电线电缆常用计算公式

电线电缆常用计算公式

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目录

第一部分导电线芯

一、 导电线芯及裸导体制品

1.圆单线的截面和重量的计算 (1)

2.型线的截面和重量的计算 (1)

二、 绞线

1.绞合线芯的结构计算 (2)

2.绞合线芯的重量计算 (5)

3.绞入系数K的理论计算 (6)

4、紧压圆形线芯的重量计算 (7)

5、扇形线芯的结构和重量计算 (7)

6、通讯电缆的结构和重量计算 (8)

第二部分挤压式绝缘层及护层

一、 圆形挤压式

1.绝缘层 (11)

1)单线挤压式绝缘层的重量 (11)

2)绞线(或束线)芯边隙无填充物挤压绝缘层的重量 (11)

3)复绞线(束绞线)芯挤压式绝缘层的重量 (11)

4)其他形式的绝缘层重量 (12)

2.护层

1)有填充物和包带式护层的重量计算 (12)

2)不填充和不包带式护层的重量计算 (12)

3)金属纺织后挤包和嵌隙护层的重量计算 (13)

4)皱纹式挤压护层的重量计算 (13)

二、 扇形挤压式

1)两芯平行有包带护层的重量计算 (14)

2)两芯平行有填充、有包带护层的重量计算 (14)

3)两芯平行不填充或不包带护层的重量计算 (14)

4)套管式护层的重量计算 (14)

5)三芯平行护层的重量计算 (14)

6)椭圆形护层的重量计算 (15)

第三部分绕包、浸涂、浸渍和编织

一、 绕包层重量的计算

1)带状式绕包层重量的计算 (18)

2)纤维绕包层重量的计算 (18)

1

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3)绳状绕包层重量的计算 (19)

二、 浸涂及浸渍层的重量计算

1)漆包线用漆的重量计算 (19)

2)玻璃丝包线用漆的重量计算 (19)

3)浸渍剂的重量计算 (19)

4)浸渍电缆纸和电缆麻重量的计算 (19)

三、 编织层的重量计算

1.纤维编织层的重量计算 (20)

2.金属编织层的重量计算 (21)

第四部分 成缆填充材料和外护层

1、成缆填充材料的重量计算 (22)

2、外护层材料重量计算 (22)

附 录

常用材料比重、单根重量及导电线芯绞入系数及成缆绞入系数 (23)

2

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3

第一部分 导电线芯

一、 导电线芯及裸导体制品 1. 圆单线的截面和重量计算: (1)单一材料的圆单线:

截面 F=0.25π*d 12 (mm 2

) 重量 W 1=F*r=0.25π*d 12*r (kg/km)

W 1铜=6.982 d 12

(kg/km) W 1铝=2.121 d 12

(kg/km) W 1 钢=6.126 d 12

(kg/km)

F —圆单线截面积 mm 2 W 1 --导线重量 kg/km d 1—圆单线直径 mm r —所用材料比重 g/cm 3

(2)双金属线: 1)重量系数法:

W 2=W 1*K W 2锡=W 1铜*K=6.982d 12 *K 2)综合比重法:

W 2=0.25π*d 12* r 2 *(r-r 1)/(r 2-r 1)

W 2—镀层材料重量 kg/km K --镀层的重量系数 见表1 d 2—镀层单线的直径 mm r –有镀层材料的比重 g/cm 3 r 1—内层材料的比重 g/cm 3 r 2—镀层材料的比重 g/cm 3

表1.

线径(mm) K 线径(mm) K 0.08—0.14 0.0525 0.85—0.95 0.0153 0.15—0.19 0.0366 0.96—1.10 0.0143 0.20—0.24 0.0304 1.11—1.35 0.0138 0.25—0.29 0.0268 1.36—1.67 0.0117 0.30—0.36 0.0240 1.68—1.75 0.0104 0.37—0.39 0.0220 1.76—1.81 0.0101 0.40—0.47 0.0202 1.82—2.00 0.0097 0.48—0.59 0.0198 2.01—3.51 0.0088 0.60—0.73 0.0178 3.52及以上 0.0078 0.74—0.84 0.0165

