◆ 型線的截面和重量計算1)裸扁線的截面和重量計算

　　(1) 截面 F=a*b - f=a*b-[(2R)2-πR2] = a*b - 0.358 R2 (mm2)

　　(2) 周長 C=2(a+b) - L=2(a+b)-(8R-2πR) =2(a+b) - 1.72R (mm)

　　(3) 重量 W1=F*r (kg/km)

　　a—扁線厚度 mm b—扁線寬度 mm

　　R—扁線的圓角半徑 mm r—方角一圓角截面的差數(shù) mm2

　　L—方欠與圓角周長的差數(shù) mm F—扁線截面積 mm2

　　C—扁線的周長 mm r—所用材料比重 g/cm3

　　◆ 雙溝形電車線截面和重量計算

　　雙溝形是車線截面可用作圖法分塊計算,然后相加而得,或使用求積儀測得。但在計算重量時可用標(biāo)稱截面計算。

　　(1) 銅電車線

　　W=F*8.89 （kg/km) F—標(biāo)稱截面 mm2

　　(2) 鋁合金電車線

　　W=F*r (kg/km) r—鋁合金比重 g/cm3

　　(3) 鋼鋁電車線

　　W=W銅+W鋁=F鋼*r鋼+F鋁*r鋁 (kg/km)

　　(參照電線電纜手冊第二冊709頁 表12—5)

　　3)高壓電纜用型線芯重量計算

　　(1) 空心絞合線芯直徑D

　　D=D0+2(tz+t弓) (mm)

　　(2) 重量

　　W=(FZnZ+F弓n弓)*r*K (kg/km)

　　tz、t弓—Z形及弓形線厚度 mm D0 —油道直徑 mm

　　FZ、F弓—Z形及弓形線厚度 mm nZ、n弓—Z形及弓形線根數(shù)

　　r —所用材料比重 g/cm3 K—線芯絞入系數(shù)

　　◆ 電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計與物料用量計算

　　電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計是把線材各組成部分參數(shù)書面化.在設(shè)計過程中,主要是根據(jù)線材的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合本廠的生產(chǎn)能力,盡量滿足客戶要求.并把結(jié)果以書面形式表達(dá)出來,為生產(chǎn)提供依據(jù). 物料用量計算是根據(jù)設(shè)計線材時選用的材料及結(jié)構(gòu)參數(shù),計算出各種材料的用量,為會計部計算成本及倉儲發(fā)料提供依據(jù).

　　導(dǎo)體部分有關(guān)設(shè)計與計算:導(dǎo)體在結(jié)構(gòu)上有實(shí)心及絞線兩種,而其成份方面有純金屬.合金.鍍層及漆包線等.在設(shè)計過程中,對于不同的線材選用這些導(dǎo)體材料時,基于下面幾個方面:

　　1.線材的使用場所及后序加工方式.

　　2.導(dǎo)體材料的性能:導(dǎo)電率,耐熱性.抗張強(qiáng)度.加工性.彈性系數(shù)等.

　　1.導(dǎo)體絞合節(jié)距設(shè)計: 絞線中絞合節(jié)距大小一般根據(jù)絞合導(dǎo)體線規(guī)選取(主要針對UL電子線系列, 電源線,UL444系列,CSA TR-4系列對導(dǎo)體的節(jié)距有要求,需根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計),有時為了改善某種性能可選其它的節(jié)距.如通信線材為了降衰減選用小節(jié)距,為了提供好的彎曲性能選用較小的節(jié)距.

　　2.多根絞合導(dǎo)體絞合外徑計算:導(dǎo)體絞合采用束絞方式進(jìn)行,絞合外徑采用下面兩種方法計算: 方法1: 方法2: d----單根導(dǎo)體的直徑 D---絞合后絞合導(dǎo)體外徑 N---導(dǎo)體根數(shù) 上述兩種方法中,方法2比較適合束絞方式導(dǎo)體絞合外徑計算100A380v用多大電纜：

