讲义-绞制

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绞 制 讲 义
一.绞线的目的：
1. 采用单根导线不易弯曲，柔软性差，给生产、运输、安装、敷设和使用都带来了困难。
2. 由于单根导线截面大，涡流损耗大，影响输电效果。
3. 目的：保证电气性能上有一定截面；力学性能上有一定的柔软性。
二.绞线的优点：
1. 柔软性好
2. 稳定性好
3. 可靠性好
4. 强度高
三.绞线的分类及用途：
1. 普通绞线：
铝绞线（LJ）：优点：导体重量轻，导电性好。用途：应用于受力较小的架空电力线

路的配电线。
硬铜绞线（TJ）：优点：电气性能优越；用途：架空输电线路。
铝合金绞线（LHAJ）：优点：抗拉强度高，导电率较铝绞线低10%。用途：冰川、山区、
丘陵等地。
铝包钢绞线：优点：抗拉强度高。用途：大跨越线路。
2. 组合绞线：
钢芯铝绞线（LGJ）：优点：抗拉强度高。

用途：架空输电线路，配电线路，重冰区及大跨越输电线路。
防腐钢芯铝绞线：优点：防止钢芯腐蚀，提高导线使用寿命。
用途：咸水湖、沿海、工矿区及腐蚀气氛严重地区。
铝包钢芯铝绞线：优点：防止钢芯腐蚀，提高导线使用寿命。降低线损。单位重量减
轻，增大了导线跨距。
3. 特种绞线：
扩径钢芯铝绞线:优点：增加导线外径，节约有色金属，减少电晕损失。

用途：高电压输电及高海拔输电
扩径空心导线：优点：具有较大的导线外径，减少电晕损失，节约有色金属。
用途：高压变电站。
消振及间隙型绞线：优点：各绞层分离，能自身减少振动。用途：多风暴地区。
防冰雪绞线：优点：抗冰雪能力强。用途：重冰区地带。
铜电刷线：优点：结构稳定，柔软性良好，采用束绞和复绞而成。
用途：电机中的引接线。
裸铜软绞线：特点：采用股线正规绞合、束绞、无复绞或束绞后按正规绞合复绞等形
式。
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用途：连接电机、电器设备部件。
铜编织线：优点：导线柔软。
用途：移动电器装备的连接线，也用于汽车，拖拉机蓄电池的连接。
镀铝钢芯铝绞线：特点：镀锌钢丝改为镀铝钢丝。增加抗腐蚀性。
用途：用于防腐线路。
耐候绝缘架空线：特点：在LJ和LGJ绞线表面加绝缘层。
用途：线路通过林区和城市使用。
导电线芯：特点：大多用油浸纸绝缘和塑料绝缘的电力电缆。
（1） 硬线芯：用于船用电缆、电力电缆等。
（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要求的导电电线电缆。
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）拖动系统
5）其他：计米器、电气、液压、气压控制装置和分线板、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周所前进的距离。
节距比：节距与直径的比值。
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由示意图可得出，绞线节距计算公式如下：
h=Lsina=Dtg
L2=(D)2+h2
h—绞线节距长度； L—一个节距内的单线展开长度；
D—节圆外径，D=D-d； D—绞线外径；
d—单线外径； —螺旋升角；
d1=d/sin
绞线节距的测量：划印法或压印法
绞线节距比：
m=h/D
m=h/D=h/(D-d)
m—实际节距比
m—理论节距比
说明：节距比是绞线的一个重要参数，它的大小同绞线的质量和绞线过程有很重要的
关系。
a) 节距比小，绞线就比较柔软，绞合紧密，生产效率低。同时由于绞入率增加，材
料消耗增大，绞线单位重量也增大。同时也降低了导线的导电率。
b) 当节距比倍数过大时，制造和使用时容易松股，使绞合不紧密，但是避免了节距
过小造成的缺点。
B、绞入系数：是指绞线在一个绞合节距内，单线实际长度与绞线节距长度之比。