2.型线的截面和重量计算 1) 裸扁线的截面和重量计算

(1) 截面 F=a *b - f=a *b-[(2R)2-πR 2] = a *b - 0.358 R 2 (mm 2

) (2) 周长 C=2(a+b) - L=2(a+b)-(8R-2πR) =2(a+b) - 1.72R (mm) (3) 重量 W 1=F *r (kg/km)

a — 扁线厚度 mm

b —扁线宽度 mm

R —扁线的圆角半径 mm r —方角一圆角截面的差数 mm 2 L —方欠与圆角周长的差数 mm F —扁线截面积 mm 2C —扁线的周长 mm r —所用材料比重 g/cm 3 祖国万岁上传

4

2) 双沟形电车线截面和重量计算

双沟形是车线截面可用作图法分块计算,然后相加而得,或使用求积仪测得。但在计算重量时可用标称截面计算。 (1) 铜电车线

W=F*8.89 (kg/km) F—标称截面 mm 2

(2) 铝合金电车线

W=F*r (kg/km) r—铝合金比重 g/cm 3 (3) 钢铝电车线

W=W 铜+W 铝=F 钢*r 钢+F 铝*r 铝 (kg/km)

(参照电线电缆手册 第二册709页 表12—5) 3) 高压电缆用型线芯重量计算 (1) 空心绞合线芯直径D

D=D 0+2(t z+t 弓) (mm) (2) 重量

W=(F Z n Z +F 弓n 弓)*r*K (kg/km)

tz 、t 弓—Z 形及弓形线厚度 mm D 0 —油道直径 mm

F Z 、F 弓—Z 形及弓形线厚度 mm n Z 、n 弓—Z 形及弓形线根数 r —所用材料比重 g/cm 3 K—线芯绞入系数

二、 绞线

1. 绞合线芯的结构计算 1)线芯按正规绞合时总根数

表2

中心层根数

按正规绞合时总根数 备注

1 2 3 4 5 6

Z=1+3n(n-1) Z=(3n-1)n Z=3n 2

Z=(3n+1)n Z=(3n+2)n Z=3n(n+1)

n—层数(包括中心层n 为1)

Z—绞合线芯根数

2)线芯绞合外径计算

(1)按正规绞合时,中心为1—6根,线芯外径比M 的计算按表3绞合线芯外径比M 可查表4计算

表3 中心线根数 外径比 M 中心线根数

外径比 M 1 2 3 M=2n-1 M=2n M=2n+0.154 4 5 6

M=2n+0.414 M=2n+0.7 M=2n+1

(2)非正规绞合时,线芯外径比M 的计算: M=D/d=d[1+1/sin(1800/Z)]/d=1+1/sin(1800/Z)

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5

(3)线芯外径: D=M*d

Z—外层根数 d—单线直径 mm n—层数 D—线芯直径 mm M—外径比

表4

总根数 结构形式 外径比M 总根数 结构形式 外径比M 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 40 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

2 3 4 5 6 1+6 1+7 1+8 2+8 3+8 3+9 4+9 4+10 5+10 5+11 0+6+11 0+6+12 1+6+12 1+6+13 1+7+13 1+7+13+19 2+7+12+19 2+7+13+19 2+8+13+19 2+8+14+19 2+6+14+20 3+8+14+20 3+9+14+20 3+9+15+20 3+9+15+21 4+9+15+21 4+10+15+21

2 2.154 2.414 2.7

3 3 3.3 3.7

4 4.154 4.154 4.414 4.414 4.7 4.7

5 5 5 5.154 5.3 7.3 8 8 8 8 8 8.154 8.154 8.154 8.154 8.414 8.414

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 38 39 39 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 63

1+8+13 2+8+13 2+8+14 3+8+14 3+9+14 3+9+15 4+9+15 4+9+16 4+10+16 5+10+16 5+11+16 5+11+17 6+11+17 6+12+17 6+12+18 1+6+12+18 1+7+12+18 2+6+12+18 1+7+13+18 2+7+12+18 5+10+16+22 5+10+17+22 5+11+17+22 5+11+17+23 6+11+17+23 6+12+17+23 6+12+18+23 6+12+18+24 1+6+12+18+24 2+6+12+18+24 2+7+12+18+24 1+7+13+18+24