　　3.導(dǎo)體用量計算: 1.單根導(dǎo)體 2.絞合導(dǎo)體 d----單根導(dǎo)體直徑 ρ—導(dǎo)體密度 N---導(dǎo)體絞合根數(shù) λ---導(dǎo)體絞入系數(shù) 注:用量計算為單芯時導(dǎo)體用量,當(dāng)多芯時須考慮芯線絞合時的絞入系數(shù). 4.導(dǎo)體防氧化. 為防止導(dǎo)體氧化, 可在導(dǎo)體絞合時, 加BAT或DOP油（如電源線100A380v用多大電纜，透明線）。 擠出部分有關(guān)的設(shè)計與計算: 押出部分包括絕緣押出.內(nèi)被押出及外被押出,在押出過程中,因?qū)€材要求不同采用押出方式不同.一般情況下,絕緣押出采用擠壓式,內(nèi)護(hù)層與外護(hù)層采用半擠管式.有時為了滿足性能要求采用擠管式.其具體選擇方法

　　◆ 參照押出技術(shù)

　　1.押出料的選擇: 設(shè)計過程中押出料的選擇主要根據(jù)膠料的用途、耐溫等級、光澤性、軟硬度、可塑劑耐遷移性、無毒性能等來選擇.

　　2.押出外徑: D2=D+2*T D------押出前外徑 D2----押出后外徑 T------押出厚度 押出厚度(T)主要根據(jù)線材有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合廠內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)能力盡量滿足客戶要求.

　　3.膠料用量: 采用不同的押出方式,押出膠料用量計算公式也有不同. 擠管式 擠壓式 W=(S成品截面-S纜芯內(nèi)容物)*ρ ρ-----膠料密度. 考慮到線材的公差, 現(xiàn)期線纜企業(yè)一般采用下面計算方法. W=3,14159*1.05*T*(2*D+T)* ρ 芯線絞合有關(guān)設(shè)計與計算: 芯線絞合國內(nèi)稱為成纜100A380v用多大電纜，是大多數(shù)多芯電纜生產(chǎn)的重要工序之一。由若干絕緣線芯或單元組絞合成纜芯的過程稱芯線絞合。其原理類似如導(dǎo)體絞合100A380v用多大電纜，芯線絞合的一般工藝參數(shù)計算及線芯在絞合過程中的變形與絞線相似。芯線絞合根據(jù)絞合絕緣線芯直徑是否相同分為對稱絞合和不對稱絞合。因?yàn)樾揪€在絞合過程中有彎曲變形,有些較粗絕緣芯線在絞合過程采用退扭。如UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI芯線及其它高發(fā)泡絕緣芯線。

　　◆ 以下分幾個方面敘述芯線絞合的工藝參數(shù)計算

　　1.對絞: 對絞線的等效外徑: D=1.65d或1.71d (軟質(zhì)用1.65d,硬質(zhì)用1.71d),sometimes D=1.86d 復(fù)對絞線等效外徑﹕ D=2.6d 多對數(shù)絞線等效外徑﹕ 對絞節(jié)距. 根據(jù)對絞組對數(shù),芯線外徑選取.

　　2. 多芯絞合: 絞合外徑當(dāng)芯線根數(shù)不多時,按正規(guī)絞合計算.見下表. 芯線排列方式及芯線絞合外徑計算可根據(jù)下表: 當(dāng)芯線根數(shù)較多并線徑較小的情況下,可按束絞近似計算(導(dǎo)體絞合外徑計算公式) 絞合節(jié)距 一般絞合節(jié)距取絞合外徑的15~20倍.有時為了改善線材性能,可選擇合適的節(jié)距.如為了改善線材的彎曲性能降低絞合節(jié)距.USB電纜為了減小芯線變形,采用大節(jié)距.

　　3. 有關(guān)絞合中的基圓直徑.節(jié)圓直徑.絞合外徑

　　基圓直徑:對于某一絞線層,絞線前芯線直徑稱基圓直徑.

　　節(jié)圓直徑:單線絞合在直徑為D0的圓柱體上,以單線軸線至絞線軸線

　　的距離為半徑的圓為節(jié)圓,其直徑為節(jié)圓直徑.

　　絞合外徑:該層絞線的外接圓直徑為絞線外徑.

　　圖中對于第三層絞合: 基圓直徑為D0(即第二層(1+6)絞合的絞合外徑)

　　節(jié)圓直徑為D’ D’=D0+d

　　絞合外徑為D D=D’+d

　　4.絞入系數(shù):

　　芯線絞合的絞入系數(shù)為1+(圓周率X絞合外徑/絞合節(jié)距)的二次方.

　　D----絞合外徑.

