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电线电缆导体及绝缘材料

电线电缆导体及绝缘材料
电线电缆导体及绝缘材料

转帖电线电缆绝缘材料的选择PVC胶粒1基本配方PVC粉主体一般

转帖]电线电缆绝缘材料的选择 PVC胶粒 1 基本配方 PVC粉:主体一般常用 S60、S65、S70﹔ 可塑剂:主要目的在调整软硬度,提高耐寒绝缘等作用﹔ 填充剂:目的在增强加热,光之安全性,及绝缘性﹔ 改质剂:依特性要求添加﹔ 安定剂:抑制PVC内之少量游离Cl-分解﹔ 防火剂:增强耐烧性﹔ 染颜料:颜色调配。 2 硬度 国际上常以shore A表示之,而国内软硬度常以P%表示,例如:50kg之PVC料,可塑剂40kg时是以80P,50gPVC 料,可塑剂55kg时是以110P表示即可塑剂愈多P数愈大,PVC胶粒愈软而萧氏硬度(shore A)度数愈大,PVC胶粒愈硬。 3 移行说明 电气用品之外壳……等常用的塑料材质大部份为PS,ABS,HIPS,电线为PVC塑材料时,由于含有可塑剂(软化剂),而有此可塑剂会移行者,会将PS,ABS,HIPS塑料壳侵蚀,因此有非移行的要求,也就是PVC材料不能移。 3.1 移行的试验方法 将试片(ABS,或PS或HIPS)两片(长50x宽50x厚20mm),中间夹PVC电线,再上下两层用玻璃盖住并用500±5g砝码压住,施以不同时间(24,48,72小时)不同温度(50℃,60℃,70±2℃)之条件下,测试(条件由客户设定),测试后取出试片,用肉眼观察,试片上不能很轻易的看出痕迹,亦即需极费眼力才能看出来。 ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer 苯乙烯,丁二烯,丙烯,参聚合体 PS = POLYSTRRENE 聚苯乙烯 HIPS = High Impact Polystyrene 高冲击聚苯乙烯 3.2 PVC胶粒应具下列性质 耐热性 ( Thermal Stability ) ﹔ 硬度 ( Hardness )﹔ 安全性 ( Safety )﹔ 老化性 ( Aging Properties ) ﹔ 机械性质 ( Mechanical Properties )﹔ 耐燃性 ( non-flammability )﹔ 电气特性 ( Electrical Properties )﹔ 耐候性 ( Weather ability )﹔ 光安定性 ( Light Stability )﹔ 低温特性 ( Low Temperature Properties )。 二塑料常用特性名词解释 1 抗张强度:(Tensile Strength) 将试样(如哑铃片……等)拉断时所需要之应力,用之单位为PSI或kg/mm2。 2 热变形(Heat Distortion) 将材料适当的取样后,将其加热至一定之温度后,试验该材料之外形改变情况。其计算公式如下: 3 热冲击(Heat Shock)——试验材料稳定性方法之一,将材料在特定的时间内卷绕于规定之圆棒上,暴露于高温中,不得有龟裂现象发生。 4 冷弯(Cold Bend)——将电缆之试样绕在规定之圆棒(Mandrel)上,而置于特定温度之冷室中,通常为零下之温度。再将试样取出作弯曲试验,则可试验出材料之破坏程度或有无缺点。 5 延伸(Elongation)——试样拉断时的伸长情形 6 焊接性(日文:半田性)——PVC芯线等在焊接或热镀时其塑料部份后缩收,所以其材质要经X—RAY处理成架桥,或改其塑料本身性质,如:SR—PVC。 7 老化(Aging)——仿真电缆经长时间的使用后,其物理性(抗张延伸)改变的情形。 8 额定温度(Temperature Rating)——绝缘材料在连续使用之情况下,其基本特性不会发生变化或损失时,所能容许之最高温度。如交连PE为90℃,PVC有60℃,75℃,90℃,105℃,PE为75℃等。 9 额定电压(Voltage Rating)——依照规定或标准可连续实施于各种电缆电缆之最高允许电压。 10 绝缘阻抗(Insulation Resistance)——加于绝缘体两极间之电压与电流之比,以公式表示为R=E/I,其单位一般用M?(百万欧姆表示之)。 11 耐电压(介质强度)(DielectricStrength)——绝缘材质在破坏之前所能承受之电压,介质强度在材料中是一个非常重要特性,在同一种耐电压情况下,介质强度好的材质,其绝缘厚度可以较薄。 三塑料之耐燃测试 依UL规定 UL Standard 94 分为水平燃烧(94—HB)及垂直燃烧