5.7 6 6

6.154 6.154 6.154 6.414 6.414 6.414 6.7 6.7 6.7

7.0 7.0 7.0 7.0 7.3 8 7.3 8

8.7 8.7 8.7 8.7

9.0 9.0 9.0 9.0 9.0 10 10 9.3

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6

总根数 结构形式 外径比M 总根数 结构形式 外径比M 51 52

4+10+16+21 4+10+16+22

8.414 8.414

64 91

2+7+13+18+24 1+6+12+18+24+30

10 11

3)复绞线外径计算:

D=M*d 其中:M —外径比 d —单丝外径 mm

复绞线外径比 表5

复绞线结构

(股数/单线根数/单线直径) 外径比M 复绞线结构 (股数/单线根数/单线直径) 外径比

M

4/19/d 11.96 19/37/d 34.25 6/19/d 14.76 27/7/d 17.96 7/7/d 8.803 27/16/d 27.54 7/11/d 12.21 27/18/d 30.73 7/12/d 12.21 27/49/d 48.73 7/14/d 12.96 30/19/d 31.57 7/19/d 14.76 31/19/d 32.98 7/27/d 18.16 33/19/d 32.98 7/32/d 19.23 37/7/d 20.52 12/7/d 12.22 37/8/d 22.84 14/7/d 12.96 37/12/d 27.84 14/9/d 15.54 37/16/d 29.36 19/7/d 14.7 37/19/d 34.41 19/10/d 19.36 37/21/d 35.42 19/11/d 19.92 48/7/d 23.89 19/13/d 21.32 48/19/d 40.05 19/14/d 21.35 52/19/d 41.39 19/15/d 22.29 61/7/d 26.53 19/17/d 24.42 61/12/d 36.56 19/18/d 24.58 61/14/d 38.12 19/22/d 27.38 61/32/d 58.89 19/26/d 30.11 61/46/d 71.88 19/27/d 30.11

4) 束线芯的结构计算:

(1) 束线芯各层根数及总根数的计算 a: 中心为1根时,第n 层及总根数

第一层 Z 1=1 第n 层 Zn=6(n -1) (n>2)

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7

总根数 Z=3n 2-3n+1

b: 中心为2—5根时,第n 层及总根数

第一层 Z 1(2、3、4、5根) 第n 层 Zn=Z 1+6(n-1) 总根数 Z=3n 2-3n+nZ 1(2) 束线芯外径计算

a: 中心为1—6根时外径经比的计算可按正规绞合外径比计算 D=M 束*d*K d—单线直径 mm

K 为束线后外径调整系数,因为束线层数越多,其外径由于嵌入空隙而比正规排列有所减小,所以通过调整系数K 予以调整。

束线外径比M 束和调整系数 表6

外径比 M 束 中心根数

层次

单线根数

Z

最大

平均

调整系数

K

中心

1 1 1

1 7 3 3 1.0

2 19 5 4.96 0.99

3 37 7 6.9

4 0.99 4 61 9 8.91 0.99

5 91 11 10.89 0.99 1

6 12

7 13 12.73 0.99 中心

2 2 2 1.0

1 10 4 5.97 0.99

2 2 24 6 5.96 0.994

3 4

4 8 7.96 0.99

5 4 70 10 9.95 0.99

6 5 102 12 11.96 0.99

7 2

6 140 14 13.96 0.99

7 中心

3 2.15

4 2.1

5 1.0

1 1

2 4.154 4.12 0.991 2 27 6.154 6.11 0.992

3 48 8.15

4 6.11 0.992 4 7

5 10.154 10.11 0.995 5 108 12.154 12.11 0.99

6 3

6 14

7 14.154 14.11 0.996

中心

4 2.414 2.41 1.0

4

1 14 4.414 4.40 0.997

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8

2 30 6.414 6.37 0.99

3 3 52 8.41

4 8.3

5 0.992 4 80 10.414 10.32 0.991 5 114 12.414 12.30 0.991

6 154 14.414 14.28 0.992 中心

5 2.7 2.7 1.0

1 16 4.7 4.698 0.999

2 3

3 5.7 6.698 0.999

3 56 8.7 8.698 0.999

4 8

5 10.7 10.698 0.999 5 120 12.7 12.698 0.999 5

6 161 14.