K=L/h=1+(21m）2
K—绞入系数； L—绞线中每一节距长度的单线展开校直后的长度；
h—绞线节距长度； m—理论节距比。

绞入率是指在一个节距内，单线实际长度和绞线节距长度的差值与绞线节距长度之
比。
=（L-h）/h100%
=绞入率 L—单线展开长度
h—绞线长度
a) 绞线中单线长度计算
l=Km×L
l—单线长度 Km—平均绞入系数
L—绞线长度
b) 绞线重量的计算
G=S×L×Km×ρ
G—绞线重量（kg） S—绞线截面积（mm2）
L—绞线长度（km） Km— 平均绞入系数；
ρ—所用金属材料密度（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=20KmL/S
R20—温度为20C时，绞线的直流电阻
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20—20C时单线的电阻系数（·mm2/m）
Km—平均绞入系数 L—绞线长度（km）
S—导体的总截面积（mm2）
C. 绞合方向
1) 同心绞合的相邻层的绞合方向相反
多层线都绞合成圆形，当绞线受力时各层产生的转动力矩相互抵消，防止各层单
线向一个方向转动而松股，同时也能使绞线产生转动力矩的分力，避免绞线在未拉紧
时打卷。对于钢芯铝绞线而言，各层铝线绞合在钢芯上就像一个螺旋线绕在轭铁外，
当电流通过铝线时产生磁力线，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。
2) 方向：方向分为左向（S向）和右向（Z向）。
3) 绞合规律：铝绞线和钢芯铝线最外层绞向为右向，电气装备用电线电缆和电力电
缆用的铜铝导电线芯最外层绞向为左向。
D. 绞线外径的计算：D=D0+2nd
D
0
—绞线中心层直径

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同时的同心层绞线外径
K—调整系数
F. 绞线的填充系数
定义：绞线截面与同样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
k
m
—各层绞线平均绞入系数

六. 一般绞线
A) 绞合方式
裸绞线和绞合线芯的绞合方式有退扭和不退扭两种：
退扭绞合：指在整个绞合过程中单线（或股线）本身不扭转。
不退扭绞合：绞合过程中，每绞一个节距，单线（或股线）自身要扭转360，即绞
合时导线绕中心轴线公转一周时，导体本身也自转一周。
B) 绞线的紧压：扇形紧压线芯和圆形紧压线芯。
七. 架空绞线
A) 同一单线构成的绞线：由同一种材料、同一种直径的单线制成。一般为同心层绞。
B) 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
C) 结构计算
项目 中心层为1根单线时 中心层单线为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—中心层绞合外径 n—绞线层数 d—单线直径
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D) 其它类型的架空线
a) 防腐钢芯铝绞线
b) 压缩型绞线
c) 扩径钢芯铝绞线：
d) 特种绞线
1) 消振绞线及间隙绞线
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：
a) 扇形绞合的要求：
1、中心层中心线上的单线应同样排列在扇形线的中心上。
2、滑移要求，即扇形外周的单线应能在中心层上滑移，中心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
环绕扇形线中心有所滑动。
3、一般扇形节距比常采用：
外层节距比10～12；
邻外层节距比13～16；
内层节距比20～25。
b) 扇形线芯的紧压：紧压线芯的绞合与压型是连续进行，各单线通过并线模，绞合
后即进入压辊成型。
c) 扇形线芯的优点：导体采用扇形结构，可以减小电缆的外径。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%，可以节省成缆的填充和包带
材料，以及电缆的铠装和护层材料，使扇形芯电缆的成本比圆形芯电缆降低
15%～20%。
B） 圆形线芯的绞合和紧压
a) 圆形线芯绞合的要求
采用同心式正规绞合除各层绞向相反外，在中心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。唯一例外情况是当中心层为1根时，其第
一层绞线的单线数是6根，比中心层1根单线只多出5根。
b) 圆形线芯的紧压
通过拉拔模拉拔：35mm2及以下的紧压线芯采用一次紧压；50 mm2 及以上的紧压
线芯采用分层紧压。
c) 紧压圆形导体的优点：为了提高绞合导体的表面质量，缩小导体直径，减少绞线
中单线之间空隙，导体电场均匀性得到提高，增加了高压和超高压电缆的使用可
靠性。