铜包铝导体性能研究

铜包铝导体性能研究 0 前言 电线电缆行业的发展,离不开铜、铝等导电材料。铜具有良好的电气性能,是传统的导电材料,但铜资源的匮乏和市场价格的不断提高,促使电缆行业积极寻求代用材料。铝是铜较好的代用材料,铝的资源丰富,价格相对较低,密度较小,电导率较高,但是铝的强度较低,耐腐蚀性较差,表面极易形成坚固的氧化膜,且接触电阻很大,接头难以形成可靠的连接。随着双金属复合技术的发展,人们利用铜的优良导电性与铝密度小的特点,在铝芯线外部牢固复合铜薄层,制成铜包铝线。铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法,将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上,并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线,它具有导电性好,密度小,柔软,耐腐蚀,易焊接,价格较低等特点。在铜价节节攀升,居高不下的今天,铜包铝线更能显示性能上、经济上的种种特点,很多电线电缆企业都积极使用铜包铝线,以减少用铜量,降低原材料成本。 下面我就分别对金属导体的导电机制、铜包铝的复合机理、铜包铝用作电缆主要材料的优点和目前的一些问题加以概述,最后对这些问题给出相应的几点看法。 1金属的导电机理及铜包铝复合机理 1.1 金属导电机理 由能带理论知金属导体的能带结构中最高占有带仅部分充满,即除了满带和空带外还存在不满带。在费米能级附近的电子,在热或其他作用的激发下,产生定向运动而导电。因此,材料的导电性取决于能带的结构和电子的填充情况。对金属导电有贡献的仅仅是费米能级附近的电子,这些自由电子即为金属导体的载流子,也只有这些电子才能在电场的作用下进入较高的能级,从而实现金属导体的导电。金属载流子在外电场和温度梯度的驱动下会发生定向运动,但他们同时也受到杂质、缺陷和晶格振动的散射,两种因素相互竞争、最终达到平衡,从而形成稳态的输运现象,其中弛豫时间 大致就是系统恢复平衡所用的时间。所以说电子在费米能级处的能态密度和弛豫时间对金属电导有着紧密的影响。 1.2 铜包铝复合机理

常用的几种电线电缆绝缘材料

常用的几种电线电缆绝 缘材料 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

常用的几种电线电缆绝缘材料 绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样,是构成电线电缆必须的基本构件。它确保导体线芯传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面,同时也确保外界物体和人身的安全。今天的电线电缆绝缘材料中,塑料和橡胶两大类有面高分子材料已占主导材料,衍生出类型繁多的适用于不同用途和环境要求的电线电缆产品。 下面介绍生产生活中最常用的几类电线电缆绝缘材料 第一类聚氯乙烯(PVC)料 聚氯乙烯塑料价格便宜,特理机械性能较好,挤出工艺简单,比重轻,耐油和耐腐蚀好。同时,氯乙烯(PVC)性能参数一般,多用来制造1KV及以下的低压电线电缆。采用添加了电压稳定剂的聚氯乙烯(PVC)绝缘料,允许生产6KV级电缆。 聚氯乙烯(PVC)有一定阻燃料,但燃烧时会释放一毒烟气,不宜用于着火燃烧时需要满足低烟、低毒要求的场合。同时聚氯乙烯(PVC)线缆也不适用在含有苯及苯胺类、酮类、吡啶、甲醇、乙醇、乙醛化学剂土质中,不宜用在含有三氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、冰醋酸环境中。 第二类:交联聚乙烯(XLPE) 交联聚乙烯(XLPE)电绝缘性能优越,经过高分子交联后成为热固性材料,机械性能和耐热性好。已成为中、高压电力电缆的主导品种。交联聚乙烯(XLPE)也具有结构简单,制造方便,比重轻,敷设方便、耐腐蚀、做终端和中间接头简单。 交联聚乙烯(XLPE)不含卤素,不阻燃,燃烧时不会产生大量毒气及烟雾,若添加阻燃剂,会使机械性能及电气性能下降。交联聚乙烯(XLPE)对紫外线照射敏感。 第三类氟塑料 氟塑料突出特点是电绝缘性能优异,适合高频信号传输,耐高温,可提高载流量,阻燃性好,氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少,还具有优良的耐气候老化性能和机械强度,不受各种酸、碱和有机溶剂影响。但其比重大,价格昂贵,氟塑料主要用于耐高温场合。 第四类橡皮料

电缆结构计算

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 2.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*T D------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)*ρ ρ-----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:

Ⅰ 电线电缆导体介绍

Ⅰ电线电缆导体介绍 一.导体概述 按电阻率(长为1m,截面积为1mm2的材料电阻值大小)划分,一般情况下我们将材料分为三类: 导体:电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体:电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体:电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表),考虑到导体的价格和导电性能,最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%),各导体比较如下表: 由上表可知,铜的导电率较佳,适用性能广,成本较低,还可在其表面镀锡,利于焊接,并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 二.导体规格 目前铜线导体的组成种类繁多,如7/0.05mm,7/0.06mm,7/0.08mm, 19/0.08mm等等,那么这些组成怎么区分,怎么确定是什么规格呢? 导体组成因需要的不同而多种多样,在通讯控制线缆行业,目前通用的标称为AWG,就是American Wire Guage,中文意思是“美国线材规格”,它把导体分为单铜(单条铜导体)和绞铜(多条铜导体绞合成的铜导体),单铜根据直径大小划分规格﹔绞铜根据截面积大小划分规格,如下表所示,表中列出的为目前常用的导体规格:

Ⅱ绝缘体和被覆材料 一、绝缘体 1.目的:为导体绝缘。 2.常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等。 二、被覆材料 1.目的:保护绝缘体 2. 常用材料包括PVC、SR-PVC、PE、氟塑料、PP、橡胶、ABS等,应用最广泛的为PVC。 三、PVC胶粒 (一)PVC用途简介和分类 1.用途:电线电缆、绝缘材料、外被材料、唱片、地砖、塑料管、人造窗帘、 雨衣、鞋子、海滩椅、插头、电子零件等等。 2.分类:按硬度分为三种,即硬质、半硬质、软质﹔它们的优点是电气绝缘

铜与铜包铝线的综合性能比较-Read

铜与铜包铝线的综合性能比较 2008-01-18 09:13 电缆按内导体的不同来分,主要有两种,一种是纯铜材料,一种是铜包铝材料。铜包铝的英文是:Cooper Clad Aluminum,所以铜包铝导体也常称为:CCA导体。铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出,随后在英国、美国、法国等国得以推广,广泛应用于各个领域。美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线,消耗数量达3万吨/年。现在美洲国家已经用铜包铝(钢)电缆代替了纯铜电缆。近年来,我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。国家于2000年制定了行业标准——SJ/T11223-2000,大力推广宣传使用铜包铝电缆。目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆,反应良好。 铜包铝是在铝或铝钢合金芯材表面同心包覆铜层,经拉拔而成,铜层厚度在0.55mm以上。由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点,有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递,铜包铝内导体能完全满足信号传输要求,其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。 我们可以将铜包铝和纯铜进行以下三方面的比较: 机械特性 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大,也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。从电缆设计的角度来看,纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点,在实际应用过程中不一定需要。铜包铝导体比纯铜轻很多,因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻,这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点,用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 电气性能 因为铝的导电性比铜差,使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大,这点有无影响主要看电缆是否会被用来供电,如给放大器提供电源,如果被用来供电的话,铜包铝导体将会导致额外的电力消耗,电压降低较多。当频率超过5MHz时,此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。当然,这主要是因为高频电流的集肤效应,频率越高,电流的流动就越接近导体表面,在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料,当频率高到一定时候,整个电流镀在铜材质里面流动了。在5MHz情况下,电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动,而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆,因为传输的信号是在5MHz以上,因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。铜包铝较纯铜导体软,在生产过程中容易进行矫直处理,因此在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 经济性 铜包铝导体是按重量出售的,纯铜导体也是按重量出售的,铜包铝

各类绝缘电缆、电线的最高运行温度

各类绝缘电缆、电线的最高运行温度?? 各类绝缘电缆、电线的最高运行温度 绝?缘?类?型?温度限值(℃) 聚氯乙烯(PVC)?70(导体) 交联聚乙烯(XLPE)?90(导体) 乙丙橡胶(EPR)?90(导体) 矿物绝缘(PVC护套或可触及的裸护套)电缆?70(护套) 矿物绝缘(不允许触及和不与可燃物相接触的裸护套电缆)?105(护套) 表中列出的是额定电压不超过交流1KV或直流无铠装电缆和绝缘导线的最高运行温度。对电线的最高运行温度,是指导体的温度,不是绝缘材料表面的温度,绝缘材料表面的温度低于导体的温度,而且和通风条 件有关,通风越好,绝缘材料表面的温度越低。 电缆的最高运行温度与电线不同,是指护套的温度,护套主要是起保护绝缘作用,因此电缆绝缘护套材料 的最高运行温度比电线的绝缘材料高。 电线电缆的温升与施加在电线电缆上的电压无关,只与通过的电流有关。在相同的截面下,通过的电流越 大,电线电缆的温升越高。 电缆制造厂只提供电缆截面的数据,不提供电缆的额定电流数据,是正确的。因为电缆的额定电流与环境、负载的工作持续率、电缆绝缘材料的允许工作温度、电缆的允许压降等参数有关,所以应该由电气设计人 员做全面考虑后,选用合适的电缆截面。 电缆的温升和电流密度有关,电流密度越大,则温升越高。绝缘材料的寿命又与绝缘材料的工作温度有关。 绝缘材料的工作温度越高,则其寿命越短。 用多并方式增加电缆容量的方法不可取。 工程中经常发现,由于受到电缆截面的限制,为了增加容量。电缆采用双并、甚至三并的做法。这种方法不可取,因为多并电缆连接时,连接处存在接触电阻不同而此接触电阻又往往与电缆本身的电阻可比拟,其结果会造成多并电缆的电流分配不平衡。因此上海、北京等发达城市,对大容量的配电干线都采用母线槽。虽然母线槽的价格比电缆高,但从性价比出发比较,母线槽以越来越受到设计人员和业主的青睐。 铜排的最高允许温度 标准规定:

第一章电线电缆导体介绍

第一章电线电缆导体介绍 第一节导体概述 按电阻率(长为1m,截面积为1mm2的材料电阻值大小)划分,一般情况下我们将材料分为三类: 导体:电阻率在102Ω·mm2/m以下 半导体:电阻率为103~108Ω·mm2/m﹔ 绝缘体:电阻率为108Ω·mm2/m以上。 目前常用的金属导体有金、银、铜等(如下表),考虑到导体的价格和导电性能,最常用的为铜导体。导电系数以铜为标准(100%),各导体比较如下表: 由上表可知,铜的导电率较佳,适用性能广,成本较低,还可在其表面镀锡,利于焊接,并有抗氧化作用(指与空气中氧气结合氧化)。 第二节铜导体 一、铜线的类别 铜导体由单条铜线或多条铜线组成,分别叙述如下: 1.硬铜线:经伸线冷加工而成,具有较高的抗张强度,适用于架空输电 线、配电线及建筑线之导体。 2.软铜线:硬铜线加热去除冷却加工所产生之残余应力而成,富柔软性 及弯曲性,并具有较高之导电率,用以制造通信及电力线缆 之导体、电气机械及各种家用电器之导线。 3.半硬铜线:抗张强度介于硬铜线与软铜线之间,用于架空线之绑线及收 音机之配线。

4.镀锡铜线:铜线表面镀锡以增加焊接性及保护铜导体于PVC 或橡胶绝缘 押出时不受侵蚀,并防止橡胶绝缘之老化。 5.平角铜线:断面为正方形或长方形之铜线,为制造大型变压器或大型马 达等感应线圈之材料。 6.无氧铜线:含氧量0.001%以下、纯度特高之铜线,铜之含量在99.99% 以上,不会受氧脆化,用以制真空管内之导线、半导体零件导线及极细线等。 7.漆包线:铜线软化后,表面涂以绝缘漆,经加热烤干而成,一般分为天 然树脂及合成树脂漆包线。 8.铜箔丝:以扁平且极薄之铜丝卷绕于纤维丝上的导体。 9.先绞后镀线:将未镀之铜线绞合后,再加以镀铝。 10.铜包钢:一般用于同轴线作信号的传输(如电视机与VCD 的连接、户外 电视天线、闭路电视等﹔较硬线具有更高的抗张强度,在高山地带,跨越河流等须长距离时作为架空线用,依其铜厚度,一般分导电率21%、30%、40%等。 11.合金铜:由铜和其它导体金属组成,如铜镍合金等,用于特殊用途线。 註﹕ 目前我公司常用的导体主要有如下几种: (1) 镀锡铜线,英文缩写为TA ﹔ (2) 裸铜线,英文缩写为BA ﹔ (3) 镀银铜线,英文缩写为SC ﹔ (4) 镀银铜包钢,英文缩写为SCCS ﹔ (5) 铜包钢,英文缩写为CP 。 其它如铜铂丝、漆包线等很少用。 二、铜线的各种性能 1. 导体电阻 — 导体之电阻与其长度成正比与其截面积成反比 。 2.导电率—以20℃时长度为1m 、截面积为1mm 2之标准软铜线之电阻1/58ohm(0.017241 ohm)为基准,称为100%导电率。电阻愈大,则导电率愈低,两者成反比例。 3.耐弯折性—单线之一端固定,另一端加上重量使垂直向下,然后来回 180地弯折,直至线断为止,弯折次数愈多,表示耐弯折性愈强。 4.拉断力—抗张试验时,施于试样而使其断裂之最大负荷重量或力。 5.抗张强度—抗张试验时,使得试样断裂,单位面积承受的拉断力。 cm ohm A L R -=單位為稱為導體之電阻系數,其中ρρ

铜包铝线与铜线区别

铜包铝线与铜线区别 1、机械性能 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大,也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。铜包铝导体比纯铜轻很多,因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻,这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点,用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 2、电气性能 因为铝的导电性比铜差,使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大。当频率超过5MHz时,此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。在5MHz情况下,电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动,而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆,因为传输的信号是在5MHz以上,因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 3、经济性 铜包铝导体的价格要比相同重量的纯铜导体贵一些。但是同样重量的铜包铝要比纯铜导体长度长很多,而电缆是按长度计算的。相同重量,铜包铝线是铜线长度的2.5倍,价格仅仅是每吨多几百元。

综合下来,铜包铝就很有优势。由于铜包铝电缆比较轻,电缆的运输成本、安装架设成本都会有所降低,会给施工带来一定的方便性。 4、易维护性 使用铜包铝能减少网络故障,避免网络人员在维护时“冬子剪芯,夏子剪皮”(铝带纵包或铝管产品)。由于电缆的铜内导体与铝外导体热膨胀系数相差较大,在炎热的夏季,铝外导体伸张较大,铜内导体相对回缩,不能充分接触到F头座内的弹性触片;在严寒的冬季,铝外导体收缩较大,使屏蔽层脱落。当同轴电缆采用铜包铝内导体时,它与铝外导体的热膨胀系数相差较小,气温变化时,电缆抽芯的故障大为减少,提高了网络的传输质量。 铜包铝电线 铜包铝线是指以铝芯线为主体,外面镀一定比例的铜层的电线,可以用作同轴电缆用导体及电气装备中电线电缆导体。铝线比重小,但其焊接性能不好,故在铝线外包铜层,这种铜包铝线既可利用铝比重小的优点,也可改善焊接性能。适用于电力、电器行业,类别等级为国际、国内。