7 14.69

8 0.999

b.中心根数无法分清时外径的计算:

D=1.05[(4Z-1)/3]1/2

*d (mm)

其中: Z—单线总根数 d —单线标称直径 mm

2.绞合线芯的重量计算

(1) 普通绞线:由相同线径的同一种材料构成

截面 F=π/4 *d 2

Z (mm 2

) 重量 W=F*r*K m (kg/km)

其中: d —单线标称直径 mm Z —单线根数; r —所用材料比重 g/cm 3 K m —平均绞入系数

(2) 组合绞线由不同材料的单线构成,不同材料的单线直径有相同的,

也有不同的。

不同材料相同单线直径的截面和重量:

截面:F=F 1+F 2=π/4*d 2Z 1+π/4*d 2Z 2=π/4*d 2(Z 1+Z 2) (mm 2)

重量:W=W 1+W 2=F 1*r 1*K 1m +F 2r 2*K 2 m =π/4*d 2(Z 1*r 1*K 1 m +Z 2*r 2*K 2 m ) (kg/km) 不同材料不同单线直径的截面和重量:

截面:F=F1+F2=π/4*f*Z 1+π/4* d 22 *Z 2 =π/4(d 12Z 1+d 22Z 2) (mm 2)

重量:W=W1+W2=F 1*r 1*K 1 m +F 2*r 2*K 2 m =π/4(d 12Z 1r 1K 1 m + d 22

Z 2r 2K 2 m ) (kg/km)

其中:d 1、d 2—两种不同材料的单线标称直径 mm r 1、r 2—两种不同材料的比重 g/cm

3

Z 1、Z 2—两种不同材料的单线根数 d 单线标称直径 mm K1 m 、K2 m —两种不同材料单线绞合的平均绞入系数

对于钢芯铝绞线的材料重量计算,应该采用组合绞线的计算方法。先计算出每公里各种材料的重量以后,再算出每吨产品各种材料的重量。 W=W 1+W 2

其中: W—钢芯铝绞线总重 kg/km W1—钢线重量 kg/km W2—铝线重量 kg/km

每吨钢芯铝绞线中钢重量为: W 1ˊ=W 1/W*1000 (kg/t ) 每吨钢芯铝绞线中铝重量为: W 2ˊ=W 2/W*1000 (kg/t )

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注: 对探测电缆、野外电缆用钢、铜混绞线也用此公式)

(3) 复绞线:

重量: W=W股*Z股*K复(kg/km)

其中:Z股—复绞线中股数W股--绞制股线的重量kg/km K复--复绞线绞入系数(4) 束线:

重量:W=π/4*d2 Z*r*K kg/km

其中: d--单线标称直径mm r—所用材料比重g/cm3 K—绞入系数查表7 Z—单线根数

2.绞入系数K值的理论计算:

