培训-电线电缆制造基础知识

1、电线电缆制造基础知识2014-8第一章 电线电缆产品总论 第一节 电线电缆在社会发展中的重要作用 第二节 电线电缆产品的分类 一. 电线电缆产品的应用领域 二. 电线电缆产品的分类方法 第三节 电线电缆产品命名和型号 一. 电线电缆产品的命名 二. 电线电缆产品的型号 第一章 电线电缆产品总论 电线电缆是用以传输电力、传递信息和实现电磁能量转换的一大类电工产品。第一节 电线电缆在社会发展中的重要作用 电缆行业历来把电力系统用的电线电缆比作人体的血管；将信息系统用的电线电缆比作人体的神经；将制成电机、仪表绕组（线圈）用的电磁线比作心脏的重要部件。第一节 电线电缆在社会发展中的重要作用1 .电线电

2、缆是量大面广，用途遍及所有领域的一大类产品。2 .电线电缆是任何与电有关的设备和用电场合必须的产品。 所有工农业体系、交通工程体系的发展及与电有关的设备、器件的扩展都需要电线电缆产量的增加。 所有行业、系统、设备和器件的开发、创新都会要求电线电缆行业加以配合。第一节 电线电缆在社会发展中的重要作用3 .电线电缆产品安全可靠运行的重要性。 电线电缆产品一般是不能维修的，只能更换。 电线电缆线路中，一旦因外力或产品老化发生损坏，就会涉及一大片。 据统计，我国历年的电气火灾事故中，与电线电缆有关的占80%以上。第二节 电线电缆产品的分类一.电线电缆产品的应用领域（三大领域）1.电力系统 电力系统中输

3、、配、供各级采用了大量的、不同电压等级的电线电缆网络作为传输电能的载体。主要产品包括架空输电线用裸导线、汇流排、电力电缆以及用电设备用的电气装备用电线电缆。约占整个线缆工业总量的60%以上。2.信息传输系统 信息系统必须全国联网，世界联网，这是与电力系统根本的区别。产品包括如市内电话电缆、电视电缆、电子线缆、射频电路、光纤光缆等。3.电工装备、电器、仪表内部用电线电缆 在电力和信息二大系统中，从系统的源头，经过系统中无数大小节点到用户终端，使用着无数的电工装备、电气和仪表。所有这些装备中必然使用大量的电线电缆。 这一领域按其电线电缆功能又可分为二类 一类是用于电力机械、变电设备、各种电动工具、

4、仪器仪表等内部作为电磁能量转换用的，即制作线圈用的电磁线（绕组线） 一类是在电工、电子、通信设备、开关柜以及仪器仪表、家用电器等装置中作为各元器件的连接线。第二节 电线电缆产品的分类二.电线电缆产品的分类方法（一）产品分类的层次 电线电缆按照大类、小类、系列、品种、规格等层次进行划分。 1）大类区分的原则：从产品的应用领域出发，兼顾产品工艺的学科相近性、专用设备的共用性等因素。 2）小类区分的原则：仍以产品使用领域的相近性为主，但小类的划分不像大类那么明确。 3）系列是指用途、结构、材料基本相同或相似的产品。 4）品种是产品的基点，一个品种有一个名称、一个型号，相互对应。 5）规格是指某一个品

5、种中结构尺寸大小或结构组成多少的变化。第二节 电线电缆产品的分类（二）电线电缆产品的五个大类1.裸电线与裸导体制品 主要特征：产品都是无绝缘层的导体制品。 其生产工艺的技术学科是有色金属的压力加工，如压延、拉制和绞合。2.电力电缆 产品是供电系统从超高压到低压各电压等级的输电、变电、配电和供电线路用。 其次是强电传输，即传输电流很大、高电压，因此是高电压绝缘中最具有代表的产品。 产品的主要技术性能是：导体的导电能力（载流量）、整体结构的热平衡性、电动应力承受能力、机械承受能力。第二节 电线电缆产品的分类3.电器装备用电线电缆 是进入用户末端用电线路和各种用电设备用的一大类品种，品种最为繁多。

6、主要产品技术特性：柔软性、耐温性、耐气候性、抗各种电磁干扰的屏蔽性。 工艺角度：除了导体、绝缘、护套材料的多样性要求外，结构的微细化也是工艺技术上的难点。4.通信电缆与光缆 行业中将此大类又划分为三个大类，即通信电缆、光缆、电子线缆。 其技术学科是电磁波的有线传输理论，即要求将以极高速率传输的信息准确、清晰的传递至接收方。 主要产品特性：导电率高、绝缘电阻高、介电常数很小、高屏蔽性以及结构尺寸的均匀性、一致性。第二节 电线电缆产品的分类5.电磁线（绕组线） 主要用途：用于电机、电器、仪表、变压器以及电极磁场发生器中的绕组线圈用。 产品按绝缘构成：分为漆包线和绕包线两个小类。 主要技术特性：导电