浅谈电线电缆绝缘电阻的测试

浅谈电线电缆绝缘电阻的测试绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特征的主要指标,它反映了线缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小,与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切的关系。产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料,但工艺水平对绝缘电阻的影响很大,因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。测定绝缘电阻可以发现工艺的缺陷,同时也是研究绝缘材料的品质和特性,研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等各方面的重要手段,对于已投入运行的产品,绝缘电阻是判断产品品质变化的重要依据之一。绝缘电阻测量准确与否直接影响产品品质的判定,因此要注意绝缘电阻的测量问题。 一、试验现象 影响电线电缆绝缘电阻测量的因素有仪器准确度、环境条件和人员素质等几个方面,下面以GB5023.3-2008中一般用途单芯硬导体无护套电缆(型号227IEC01(BV))为例,谈谈绝缘电阻测量中应注意的几个问题。按GB5023.3之规定:试验应在5m长的绝缘线芯上进行,水温为(70±2)℃,仲裁试验时为(70±1)℃,侵水时间不小于2h,绝缘电阻应在施加电压1分钟后测量。如何理解标准中的这些要求,它们对测量结果有何影响下面举例说明。

本试验共进行了四次: 第1次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为:6.80×106Ω 第2次:5m长、70℃绝缘电阻、1.5分钟读数测量值为:7.01×106Ω 第3次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为:109.6×106Ω 第4次:5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为: 3.40×106Ω 二、原因分析 同样一组电线的绝缘电阻在不同温度、不同长度、不同读数时间为什么会有如此大的差别现分析如下: 绝缘电阻是指绝缘上所加的直流电压U与泄漏电流I是之间的比值 R=U/I 当绝缘层加上直流电压时,沿绝缘表面和绝缘内部均有微弱电流通过,对应于这两种电流的电阻分别称为表面绝缘电阻和体积绝缘电阻,一般不加特别说明的绝缘电阻均指体积绝缘电阻,只有极少数的产品有表面绝缘电阻的要求(如

铜包铝电缆介绍word版

铜包铝电缆电缆 1.直流电阻率:铜包铝线的电阻率比纯铜线大,约为纯铜线的1.5倍,在阴值相同时,铜包铝线重量约为纯铜线的1/2。根据集肤效应计算,在5MHz以上高频时,与相同截面的铜导体相比,其电阻率相等。在50Hz频率的电力电缆的使用中,其铜导体的集肤效应和邻近效应在150mm以上就逐渐显得突出,同时由于科学技术的不断发展,产生高次谐波电流和能源会注入到供电系统中,在系统的阻抗上产生出相应频率的高次谐波电压,致使电压的波形发生畸变,增加供电系统的损耗,使导体发热增加;此外,电缆使谐波放大,在接头处产生过电压而损坏电缆头。采用铜包铝导体会起到降低高次谐波产生的交流阻抗(电阻)的作用。在其他使用场合,通过采取提高铜包铝单丝中铜的体积和相应的工艺措施,使铜包铝/铜复合导体在现有同规格导体的外径尺寸上限内,满足导体直流电阻要求。 2.采用铜包铝导体可满足目前待续多年的电线电缆在产品选型、设计、使用、安装等方面的习惯,还对电缆的接线端子紧压、锡焊接有利。 3.降低交流电阻: 3.1交流电阻是电流载流量的主要依据,根据集肤效应的原理,单根导线的表面,其单位面积通过的电流比导线的圆心单位面积通过的电流要大,也就是说,大截面导体的圆心在相同导体相成的圆面积内,圆心比圆周通过的电流要小,所以把圆心导体与圆周导体用不同的金属组成是最合理、最经济的。 3.2影响交流电阻指标除直流电阻、集肤效应外,还有邻近效应,与相同直流电阻的铜导体相比,采用铜复合导体后,单根导体内,铝在园心,铜在外缘;在绞合导体内,内层是铜包铝,外层是纯铜,而铝对集肤效应和邻近效应都没有铜敏感,同时铜复合导体会使导体总截面增加一部份,因此也增加了导体的表面积,改善了电缆的散热条件,增加了散热面积,而铝的导热系数与铜相近,在同等的材料成本条件下,交流电阻的指标要经济得多。 4.具有良好的耐腐蚀性:铝比铜易腐蚀,但由于铜包铝材料已经完全冶金化,铝完全被铜所覆,不会被水、空气接触,完全达到与铜一样的性能。铜包铝/铜复合导体还更用利于避免电缆在长期使用过程中由于腐蚀、碰伤或因紧压、锡焊接不好使导体与接线端子接触不良、发热引起铜层脱落和铜铝两种金属之间形成电势差,加速电化腐蚀,造成电缆端部烧毁的隐患。对于铝导体,特别是在沿海地区,大气中盐雾所含有的氯离子会凝聚在铝的表面,易在表面的杂质和缺陷周围引起局部腐蚀,形成孔洞、裂纹和微电池,加剧铝导体的腐蚀。 5.成本低重量轻:与相同技术指标的铜芯电缆相比,铜包铝导体电缆可节约成本40%以上,铜包铝/铜复合导体电缆可节约成本20%以上。铜包铝线的比重仅为纯铜线的37%-40%。在线径、重量相等的情况下,其长度是纯铜线的2.5倍。 6.良好的焊接性:铜包铝线由于其表面同心包覆了一层纯铜,因此具有跟纯铜线一样的可焊性,方便生产。 铜包铝电力电缆目前所涉及到的产品范围包括了中低压电缆的品种,而其中0.6/1KV 低压系列的铜包铝电力电缆是最主要品种。目前中低压电力电缆用户群主要是集中在电力系统、建筑行业和工矿企业(如机械、化工、钢铁等)领域。 2006年我们就电力电缆的用户群做过比较系统的调研:在中压电力电缆领域里50%的用户是电力系统、30%是工矿企业、20%是建筑行业;而在低压电力电缆领域:三芯电缆中电力用户占了40%、四芯电缆中60%的用户是工矿企业、五芯电缆中65%是建筑行业用户。