　　H----絞合節(jié)距.

　　在絞線過程中,對于多芯并芯線分層的情況,雖然為束絞,各層芯線絞入系數(shù)并不相同.為了保守起見,增大安全系 數(shù),并且減化計算,所以在上述絞入系數(shù)的計算中D采用芯線絞合的絞合外徑(理論上,各層的絞合系數(shù)應(yīng)為節(jié)圓直徑代入上式計算).

　　◆ 斜包有關(guān)的設(shè)計與計算

　　斜包在線材中主要起屏蔽作用，有時作為同軸電纜的外導(dǎo)體。

　　屏蔽目的是將外界干撓消除，對于同軸電纜，由于有屏蔽層而使阻抗得以匹配,降低信號或傳輸能量之損失。

　　從屏蔽效果來講，斜包不如編織，其屏蔽效果具有方向性，彎曲時屏蔽特性發(fā)生變化但其具有完成外徑小、線材柔軟、價格也比較低特點(diǎn)。適用于低頻屏蔽。

　　以下從幾個方面敘述斜包結(jié)構(gòu)設(shè)計:

　　1.斜包的銅線根數(shù)近似計算:

　　整數(shù)部分

　　D-----斜包前外徑.

　　d------斜包銅線的直徑.

　　如果是二、三芯絞合，絞合后不圓整，D(斜包前)外徑為等效外徑。

　　此設(shè)計中的D斜包前外徑，相當(dāng)絞線中基圓直徑。從理論計算上講,要達(dá)到100%斜包D應(yīng)采用節(jié)圓直徑，但為了防止有時因節(jié)距選取較少及其它因素而產(chǎn)生過滿(容易起股)。所以D采用斜包前外徑(基圓直徑)。在實(shí)際生產(chǎn)中，因斜包銅絲一般為0.10mm、0.12mm的細(xì)線，其值在上述計算中忽略影響不大。采用上面公式計算，其斜包滿度可達(dá)90%以上，對線材的性能影響很少。

　　2.斜包節(jié)距的選擇:

　　斜包節(jié)距根據(jù)斜包前外徑大小選擇，一般按下面優(yōu)化節(jié)距選取(此優(yōu)化節(jié)距考慮到成本、附著力、外觀等方面，并通過長時間生產(chǎn)驗(yàn)證)。

　　成品外徑 斜包節(jié)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.絞入系數(shù):

　　斜包的絞入系數(shù)為1+(圓周率X斜包后外徑/斜包節(jié)距)的二次方.

　　D----斜包后外徑.

　　H----斜包節(jié)距.

　　4.斜包銅線的用量:

　　d----斜包導(dǎo)體直徑

　　ρ—斜包導(dǎo)體密度

　　N----斜包導(dǎo)體根數(shù)

　　λ---斜包導(dǎo)體絞入系數(shù)

　　4.斜包方向選擇.

　　斜包一般采用與成纜的反方向：斜包線材生產(chǎn)過程中，斜包銅絲與斜包前線材轉(zhuǎn)動方向相反，如果斜包方向與成纜方向相同時，斜包過程中會先把成纜線材先反扭，使線材松散，以致斜包易出現(xiàn)不良。 不過采用反方向斜包線材相對較硬，彎曲性能差。對于那些成纜芯線少,芯線線徑較大，沒有隔離層的線材只能采用與成纜反方向。

　　5.斜包線材外被押出:

　　斜包線材在外被押出前需通過倒軸， 防止斷絲在過押出眼模時引起斷線

　　◆ 編織有關(guān)的設(shè)計與計算

　　編織與斜包相似，在線材中主要起屏蔽作用，防止外界電場與磁埸的影響，提高線材的干撓防衛(wèi)度，與斜包、鋁箔相比具有以下特點(diǎn)：

　　1.屏蔽無方向性.

　　2.高頻屏蔽特性良好,適用于高頻屏蔽.

　　3.通過多層屏蔽,屏蔽效果可達(dá)100%.

　　4.彎曲時屏蔽特性無變化.

　　編織有關(guān)的計算公式:

　　編織角正切:

　　編織系數(shù):

　　編織密度:

　　編織用量:

　　h-----編織節(jié)距.

　　d-----編織單線直徑.

　　a-----編織半綻子數(shù).

　　n----編織并線根數(shù).

　　α—編織角