∵Mp=h/D

∴h=Mp*D

∵L=[h2+(πD)2]1/2=[(MpD)2+(πD)2] 1/2=D(Mp2+π2)1/2

∴K=L/h= D(Mp2+π2)1/2/Mp*D=[1+(π/Mp)2]1/2

其中: Mp—节距比h—节距D—导线直径

电线电缆常用计算公式

h

πD

绞入系数查对表 表7

节距比M 绞入系

数K

节距

M

绞入系

数K

节距

M

绞入系

数K

节距比

M

绞入系数K

0.05 62.8 3.25 1.391 10.25 1.046 20 1.012

0.10 31.4 3.5 1.343 10.5 1.044 21 1.011

0.15 20.96 3.75 1.304 10.75 1.042 22 101

0.20 15.73 4.0 1.271 11.0 1.040 23 1.0093

0.25 12.6 4.25 1.243 11.25 1.038 24 1.0088

0.30 10.52 4.5 1.291 11.5 1.037 25 1.0079

0.35 9.027 4.75 1.199 11.75 1.035 26 1.0073

0.40 7.914 5.0 1.181 12.0 1.034 27 1.0068

0.45 7.049 5.25 1.165 12.25 1.032 28 1.0063

0.50 6.359 5.5 1.151 12.5 1.031 29 1.0059

0.55 5.796 5.75 1.139 12.75 1.030 30 1.0055

0.60 5.328 6.0 1.129 13.0 1.029 31 1.0051

0.65 4.933 6.25 1.119 13.25 1.028 32 1.0048

0.70 4.596 6.5 1.111 13.5 1.027 33 1.0045

0.75 4.305 6.75 1.011 13.75 1.026 34 1.0043

0.80 4.050 7.0 1.096 14.0 1.025 35 1.004

9

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10

节距比 M

绞入系数K

节距比 M

绞入系数K

节距比 M

绞入系数K 节距比 M

绞入系数K

0.85 3.827 7.25 1.090 14.25 1.024 36—40 1.0038 0.90 3.629 7.5 1.084 14.5 1.023 41—50 1.0027 0.95 3.453 7.75 1.079 14.75

1.022 51—60 1.0016

1.00 3.295 8.0 1.074 15.0 1.021 61—70 1.0012 1.25

2.704 8.25 1.070 15.5 1.020 71—80 1.0009 1.50 2.320 8.5 1.066 16.0 1.019 81—90 1.0007 1.75 2.054 8.75 1.062 16.5 1.018 91—100 1.0006 2.00 1.861 9.0 1.059 17.0 1.017 101—110 1.00044 2.25 1.717 9.25 1.056 17.5 1.016 111—127 1.00035 2.50 1.605 9.5 1.053 18.0 1.015 127以上 1.0003 2.75 1.513 9.75 1.051 18.5 1.014

3.00 1.448 10.0 1.048 19.0 1.013

三、紧压圆形线芯的重量计算:

1.单芯 W=F*r*η*K 1m (kg/km ) S=π/4*d 2*Z*η (η=1/μ) 2. 多芯 W=F*r*N*η*K 1m *K 2m (kg/km )

其中:截面为25—70 mm 2 η=0.95 μ=1.05 截面为95—120 mm 2 η=0.97 μ=1.035 截面为150— mm 2 η=0.96 μ=1.04 F —线芯面积 mm 2

r —所用材料比重 g/cm 3 K 1m —线芯平均绞入系数 K 2m —成缆时平均绞入系数

N —成缆线芯根数 μ—延伸系数

四、扇形线芯的结构和重量计算

1.扇形线芯有两芯180°、三芯120°和四芯3*100°+1*60° 线芯高度与相当圆直径的关系

表8

半圆及扇形线芯

高度h (mm ) 绝缘后半圆及扇形线芯高度h (mm ) 标称 截面 mm 2

计算截面mm 2

半圆 2芯 180°

扇形 3芯、

120°

扇形 3+1芯 100°

线芯相当圆直径 mm 2

半圆 2芯 180°

扇形 3芯、120°

扇形 3+1芯 100°

25 24.2 4.2 4.9 5.7 6.68 4.2+2t 4.9+2.155t 5.7+2.31t 35 34 5.0

5.8

5.9

6.5 6.6

7.97 5.0+2t

5.8+2.155t

5.9+2.155t

6.5+2.31t 6.6+2.31t

50 48.4 6.0 7.0 7.9 9.54 6.0+2t 7.0+2.155t 7.9+2.31t

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11

7.1 7.1+2.155t

70 67.8 7.2 8.5 9.3 9.4

11.15 7.2+2t 8.5+2.155t

9.3+2.31t

9.4+2.31t

95 92 8.5

9.8

9.9 11.3 13.05 8.5+2t

9.8+2.155t

9.9+2.155t

11.3+2.31t

120 116.5 9.6 11.2 12.3 14.64 9.6+2t 11.2+2.155t 12.3+2.31t

150 145.2 10.712.8 13.7 16.55 10.7+2t 12.8+2.155t 13.7+2.31t 185 179.5

14.2

14.3

15.1 18.45

14.2+2.115t

14.3+2.155t 15.1+2.31t

240 233

16.2

21.00

16.2+2.155t

注:t—绝缘厚度 毫米

2.扇形线芯重量计算:

