ２ 温 度 系 数 的倒 数 ， 取 ＝２ ４ ５； 为 短 路 时 最 终 ３．
（） ３
２ ３１ 根据 工频 击 穿 电压 计算 绝缘厚 度 ．． 工频 电压下 的绝 缘厚 度 △ 为 ：
△ ＝
温度 ， 取 ， ５ ￣ 为 导 体 在 短 路 时 起 始 温 ：２ ０Ｃ； 度 ， 常取 ５ ℃。 通 Ｏ 代 人 式 中计 算 得 到 Ｓ ＝１． ５ｍｍ 。 这 一 ６ １ 计 算 结 果 与 ＤＮ Ｖ Ｅ ０ ７ －２ ２ ０ Ｉ Ｄ ２ ６６ ０：０ ９标 准 中 规 定 “ 体 截 面 ５ 其 屏 蔽 层 的 最 小 截 面 为 导 ０ ｍｍ ，
验 。其它 技术 要 求 ： １ 系统 额 定 电压 １ Ｖ， 作 （） ２ｋ 工 状 态下无 闪络 ； ２ 工 频 电压 试 验 ４ Ｖ， ｉ ， （） ２ｋ ５ ｍ ｎ 无
击 穿 ；３ 冲击试验 １９ｋ ±１ （） ０ Ｖ， ０次 ， 闪 络 ；４ 可 无 （）
收 稿 日期 ：０ １１－１ ２ １ －１２
２ ４ 确定 绝缘屏 蔽层 厚度 ．
２ １ 导体 结构 、 寸设计 ． 尺
２ １ １ 导体 结构 ． ．
考 虑 电缆尽 可 能柔 软 ， 选 用 软 导体 （ ５种 可 第 结构） 。先 将 很 多 根 细 软 铜 丝 束 丝 成 股 ， 后将 股 然 与股绞 合在 一起 组成 导 体 。根据 Ｇ ／ ９ ６ ２０ Ｂ Ｔ３ ５－ ０ ８ 规定 ， 导体铜 单 丝 直 径 不得 大 于 ０４ ．１ｍｍ。本 设 计
０ 引 言
电缆资料
电缆的品种和作用本文标签: 电缆铠装导体聚氯乙烯护层一、总论电线电缆产品的种类有成千上万，应用在各行各业中。
它们总的用途有两种，一种是传输电流，一种是传输信号。
传输电流类的电缆最主要控制的技术性能指标是导体电阻、耐压性能；传输信号类的电缆主要控制的技术性能指标是传输性能——特性阻抗、衰减及串音等。
当然传输信号主要也靠电流（电磁波）作载体，现在随着科技发展可以用光波作载体来传输。
电缆总体来说可以分为六大类：（1）裸线类（2）电磁线（漆包线）（3）电力电缆（4）电气装备用电线电缆（5）通信电线电缆（6）光缆我公司现在在做及销售的主要是电气装备用电线电缆及电力电缆这两大类。
以下我主要给大家介绍一下这两大类产品相关的基础知识。
二、电缆基本结构一般电缆最基本的结构有导体、绝缘层及外护层，根据要求再增加一此结构，如屏蔽层、内护层或铠装层等，为了电缆有圆整性再辅加一些填充材料。
导体是传输电流或信号的载体，其他结构都是作防护用。
防护的性能根据电缆产品的需要总体上有三种，一种是保护电缆本身各单元不相互或减少影响，如耐压，耐热，防电磁场产生的损耗，通信电缆防信号相互干扰等。
另一种防护是保护导体中的电流不对外部产生影响，如防止电流外泄，防电磁波外泄等；最后一种保护外界不对电缆内部产生影响，如抗压、抗拉、耐热、耐候、耐燃、防水、抗电磁波干扰等。
以下对电力电缆的结构单元作一简单的介绍。
1）导体（或称导电线芯）：其作用是传导电流。
有实芯和绞合之分。
材料有铜、铝、银、铜包钢、铝包钢等，主要用的是铜与铝。
铜的导电性能比铝要好得多。
铜导体的电阻率国家标准要求不小于0.017241Ω.mm2/m（20℃时），铝导体的的电阻率要求不小于0.028264Ω.mm2/m（20℃时）。
2）耐火层：只有耐火型电缆有此结构。
其作用是在火灾中电缆能经受一定时间，给们逃生时多一些用电的时间。
现在使用的材料主要是云母带。
火灾中，电缆会很快燃烧，因云母带的云母片耐高温，且又有绝缘作用，在火灾中能保护导体运行一定时间。
(整理)通信电缆设计
数据电缆的结构设计和性能控制概论目录第一章概述第二章数据电缆主要性能指标控制2.1 衰减2.2 串音2.3 阻抗和回波损耗2.4 相延时和时延差第三章网线在TIA/EIA 568.B2 与TIA/EIA 568.A中色对连接的差别第一章概述我们一舟生产的数据电缆主要有UTP 5E、FTP 5E、U/UTP 5E、SFTP 5E、UTP 6、FTP 6、UTP 6A、CAT 3多对数电缆等常见的高频对称电缆。
这些电缆都是采用单线对绞、对绞线成缆的结构。
在这里，我分别对这种电缆结构作详细地分析。
我们公司采用高速串联机以1200-1400m/min的速度高效率的生产出绝缘芯线。
然后根据不同线对的识别标志、绝缘厚度和导体直径将芯线有规则的绞合成一定节距的对绞线。
数据电缆的线芯在工作状态下产生开放的电磁场。
开放的电磁场将按照信号电流频率从低频到高频对外释放电磁能。
