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1、铜丝
采用电解铜作为原料,经连铸连轧工艺制成的的铜线称为低氧铜线;经上引法制成的铜线称为无氧铜线。
低氧铜线含氧量为100~250ppm,含铜量为99.9~9.95%,导电率为100~101%。
无氧铜线含氧量为4~20ppm,含铜量为99.96~9.99%,导电率为102%。
铜的比重为8.9g/cm3。
2、铝线
用作电线用的铝线都要进行退火软化过。用作电缆用的铝线一般不用软化。
电线电缆用的铝的电阻率要求达到0.028264Ω.mm2/m,铝的比重为2.703g/cm3。
3、聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯塑料是以聚氯乙烯树脂为基础,加入各种配合剂混合而成的,如防老剂、抗氧剂、填料、光亮剂、阻燃剂等,其密度为1.38~1.46g/cm3左右。
—— 聚氯乙烯材料的特点:——
●力学性能优越
●耐化学腐蚀,不延燃
●电绝缘性能好,*加工等
——聚氯乙烯材料的缺点 ——
●燃烧时有大量有毒的烟雾发出
●热老化性能差
●聚氯乙烯有绝缘料与护套料之分
4、聚乙烯(PE)
聚乙烯是由精制的乙烯聚合而成的,按密度可分为低密度聚乙烯(LDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。
低密度聚乙烯的密度一般为0.91~0.925g/cm3;中密度聚乙烯的密度一般为0.925~0.94g/cm3;高密度聚乙烯的密度一般为0.94~0.97g/cm3。
——聚乙烯材料的优点——
① 绝缘电阻和耐电压强度高;
② 在较宽的频带范围内,介电常数ε和介质损耗角正切值tgδ小;
③ 富于可挠性,耐磨性能好;
④ 耐热老化性能、低温性能及耐化学稳定性好;
⑤ 耐水性能好,吸湿率低;
⑥ 用它制作的电缆质量轻,使用敷设方便。
聚乙烯材料的缺点:
① 接触火焰时易燃烧;
② 软化温度较低。
5、交联聚乙烯(XLPE)
现在电缆行业使用的主要有二种类型的交联聚乙烯。一种是以硅烷作交联剂的,叫硅烷交联料,主要应用在低压电线电缆的绝缘层上。另一种是以过氧化二异丙苯(DCP)作交联剂的交联聚乙烯料,其主要是由聚乙烯、交联剂和抗氧剂组成。主要应用在中、高压电缆的绝缘层上,对绝缘耐压等级越高,要求纯净度就越高。
DCP是一种过氧化物,温度越高,分解越快,其分解后就会催化聚乙烯起
交联反应。DCP在常温下也会分解,不过分解速度很慢,但加热到一定的温度(温度**过125℃时)会快速分解。
硅烷交联剂也有同样的性能,但它还需要有水来作助剂,才能起到完全的接枝反应。现在的硅烷交联聚乙烯市场上主要有二种类型,一种叫一步法,一种叫二步法(这种叫法与学术上的硅烷交联叫法不同)。一步法的绝缘料是交联剂与催化剂已预先混好,也有叫成共聚物法料;二步法料是分A料与B料,在生产前将A、B料拌匀。一步法的料储藏时间很短,二步法的料主料与催化剂料分开,所以储藏时间较长,但混合后的料必须要马上用掉。另外,硅烷交联料中还可以加入碳黑母料,起到耐气候作用,用在绝缘架空电缆系列产品中。
—— 交联聚乙烯材料的优点——
电气性能比聚乙烯还优良;
其机械性能比聚乙烯好,所以应用比聚乙烯广泛。
软化温度比PVC高,电缆正常的运行温度能达到90℃。
—— 交联聚乙烯材料的缺点——
加工困难,易燃烧。
电线电缆选用的一般原则
在选用电线电缆时,一般要注意电线电缆型号、规格(导体截面)的选择。
电线电缆型号的选择
选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性;
例如:
根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;
根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;
根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。
电线电缆规格的选择
确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,一般应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等选择条件。
根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。一般电线电缆规格的选用
1、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。
2、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。
3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。
4、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。
5、以上数据仅供参考,终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。
电线电缆的主要原材料包括什么?
1.金属导体:铜、铝、铝合金等等。
2.绝缘:交联聚乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、硅橡胶、聚四氟乙烯、橡胶等等。
3.护套:聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶等等。
4.铠装金属:钢带、钢丝等等。
5.特殊电缆需要的填充物等等。
例如:
(1) 导线:产品进行电流或电磁波信息传输功能的基本的必不可少的主要构件。
主要材料:导线是导电线芯的简称,用铜、铝、铜包钢、铜包铝等导电性能优良的有色金属制成,以光导纤维作为导线。
有裸铜线、镀锡线;单支线、绞线;绞后镀锡线。
(2) 绝缘层:是包覆在导线四周起着电气绝缘作用的构件。即能确保传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面,导体上具有的电位(即对周围物体形成的电位差、即电压)能被隔绝,即既要**导线的正常传输功能,又要确保外界物体和人身的安全。 导线与绝缘层是构成线缆产品(裸电线类除外)必须具备的两个基本构件。
主要材料:PVC、PE、XLPE、聚丙烯PP、氟塑料F,橡胶,纸,云母带
(3) 填充结构:很多电线电缆产品是多芯的,将这些绝缘线芯或线对成缆(或分组多次成缆)后,一是外形不圆整,二是绝缘线芯间留有很大空隙,因此必须在成缆时加入填充结构,填充结构是为了使成缆外径相对圆整以利于包带、挤护套。
主要材料:PP绳
(4)屏蔽:是一种将电缆产品中的电磁场与外界的电磁场进行隔离的构件;有的线缆产品在其内部不同线对(或线组)之间也需要相互隔离。可以说屏蔽层是一种“电磁隔离屏”。高压电缆的导体屏蔽和绝缘屏蔽是为了均化电场的分布。
主要材料:裸铜线、铜包钢线、镀锡铜线
(5)护层:当电线电缆产品安装运行在各种不同的环境中时,必须具有对产品整体,特别是对绝缘层起保护作用的构件,这就是护层。
因为要求绝缘材料具有优良的各种电绝缘性能,则必须要求材料的纯度较高、杂质含量较微;往往无法兼顾其对外界的保护能力,所以对于外界(即安装、使用场合和使用中的)各种机械力的承受或抵抗力、耐大气环境、耐化学或油类、对生物侵害的防止,以及减少火灾的危害等都必须由各种护层结构来承担。
主要材料:PVC、PE、橡胶、铝、钢带
(6) 抗拉元件:典型的结构是钢芯铝绞线、光纤光缆电缆等。总之,开发的特种细小、柔软型,同时要求多次弯、扭曲使用的产品中,抗拉元件起着主要的作用。