电线电缆--电缆导体标准--电阻

电缆的导体 1范围 本标准规定了电缆和软线用的导体从0.5~2000㎜2经标准化的标称截面、单线根数、单线直径及其电阻值。 本标准不适用于通信用途的导体。只有当电缆标准指明时,才适用于特定设计电缆用的导体,例如:压力电缆用导体、特软电焊用导体,或具有特短节距成缆的特种软电缆用导体。 2分类 导体共分四种:第1种、第2种、第5种和第6种。 第1种和第2种预定用于固定敷设电缆的导体。第1种为实心导体,第2种为绞合导体。 第5种和第6种预定用于软电缆和软线的导体,第6种比第5种更柔软。 3材料 导体可由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线; -----无镀层铝或铝合金线; 各种类型导体的具体规定见本标准第4章和第5章。 术语“镀金属”是指导体外面镀有适当的金属薄层,例如锡、锡合金或铅合金。 4固定敷设电缆用导体 4.1实心导体(第1种) 实心导体应符合下列要求。 4.1.1导体应由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线; -----无镀层铝或铝合金线; 4.1.2实心铜导体应是圆形截面。 表1列邮的标称截面25㎜2及以上的实心铜导体仅预定用于特种电缆,而不适用于一般用途的电缆。 4.1.3截面16㎜2及以下的实心铝导体应是圆形截面。 截面25㎜2及以上的实心铝导体:若是单芯电缆应是圆形截面:若是多芯电

缆可以是圆形截面。也可以是成型截面。 截面95㎜2及以上的导体,可由5个及以下分截面导体构成。4.1.4在20℃时每芯导体电阻应不超过表1相应规定的最大值。表1单芯和多芯电缆用第1种实心导体 4.2非紧压绞合圆形导体(第2种)

非紧压绞合圆形导体应符合下列要求. 4.2.1导体应由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线. ----无镀层铝或铝合金线. 绞合铝导体截面一般应不小于10㎜2,但如果特殊考虑4㎜2和6㎜2的绞合铝导体能适合某种特殊电缆及其使用场合,则也允许采用. 4.2.2导体中的单线根数应不少于表2规定的相应最少根数. 1200㎜2到2000㎜2截面的导体不规定单线的最少根数. 4.2.4在20℃时每芯导体电阻应不超过表2相应规定的最大值. 4.3紧压绞合圆形导体和绞合成型导体(第2种). 紧压绞合圆形导体和绞合成型导体应符合下列要求. 4.3.1导体应由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线. ----无镀层铝或铝合金线. 紧压绞合圆铝导体截面应不小于16㎜2,绞合成型铜或铝导体截面应不小于25㎜2. 4.3.2 同一导体中两根不同单线的直径比应不超过2. 表2 单芯和多芯电缆用第2种绞合导体

电线电缆铜包铝线资料

绪论 双金属铜包铝线(Copper clad aluminum wire)简写为CCA,采用先进的包覆焊接制造技术,将高品质铜带同心的包覆在铝杆等芯线的外表面,并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点,使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起,克服了铝导线的缺点,形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价格低廉等特点的铜包铝线。从而发展成为一种新的金属导电材料。 信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。铜的导电性能好,具有较强的耐腐蚀性能,在铜中加入少量的锡或银后,其耐磨和耐热性能可得到进一步提高。因此同或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度高,铜资源比较少,且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步,在保证导电性能的前提下采用复合技术,用廉价的金属部分代替铜以降低生产成本,已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合材料是一种比较理想的替代品。 如今我国现有的绝缘电线电缆常用的内导体主要有铜(Cu)、铝(Al)两种单金属,而且采用铜做内导体的居多,铝芯线缆用户主要集中在东北、中部、西北部地区。我国铝资源非常丰富,铜资源相对匮乏,20世纪50年代到70年代中期我国广泛推广使用铝芯线缆,铝排铝漆包线等产品,当时铝导体的用量占导体总用量的比例达60%以上,80年代到90年代,由于铜铝价差的缩小,铜固有的导电性能大大优于铝的性能,再加上国际铜业组织一味鼓噪推崇铜导体,使铝芯电缆的推广使用受到阻碍,也使铜价一路飙升,给电缆制造行业带来前所未有的压力,造成流动资本增加,利润空间缩小,相当一部分企业纷纷改行、停产。在这铜价高起的市场背景下,寻找新的导体材料已刻不容缓。 根据国家推荐标准,在20℃时,某一铜导体截面的直流电阻值与对应大的两个规格的铜包铝导体直流电阻值相当,也就是说,从传输过程中的能量损失考虑,某一铜导体电力电缆完全可以由对应大的两个规格的铜包铝导体电缆所替代,它们的载流量是相当的。另外,从电缆造价上看,在同等载流量的情况下,铝导体电缆的金属导体原材料成本较铜导体电缆低得多。在如此情况下,无论是电缆使用者还是设计单位,在保证载流量相同的情况下,选择铝芯电缆是完全可行的,这样不仅使电缆生产企业能够回避风险,有利于行业的健康发展,同时对抑制铜价的上涨也会起到一定的作用。