也就是说，本来用于信号传输的电能以电磁场能的形式向网络线路周边的空间布点的释放出去。
如果这些能量不经过必要的装置给予回笼那么用于传输信息的电流能量将迅速衰竭从而使信号强度无法与各种原因产生的噪音识别。
同时因为电流能量衰竭也会使电子克服电阻壁垒的能力减弱，从而使信息传递减速。
一旦信源到信宿的超过5120纳秒，那么信息处理器就会把脉冲信号识别为反射脉冲信号而不予处理。
也就是说网络传递信息的功能失去了。
因此，我们要采用必要的工艺设计来解决开放电磁场带来的这些影响。
对绞结构普遍应用于数据电缆生产。
在我们已经能够投产的CAT 7 UTP电缆中我们采用的也是对绞线外拖包铝箔的屏蔽结构。
在处理开放电磁场问题上，我们目前采用的是对绞结构和金属层（带、网）结构。
在电磁场理论中，针对开放电磁场能量控制问题，大部分采用的是屏蔽和电磁场能量集中和均化的理论。
在电缆设计中我们都能用到。
后面第三部分中我还要详细论述屏蔽结构。
为什么采用对绞结构能够有效的控制开放电磁场的能量释放呢？数据电缆中采用的细铜导体是这个开放电磁场中的两个电极。
电线电缆制造毕业设计论文_电缆的结构和工艺设计
摘要 本论文是本人在郑州电缆技校郝颍新老师的指导下，参照相关国家标准及 电缆专业教材做出 YJLV32—3.6/6kV 3×95mm2 电缆的理论设计。本设计论文主 要包括以下几方面内容： 一.结构设计：电缆的结构多种多样，根据敷设环境的差异以及对载流量的 要求不同，对电缆结构也需要有不同的考虑。针对该型号电缆，结构设计主要侧 重于结构作用、所用材料、主要结构尺寸计算，按照由内到外，逐层设计的思路， 从导体铝丝到挤制外护层逐步完成设计论文，并绘制了电缆结构图。 二.单位长度重量计算：重量的理论计算为该型号电缆各部分结构单位长度 的材料用量提供了粗略依据，可使实际生产中原料的采购更为合理，不至于浪费 或不足；成品电缆的重量计算可为运输安全提供参考。 三.工艺设计：主要针对实际生产所做的设计。侧重于实际加工方法、加工 设备、工艺参数及工艺要求，为工人在实际生产中更合理、更科学的操作提供参 考，为产品的质量提供了保障。 四.试验部分：以表格的形式列举出了例行试验(R)、抽样试验（S）和型式 试验（T）的项目和标准要求。电缆在实际敷设之后，若出现故障，故障的测寻 和维修是比较困难的，因此要通过严谨的试验做到不合格的产品不出厂，减少不 合格产品，从而节约资源，提高效益。 电缆的使用性能和寿命，决定于结构的先进性，材料选用的合理性以及工 艺的完善性。结构、材料、工艺和试验四个方面相互联系、相互影响。本设计是 在综合考虑以上各因素的情况下完成的。
3
绪论 发电厂把机械、热等形式的能量转换成电能，电能经过变压器和输电线路输 送并分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的各种形式的能量。 这些生产、输送、分配和消费电能的各种电器设备连接在一起组成的整体称为电 力系统。电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网。它包括变压器和各种电 压的输电线路。 为了降低发电成本和保证供电的可靠性，现代的电力系统都是将分散的电力 系统并网联成一个大的电力系统整体运行。大系统的远距离输电必须使用较高电 压。目前我国交流输电系统额定电压最高达 1000KV。 交流系统输电十分便捷，但线路损耗大，每年大约 1/5 的能量消耗在线路上。 电容电流的影响又使海底交流电缆输电更加困难。而直接输电损耗小，没有电容 电流的影响，因此，现代电力系统都采用交流-直流-交流系统。 电力电缆主要有四部分组成：导体、绝缘层、保护层、屏蔽结构。我国目前 生产的电力电缆主要采用交联聚乙烯绝缘电力电缆，主要是为了克服聚乙烯的缺 点，故采用交联的方法是聚乙烯的线型分子结构变成网状立体分子结构，可提高 聚乙烯的耐热性，高温下的耐电稳定性；减少结构中的气泡缺陷，提高耐环境应 力开裂及蠕变性，而且保持了聚乙烯原有的优点。 交联聚乙烯电缆结构轻便，易于弯曲，电气性能优良，耐热性能好，容量大， 安装敷设方便，附件接头简单，所以随交联工艺的不断发展和改进，我们预计更 高品质的中高压电缆必将得到更好的发展。 本次设计的电缆型号为 YJLV32—3.6/6kV 3×95mm2，其型号含义为:铝导 体，交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯内衬层，细钢丝铠装，聚氯乙烯外护套的中压电 力电缆，电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压为 3.6kV,电缆设 计用的额定工频电压为 6kV。3 芯，导体标称截面积为 95mm2。 电缆设计的思路是由内向外，逐层设计，分别是导体、绝缘（三层共挤）、 金属屏蔽、成缆绕包、内衬层、钢丝铠装及外护套。
