同心层绞(正规绞)和束绞的区别.doc

束绞与同心层绞合(正规绞)
绞制不仅包括导体的绞合、束合,还包括绝缘线芯的绞合(成缆),也包含了缆芯元件的绞合,基于此,文中仅阐述和讨论导体的绞合与束合,即导体绞制。
一、导体绞制概述
导体绞制是指将若干根相同直径或不同直径的单线,按一定的方向和一定的规则绞合在一起,成为一个整体的绞合线芯。
由于采用单根导线时不易弯曲,柔软性差,给生产、运输、安装、敷设和使用都带来了困难;二是单根导线截面大,涡流损耗大,影响输电效果。采用导体绞制形式有效避免了这些问题的产生。
绞合的导线直接作为电线使用时,称为裸绞线,如钢芯铝绞线;如果是用作绝缘电线电缆的导体,则称为绞合线芯。
1、导体绞制的特点

由于电线电缆在不同场合下使用,载流量不相同,导线截面也有大有小,随着导线截面增大,导线直径也随之增大,使导线弯曲发生困难,如果采用多根小直径的单线绞合起来,就可以提高导线的弯曲能力,便于电线电缆的加工制造和安装敷设。

多根单线按一定方向和一定规则绞合起来的绞合线芯,由于在绞线中每一根单线的位置均轮流处在绞线上部的伸长区和绞线下部的压缩区,当绞线两端向下弯曲时,每根单线受到的伸长力和压缩力均相等,单线不会产生伸长和压缩,绞线也不会发生变形。假如多根单线不是绞合而是平行组合成线束,那么当线束弯曲时,上面的单线会嵌入线束中,下面的单线也由于长度改变而向线束中心压缩,这样就改变了线束的形状。

用单线做电线电缆的导体,易受材料的不均匀性或制造中产生的缺陷而影响单根导电线芯的可靠性,用多根单线绞合的线芯,这样的缺陷就得以分散,不会集中到导线的某一点上,导线的可靠性要强得多,这种情况在导线的接头处尤为明显。

同样截面大小的单线与多根绞线相比较,绞线的强度比同截面的单线强度要高。
2、导体绞制形式
导体绞制包括了导体的绞合和束合,其绞制形式主要分为正规绞合和不正规绞合(束丝)两种。
正规绞合可分为正规同心式单线绞合和正规同心式股线绞合(复绞)两种。正规同心式单线绞合又可分为普通绞线(铜、铝绞线)和组合绞线(钢芯铝绞线)两种。


用同一直径的单线,按同心圆的方式,一层一层地有规则地绞合,每一层的绞向都相反,它们的中心层通常是一根单线或2~5根相同直径的单线绞合成的线芯,在它们的上面再绞上一层或几层单线。

组合绞线的代表产品为架空输电线路用的钢芯铝绞线,它是由相同直径、不同材料或不同直径、不同材料的单线绞制而成。
(复绞线)
复绞线是由多股普通绞线或束线进行正规同心式绞合的绞线。复绞线的绞合方向一般与
股线的绞合方向相反。
(束线)
束线是由多根单线以同一绞向不按绞合规律一起绞合而成的绞线,各单线之间的位置相互不固定,束线的外形也很难保持圆形。

由于束线的绞合全部是向一个方向,与普通绞线一层左向、一层右向的绞合不同,所以束线比普通绞线更柔软。
二、束线与绞线

束线属于不规则绞合,由多根单线按同一绞向一起绞合而成,束线中各单线位置是不固定的,所以7根以上单线组成的束线,其外形很难保持圆整;再由于束线中各单线均向一个方向扭绞,在弯曲时,各单线之间滑动余量很大,抗弯曲力小,所以束线的弯曲性能好,对于需要柔软的电线电缆产品,大都采用束线芯。

计算束线重量的公式为:
kmkgKZdW/42ρπ⋅⋅⋅=
式中:W—束线重量;kg/km
d—束线中单线直径;mm
Z—束线中单线数量;
ρ—导体的密度();
K—束线的绞入系数(~)。
2、绞线计算中常用的基本参数
h
绞线中的单线绕绞线中心转一圈的轴向长度称为绞线节距。绞线中的单线与绞线径向之间有一个夹角(锐角)hα,称为绞入角。绞线节距、绞线横截面圆周hDπ(为绞线直径)和绞线一个节距单线展开长构成一个直角三角形。如图1 DL
图1 正规绞合单线展开图
m
节径比是绞线节距长度与绞线外径之比,用表示,即: hDm
Dhm=
节径比是绞线的重要参数之一。节径比大、即绞入角大,反映了绞合程度小;反之则绞合程度大。节径比小的导线,绞合较紧,结构比较稳定,导体弯曲性好、柔软,即允许弯曲
α
半径小;但生产速度慢。节径比过小时,绞线中单线还会产生局部拱起,影响绞线的稳定性,因此,同心绞合的成品绞线都规定节径比不小于10。绞制导体时,最外层的节径比应最小,向里层逐渐增大。
绞入系数λ和绞入率 k
在绞线的一个节距中,