第七章 电缆绝缘材料综述

第七章电缆绝缘材料 一、概述 高聚物是制造电线电缆极为重要的绝缘材料和护套材料。电线电缆的特性主要决定于电线电缆材料的性能。但应指出,电线电缆的使用要求、结构和特点与电线电缆所用材料的性能既有密切的相关性,又有一定的矛盾性。电缆技术的任务就在于解决这个问题。一方面要深入了解电线电缆的具体用途、使用要求、敷设环境条件,设计性能好,尺寸小、寿命长,价格低的最佳电线电缆结构。深入研究各种结构电线电缆在使用过程中各种性能的变化规律。一方面要从电线电缆材料的分子结构出发研究材料结构与性能的关系,探讨改进材料性能的方向,研究电线电缆用各种材料在各种客观因素作用下的变化规律,为正确设计电线电缆结构,正确选择材料、合理使用材料提供可靠的理论和实际根据。电线电缆因其用途不同、敷设条件不同,基本性能是不同的。因此对制造电线电缆用材料提出不同要求。概括起来作为电线电缆绝缘和护套材料用高聚物应具有下列基本性能: 1.电绝缘性能; 2.物理–机械性能; 3.化学性能; 4.工艺性能; 5.特殊性能。 前四种性能是具有普遍性的,必须符合共性要求,后一种特性是针对特殊环境使用条件下提出的特殊要求。 应当说明,对于某一种电线电缆可以而且必须具有几项主要性能,具有各种特性,用于各种条件下的通用的电线电缆是不存在的。一种电缆可能具有某一种特长,也会有某种特短。 对于电线电缆所用高聚物材料也要具体分析,高聚物的化学组成、物理结构不同,可能使其具有千差万别的性能,有时一种分子结构往往决定两种完全矛盾的使用性能,我们在选用材料时要充分把微观结构与宏观性能密切结合起来。利用其特长,改进其特短。

从电线电缆使用要求出发,我们将着重研究高聚物的电绝缘性能,力学性能、耐热性、耐燃性、耐油性、化学性能、耐湿性,耐光性,耐老化性和工艺性能。 电绝缘性能是电线电缆用高聚物的最重要的最基本的性能。所谓电绝缘性能就是在高电场作用下由高分子运动所表现出来的介电现象和电导现氛。可以把高聚物的介电性、导电性击穿作为高聚物在电压作用下的宏观特性。 一般说来,在绝缘体和半导体中的载沉子密度是极少的。对于大多数极纯的高聚物多属于绝缘体,他们的微弱导电性来自导电性杂质的存在。 图1 各种材料电导率的大致范围 二、电缆结构 电力电缆的品种很多,其具体结构会因运用场合不同而有所差异。现以超高220KV 超高压输电电缆结构为例,如图2所示。 图2 高压输电电缆护套结构示意图

铜电缆和铜包铝电缆对比分析

铜电缆和铜包铝电缆对比分析 纵观世界“以铝节铜”的历史,根据各国的国情、科技的进步,各国有所不同,走走停停甚至出现反复,但总体是渐进式向前发展的,因此“以铝节铜”的前景大体上是明朗的。目前,中国电缆工业年产值已突破9 000 亿元大关,成为机械行业中仅次于汽车制造业的第二大产业,同时也极大带动了铜、铝等重要原材料产业和上、下游相关产业的快速发展,在国民经济发展中具有十分重要的作用。电线电缆产业发展的成就令人瞩目,但存在的问题,特别是质量问题不容回避。可以说,当前我国线缆产业集中体现了“中国制造”产业“大而不强”的突出特点。中国电缆工业“以铝节铜”的驱动力来自以下几个方面。 1)行业年用铜量很大,2011 年行业铜、铝用量分别已达484 万t( 约占全世界铜导体产量的1 /3)和220 万t,而且历来电工用铜都属高品位的99. 95 %和99. 99 % 铜。但我国铜矿藏缺乏,且目前回收废杂铜亦不多,要依靠进口2) 世界性铜价飞涨压缩了线缆产品利润空间。3) 经试用证明,确有取得良好技术经济效果的铝线缆产品。 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计见表1 表1: 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计 类别导体种类用量/万t 铜、铝导体总用量中 各占的百分比/% 电力电缆类铜150. 0 以上31. 0 以上铝22 10 铝合金 3.0 1.4 铜包铝少量—— 电气装备线缆类铜140.0以上29.0以上铝少量—— 铝合金少量—— 铜包铝少量—— 绕组线类铜120.0 24.8 铜合金少量——铜包铝 3.0左右0.62 铝5~6(≤10) 2.7 通信线缆类铜20.0 4.1