绞线 W=F*r*N*η*K 1m *K 2m (kg/km) 独根扇形线 W= F*r*N* K 2m (kg/km)

(符号同紧压圆形线芯)

五、 通讯电缆的结构和重量:

1.通讯是缆的绞线组及成缆直径的计算 见表9 (1)绞线组直径的计算 见表9

其中: D —绞线直径mm d--单线直径mm Δ1—绝缘厚度mm Δ2—屏蔽层厚度 mm

(2)电缆外径D

a.纸带绝缘对绞市话电缆外径 D=M*d 组 (mm)

其中:d 组

—对绞组直径 mm

M —外径比(查电线电缆手册、二册768页表12—37) b.塑料绝缘对绞市话、局用及配线电缆外径 5对以下的电缆芯外径 D=2Md mm

10—100对电缆外芯 D=(4/π*S*K)1/2

mm

其中:S —所有单根绝缘线芯的总截面积 mm 2 K —绞缆外径系数 (查电线电缆手册、二册769页表12—38)

绞线组直径的计算

表9

号 截面示意图线对名称 代表符号简图符号

绞线直径 计算公式 1 双线组 1*2*d D=165d (纸绝缘) D=2d(塑料绝缘) 2

加强 双线组

1*2*d

D=1.65d+2Δ1D=2d+2Δ

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12

号 截面示意图线对名称 代表符号简图符号

绞线直径 计算公式 3

屏蔽 双线组 1*2*d

D=1.65d+2Δ2 D=2d+2Δ2 4 星形 四线组 1*4*d D=2.32d 5 加强星形四线组 1*4*d D=2.32d+2Δ16 屏蔽星形四线组 1*4*d D=2.32d+2Δ1+2Δ2

7 四线组 1*2*2*d D=2.6d(纸绝缘) D=4d(塑料绝缘) 8 双星形 线组 1*2*4*d D=3.9d(纸绝缘) D=4.82d(塑料绝缘) 9

六线组

1*2*3*d

D=3.55d(纸绝缘) D=4.3d(塑料绝缘)

2.同轴电缆导电线芯重量计算:

(1) 内导体 W 1=π/4*d 12

*r* Z 1*K (kg/km) (2) 外导体 W 2=b*δ*r*Z 1*K (kg/km) (3) 对称四线组、信号线:

W 3=π/4*d 2*r*Z 2*K 1*K (kg/km)

其中:d 1—内导体标称直径 mm d 2—对称线或信号线标称直径 mm

r —所用材料比重 g/cm 3 K 1—星绞或对绞绞入系数 查表7 K —成缆绞入系数 查表7

Z 1、Z 2—一根电缆中,同轴对或对称线、信号线单线根数 祖国万岁上传

13

第二部分 挤压式绝缘层及护层

一、 圆形挤压式: 1.绝缘层:

(1)单线挤压式绝缘层的重量

直径 D 0=D+2t mm

截面 F=π(d+t)t mm 2

重量 W=π(d+t)t*r (kg/km) N 根单线挤压式绝缘层重量:

W=π(d+t)t*r*N*K (kg/km)

(2)绞线(或束线)芯边隙无填充物挤压绝缘层重量: 1)挤包 W=[π(D+t)t+Q 1]r*N*K (kg/km) 2)纵包 W=[π(D+t)t+4/5*Q 1]r*N*K(kg/km) (3)复绞线(束绞线)芯挤压式绝缘层重量:

重量 W=[π(D+t)t+Q 1+Q 2] r*N*K (kg/km)

其中:D 0、D —单线或绞线(束线)、复绞线(束绞线)直径 mm

t —绝缘厚度 mm r —所用材料比重 g/cm 3 N —绝缘线芯根数 K —成缆绞入系数 Q 1—绞线(或束线)边隙面积 mm 2 Q 2—复绞线(或束绞线)边隙面积 mm 2