电力电缆讲座第一讲电缆的结构和特性_上_
电力电缆讲座第一讲 电缆的结构和特性(上)上海电缆输配电公司 史传卿中图分类号:TM72614 文献标识码B 文章编号:100626357(2001)022*******编者按:我国城市电网中,电力电缆的应用越来越广泛。
近年来,一些大中城市加快了城网建设改造的步伐,在110kV及以下供配电系统大力建设和发展电缆网,特别是在城市中心区段,结合市政改造积极采用电缆供电,并有条件地进行“电线入地”。
随着城网电缆化比例的提高,城市供配电网的供电可靠性也相应提高了。
为此,本刊特请作者撰写《电力电缆》讲座,重点介绍110kV及以下电缆应用技术方面的一些有关问题。
其中包括电缆的结构和特性、电缆敷设、接头安装、电缆试验及故障测寻和电缆运行管理等专题。
供从事供配电电缆规划设计、施工安装及运行检修的人员参考。
全文共五讲,分六期刊出。
1 电缆的特点电缆与架空线相比,具有以下特点:电缆的结构比架空线复杂,它除了有电缆芯(导体)外,还有能承受电网电压的绝缘层以及包覆在绝缘层上、使绝缘材料免受潮气侵袭和机械损坏、从而长期保持绝缘性能的保护层。
电压等级稍高的电缆,其导体外和绝缘层外,还有用半导体或金属材料制成的屏蔽层。
电缆能够敷设在地下、水底等各种环境中,满足长期、安全传输电能的需要。
电缆敷设在地下,不占地面空间,同一地下通道可以容纳多回线路。
在城市道路和大型工厂,用电缆供电,有利于市容、厂容整齐美观。
自然气象条件(如雷电,风雨,盐雾,污秽等)和周围环境,对电缆的影响很小。
电缆隐蔽在地下,对人身比较安全,供电可靠性高,而且电缆线路的运行维护费用比较小。
选择电缆作为供配电线路的缺点是,其建设投资费用比较高,是架空线的几倍,而且电缆损坏后修复时间比较长。
2 电缆的品种和分类电力电缆的品种和规格很多。
根据绝缘材料不同和结构特点,可将电缆进行分类如下:211 油浸纸绝缘电缆简称油纸电缆,油纸电缆又可分为若干类型:(1)统包型电缆 其结构特点是,在每相绝缘芯制成后,加适当填料经绞合成缆,再包绕带绝缘(统包绝缘),以带绝缘补充了各相导体对地的绝缘厚度,在带绝缘外再挤包金属护套。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
谢枧生第 1 页 4/8/2000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.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美制线规标称截面积最小截面积节距30 0.0507 0.0497 6~828 0.0804 0.0790 9~1126 0.1280 0.1260 11~1324 0.2050 0.1990 14~1622 0.3240 0.3140 16~1920 0.5190 0.5090 21~2418 0.8230 0.8070 27~3216 1.3100 1.2700 32~3814 2.0800 2.0200 39~472.多根绞合导体绞合外径计算: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:方法2:d----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.绞合导体d----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量,当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数.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（如电源线，透明线）。