电线电缆绝缘材料的选择

电线电缆绝缘材料的选择 10.0 PVC胶粒
10.1 基本配方
VC粉:主体一般常用S60、S65、S70﹔
可塑剂:主要目的在调整软硬度,提高耐寒绝缘等作用﹔
填充剂:目的在增强加热,光之安全性,及绝缘性﹔
改质剂:依特性要求添加﹔
安定剂:抑制PVC内之少量游离Cl-分解﹔
防火剂:增强耐烧性﹔
染颜料:颜色调配。
10.2 硬度
国际上常以shore A表示之,而国内软硬度常以P%表示,例如:50kg之PVC料,可塑剂40kg时是以80P,50gPVC料,可塑剂55kg时是以110P表示即可塑剂愈多P数愈大,PVC 胶粒愈软而萧氏硬度(shore A)度数愈大,PVC胶粒愈硬。
10.3 移行说明
电气用品之外壳……等常用的塑料材质大部份为PS,ABS,HIPS,电线为PVC塑材料时,由于含有可塑剂(软化剂),而有此可塑剂会移行者,会将PS,ABS,HIPS塑料壳侵蚀,因此有非移行的要求,也就是PVC材料不能移。
10.3.1 移行的试验方法
将试片(ABS,或PS或HIPS)两片(长50x宽50x厚20mm),中间夹PVC电线,再上下两层用玻璃盖住并用500±5g砝码压住,施以不同时间(24,48,72小时)不同温度(50℃,60℃,70±2℃)之条件下,测试(条件由客户设定),测试后取出试片,用肉眼观察,试片上不能很轻易的看出痕迹,亦即需极费眼力才能看出来。
ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer
苯乙烯,丁二烯,丙烯,参聚合体
S = POL YSTRRENE 聚苯乙烯
HIPS = High Impact Polystyrene 高冲击聚苯乙烯
10.3.2 PVC胶粒应具下列性质
耐热性( Thermal Stability ) ﹔
硬度( Hardness )﹔
安全性( Safety )﹔
老化性( Aging Properties ) ﹔
机械性质( Mechanical Properties )﹔
耐燃性( non-flammability )﹔
电气特性( Electrical Properties )﹔
耐候性( Weather ability )﹔
光安定性( Light Stability )﹔
低温特性( Low Temperature Properties )。
11.0 塑料常用特性名词解释
11.1 抗张强度:(Tensile Strength)
将试样(如哑铃片……等)拉断时所需要之应力,用之单位为PSI或kg/mm2。
11.2 热变形(Heat Distortion)
将材料适当的取样后,将其加热至一定之温度后,试验该材料之外形改变情况。其计算公式如下:
11.3 热冲击(Heat Shock)——试验材料稳定性方法之一,将材料在特定的时间内卷绕于规定之圆棒上,暴露于高温中,不得有龟裂现象发生。
11.4 冷弯(Cold Bend)——将电缆之试样绕在规定之圆棒(Mandrel)上,而置于特定温度之冷室中,通常为零下之温度。再将试样取出作弯曲试验,则可试验出材料之破坏程度或有无缺点。
11.5 延伸(Elongation)——试样拉断时的伸长情形
11.6 焊接性(日文:半田性)——PVC芯线等在焊接或热镀时其塑料部份后缩收,所以其材质要经X—RAY处理成架桥,或改其塑料本身性质,如:SR—PVC。
11.7 老化(Aging)——仿真电缆经长时间的使用后,其物理性(抗张延伸)改变的情形。
11.8 额定温度(Temperature Rating)——绝缘材料在连续使用之情况下,其基本特性不会发生变化或损失时,所能容许之最高温度。如交连PE 为90℃,PVC有60℃,75℃,90℃,105℃,PE为75℃等。
11.9 额定电压(V oltage Rating)——依照规定或标准可连续实施于各种电缆电缆之最高允许电压。
11.10 绝缘阻抗(Insulation Resistance)——加于绝缘体两极间之电压与电流之比,以公式表示为R=E/I,其单位一般用MΩ(百万欧姆表示之)。
11.11 耐电压(介质强度)(DielectricStrength)——绝缘材质在破坏之前所能承受之电压,介质强度在材料中是一个非常重要特性,在同一种耐电压情况下,介质强度好的材质,其绝缘厚度可以较薄。
12.0 塑料之耐燃测试
依UL规定UL Standard 94 分为水平燃烧(94—HB)及垂直燃烧
94V-0,94V-1,94V-2。
13.0 发泡
目的:在改变或降低成品的电容(介电常数)并使成品轻量化,小型化,进而节省材料,达到提高品质与降低成本的最终目的,一般常用方法
(a) 物理发泡
(b) 化学发泡,化学发泡在加热过程中,发泡剂分解

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