绞线(或束线)芯边隙面积Q 1的计算,见表11

Q 1=Z*π/4*d 2{(2K2-Z-2/2Z)-[K(K-2)]1/2/π} mm 2

其中:d--单线直径 mm K —绞线外径比(见表4、N) Z —最外层单线根数

绞线(或束线)芯边隙面积Q 1

表11. 单线根数

Q 1 mm 2

单线根数Q 1 mm 2

单线根数 Q 1 mm

2

7 1.33d 2

15 2.44d 2

37 4.01d 2

8 1.39d 219 2.54d 243 5.89d 2

10 2.98d 224 4.84d 249 8.00d 2

11 3.64d 227 4.1d

261 5.77d 2

12 2.5d

230

3.96d 291 7.85d

2

14

2.43d

2

32

5.74d

2

127

10.19d

2

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14

复绞线股线边隙面积Q2的计算,见表12

Q 2=2/3*A*Z*d 12

其中:A—股线是7根 绞线为1.33 股线是19根 绞线为2.54 Z —股线最外层根数 d 1—单线直径 mm

复绞线股线边隙面积Q2

表12

最外层根数(A=1.33)

Q 2 mm

2

最外层根数(A=1.33)

Q 2 mm

2

最外层根数(A=2.54)

Q 2 mm

2

6 5.32 d 1218 15.96 d 12 6 10.16 d 1210 8.8

7 d 1221 18.62 d 1215 25.4 d 1212 10.54 d 1224 21.26 d 121

8 30.48 d 1215

13.3 d 12

(4)其它形式的绝缘层的重量计算: 1)鱼泡式绝缘层的重量

W=π(D-t)t*r*N*K kg/km

其中:D —鱼泡管外径 mm r —鱼泡管材料比重 g/cm 3

t —鱼泡管厚度 mm N —一根电缆中所用同轴对根数

K —绞缆时,同轴对绞入系数

2)垫片式绝缘层的重量

W=G/P*103+G/10

3

其中:G —垫片重量 kg/km P —垫片间的距离 mm

2.护层

(1)有填充物和包带式护层的重量计算:

W=π(D+t)t*r kg/km

(2)不填充和不包带式护层的重量计算: 1) W=[π(D+t)t+Q*K]r kg/km

其中:D —护套前直径 mm t —护套厚度 mm r —所用材料比重 g/cm 3

K —成缆绞入系数 ,查表7 Q —边隙面积 mm 2 d —绝缘线芯直径 mm

相同截面的绝缘线芯成缆时时的边隙面积Q

表13 芯数 Q mm 2

中心空隙

面积(mm 2

芯数 Q mm 2

中心空隙

面积(mm 2

) 2 1.57d 2 5 1.25d 20.524d 23 1.24d 20.04 d 2 6 1.33d 2

1.02d 2

4

1.22d

2

0.215d

2

7

2)线芯截面不同的多芯电缆护层的重量计算:

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15

1.两大一小:

成缆直径 D=Ad 1 mm

边隙面积 S 1=aπ/4*d 12

mm 2

S 2=bπ/4*d 1

2 mm 2

中间空隙 S 3=cπ/4*d 12

mm 2

护层重量 W=[π(D+t)t+(δ1+2δ2)K]r (kg/km) 2.三大一小

成缆直径 D=A*d 1 mm

边隙面积 δ1=a*π/4* d 12 mm 2

δ2=b*π/4* d 12

mm 2

中间空隙 δ3=c*π/4* d 12

mm 2

护层重量 W=[π(D+t)t+2(δ1+δ2)K]r (kg/km) 其中: D —成缆直径 mm r —所用材料比重 g/cm

3

S 1、、δ1、δ2—边隙面积 mm 2 S 3、δ3-—中心空隙面积 mm 2 d 1--大圆形绝缘线芯直径 mm d 2--小圆形绝缘线芯直径 mm A、a、b 和c 可查二大一小、三大一小相应的曲线图 K--成缆绞入系数,可查表7 三大一小可采用

D=1.91d 1+0.502d 2

δ1=0.45 d 12-0.145d 22 δ2=0.045 d 12

+0.26 d 22 δ3=0.02 d 12+0.2 d 22 δ总=0.99 d 12

+0.23 d 22 W=[π(D+t)t+δ总]r (kg/km)

δ总—填充面积 mm 2

(3)金属纺织后挤包及嵌隙护层的重量计算: W=π(D+t)[t+(1-P%)2d]r (kg/km)