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、无毒性能等来选择.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,结合厂内设备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.挤管式挤压式W=(S成品截面-S缆芯内容物)*ρρ-----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UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI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﹕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:芯数芯线排列外径比(M=D/d) 中芯空隙面积Xd2 外层空隙面积Xd22 2 2 0 1.5713 3 2.154 0.04 1.2484 4 2.414 0.215 1.225 5 2.7 0.543 1.2596 6 3 1.025 1.3297 1+6 3 0 1.3298 1+7 3.3 0 1.399 1+8 3.7 0 1.67910 2+8 4 0 2.27611 3+8 4.154 0.04 2.59312 3+9 4.154 0.04 2.03913 4+9 4.414 0.215 2.55314 4+10 4.414 0.215 2.02515 5+10 4.7 0.543 2.57816 5+11 4.7 0.543 2.07117 6+11 5 1.025 2.64118 6+12 5 1.025 2.13719 1+6+12 5 0 2.13720 1+6+13 5.154 0 1.94421 1+7+13 5.3 0 2.25722 1+8+13 5.7 0 4.44223 2+8+13 6 0 3.59824 2+8+14 6 0 2.97525 3+8+14 6.154 0.04 3.28526 3+9+14 6.154 0.04 3.28527 3+9+15 6.154 0.04 2.80128 4+9+15 6.414 0.215 3.28229 4+9+16 6.414 0.215 2.80630 4+10+16 6.414 0.215 2.80631 5+10+16 6.7 0.543 3.31932 5+11+16 6.7 0.543 3.31933 5+11+17 6.7 0.543 2.86434 6+11+17 7 1.025 3.39835 6+12+17 7 1.025 3.39836 6+12+18 7 1.025 2.92737 1+6+12+18 7 0 2.92738 1+7+12+18 7.3 0 3.45839 2+6+12+18 8 0 4.70540 2+7+12+19 8 0 4.25441 2+7+13+19 8 0 4.25442 2+8+13+19 8 0 4.25444 2+8+14+20 8 0 3.77445 3+8+14+20 8.154 0.04 4.04248 3+9+15+21 8.154 0.04 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.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1+(圆周率X绞合外径/绞合节距)的二次方.D----绞合外径.H----绞合节距.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).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:整数部分D-----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d<1.0mm 15.5mm左右1.0<=d<1.2mm 18mm左右1.2<=d<2.0mm 22mm左右2.0<=d<2.2mm 25mm左右2.2<=d<2.4mm 27mm左右2.4<=d<3.0mm 32mm左右3.0<=d<3.5mm 36mm左右3.绞入系数:斜包的绞入系数为1+(圆周率X斜包后外径/斜包节距)的二次方.D----斜包后外径.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:编织系数:编织密度: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2.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Φ0.08mm,Φ0.10mm, Φ.12mm)。