其中:D—纺织后直径 mm t—护层厚度 mm P%-—纺织密度 1-P%—空隙面积百分数 d —金属丝直径 mm 2d—空隙近似高度 mm

r—所用材料比重 g/cm 3

(4) 皱纹铝包外径D 1的计算:

D 1=D+2t+皱纹常数 mm

皱纹常数表 表14

皱纹前外径(mm) 铝包厚度(mm) 皱纹外径常数 16.01—20.0 1.4 8.7 20.01—25.0 1.5 9.0 25.01—30.0 1.6 9.3 30.01—35.0 1.7 9.6 35.01—40.0 1.8 9.9 40.01—45.0 1.9 10.2

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16

皱纹铝包重量 W=π(D+皱纹常数+t)t*K*r (kg/km)

其中:D—铝包前直径 mm t—铝包厚度 mm r—铝的比重 g/cm 3 K—皱纹压缩系数为1.005

二、 扇形挤压式:

(1) 两芯平行有包带护层的重量计算

W=[π(D 0+2t 0+t)+2D 0]t*r (kg/km)

(2) 两芯平行有填充有包带护层的重量计算

W=[π(D 0+2t 0+t)+2D 0] t*r (kg/km)

(3) 两芯平行不填充式不包带护层的重量计算 1) 平行嵌入式:

W=[π(D 0+t)t+(D 0+2t)D 0-π/4D 02

] =(3.14t2+5.14D 0t+0.215D 02

)r (kg/km)

2) 8字形

W=2[π(D 0+t)t-F 弓]r (kg/km) F 弓= t(19t+16D 0)[(D 0+t)t]1/2 mm 2 12(D 0+t)

(4) 套管式护层的重量计算:

W=[π(D 0+t)+2D 0]t*r (kg/km)

(5) 三芯平行护层的重量计算: 1)嵌入式

W=[π(D 0+t)t+2D 02+4D 0t-π/2*D 02]r

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17

=[3.14t 2+7.14D 0t-0.43D 02]r (kg/km)

2)包代式:

W =[π(D 0+2t 0+t)t+4D 0t]r (kg/km)

其中:D 0—绝缘线芯直径 mm t—护套厚度 mm

t 0—包带层厚度 mm r—所用材料比重 g/cm 3

(6) 椭圆形护层的重量计算:

W=π/2(a+b+2t)t*r (kg/km)

其中:a —护套前内壁高度 mm b —护套前内壁宽度 mm

t —护套厚度 mm r —所用材料比重 g/cm

3

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第三部分 绕包、浸涂、浸渍和纺织

一、 绕包层重量的计算:

1.带状式绕包层重量计算:

(1)圆线

1)按比重法计算:

W=π(d+nt)nt(1±K‘)N*K (kg/km)

2)按平方米计算:

W=π(d+nt)g*(1K‘)N*K (kg/km)

3)按绝缘带宽度计算:

W=b*g*N*K (kg/km) b=π(d+nt)(1±K‘)sinα mm

其中:d—绝缘前外径 mm nt—绝缘厚度 mm

α—绕包角 g—每平方米重量 g/m2

K‘ —B%/(1±B%) B% 重叠率 b—绝缘带宽度 mm

N—绝缘线芯根数 K—成缆绞入系数 可查表7

(2)扁线

1)按比重法计算:

表15.

重叠(间隙)率% 重叠绕包系数(1+K‘)间隙绕包系数(1- K‘)

10 1.11 0.89

15 1.18 0.82

20 1.25 0.75

25 1.33 0.67

30 1.43 0.57

35 1.54 0.46

40 1.67

45 1.82

50 2.00

2.纤维绕包层重量的计算:

(1)玻璃丝绕包:

1)按纤维根数及绕包系数计算重量:

W=G*J*K K=[(π/m)2+1]1/2

其中:G—单根玻璃丝纤维材料重量:如160/2支为0.0125 (kg/km)

Z—玻璃丝总根数 K—绕包系数 电线电缆手册第二册表12—30

m—节距比

对于扁线的K值,可先计算出截面积与它的相当圆直径手可求得

2)按被覆宽度计算重量:

18

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