7、、绝缘性外，还有安装要求（如耐温等级、柔软性、耐刮性）、与周围材料的化学相容性。第二节 电线电缆产品的分类第三节 电线电缆产品的命名和型号一.电线电缆产品的命名 1.产品名称中应包括的内容： （1）主要应用场合或所属大类、小类名称； （2）主要结构材料或结构型式，结构越复杂，名称越长 （3）重要的附加特性或特征。2.产品名称的顺序通常是：从内到外说明导体、绝缘、内护层、铠装层、外护套的材料，然后是附加特征或类别名称。但也有将附加特征或其他需要强调的特性、用途放在最前面的表达方式。3.产品名称中在不会发生混淆的前提下可以适当省略或简化。4.值得说明的是电线与电缆并无严格区别，国内外均如此。 一般

8、的习惯是把没有绝缘层的裸电线或虽有绝缘，但结构较简单或产品直径细的、芯数少的称为电线，反之则称为电缆。 上述区别也只是概念性的相对而言，实际上主要是该类产品刚出现的命名决定的，以后就按照“约定俗成”的习惯沿用。二. 电线电缆产品的型号 因产品名称很长，表达起来很麻烦，因此几乎所有工业产品都制定型号来简便的表达。型号实质上就是产品品种的代号，一个品种有一个产品名称、一个型号，一一对应。第三节 电线电缆产品的命名和型号（一）型号的编制方法1. 15项和第7项以汉语拼音字母大写表示、高分子材料以英文商品名的首位字母表示；第6项一般以阿拉伯数字表示。2. 在型号编制中，采用适当的省略原则，但制订的型号

9、应具有单一性和不混淆性。3. 第6项中的派生是指同一品种、统一规格的产品中有部分变化。4. 第5项的结构特征通常是指特殊的结构形状。5. 第7项的使用特征是各种特殊使用场合和附加特殊使用要求的标记，是在型号后加半划线后以汉语拼音字母标清。第三节 电线电缆产品的命名和型号第二章 电线电缆各大类产品介绍 第一节 裸电线与裸导体制品 一. 裸单线 二. 裸绞线 三. 软接线与编织线 四. 型线与型材 第二节 电力电缆 一. 电力电缆简介 二. 电力电缆的产品 第三节 电气装备用电线电缆 一. 电气装备用电线电缆简介 二. 电气装备用电线电缆产品举例第二章 电线电缆各大类产品介绍 第四节 电磁线（绕组

10、线） 一. 电磁线综述 二. 电磁线产品简介 第五节 通信电缆与光缆 一. 概述 二. 通信电缆 三. 电子线缆 二. 光纤与光缆第二章 电线电缆各大类产品介绍第一节 裸电线与裸导体制品 仅有导体而无任何绝缘层的产品统称为裸电线与裸导体制品。在使用中，为保证电流沿导线方向流动，必须在安装时加上外部的绝缘，因此该大类产品本身不能明确电压等级，只有安装后的线路视附加的绝缘措施而确定电压等级。 按结构与用途的不同：可分为四小类： 裸单线、裸绞线、软接线与编织线、型线与型材 一、裸单线 指的是不同材料和尺寸的有色金属单线；可分为圆单线（铜、铝及其合金），扁线（铜、铝及其合金），有金属镀层（锡、银、镍）

11、的单线和双金属线（铝包钢、铜包铝、铜包钢）等。第一节 裸电线与裸导体制品二、裸绞线 这是本大类产品中的主导产品，由于总是架设在电杆上，习惯上称为架空导线。架空导体本身不分电压等级，即从低压、中压到高压乃至超高压原则上都可以用同一系列的导线。 裸绞线的分类 裸绞线从结构组成上可以分为三种。 一种是以单一金属材料的单线绞制而成，如铝绞线、铜绞线、铝合金绞线等； 另一种是以钢绞线为芯线以增加承拉强度，外面绞上一层或几层铝线或铝合金线的钢芯铝绞线； 第三种是以双金属单线绞制而成的绞线，如铝包钢绞线。架空导线新产品发展趋势： 在不增加导线自重的前提下增加抗张强度和耐振动性； 提高导线的长期工作温度或导电

12、率； 在寒冷地区防止导线上结冰的防冰雪导线等。三、软接线与编织线 这是一类特殊用途的产品、品种不少但用量较少；如电动机械的电刷线、蓄电池的并连线、天线、接地线和屏蔽网套等。此类产品是采用系统单线经束绞、复绞而成；蓄电池并联线一般制成扁线（俗称辫子线）；屏蔽网套系编织而成，套在要求屏蔽的电线外。第一节 裸电线与裸导体制品四、型线与型材 产品的横截面形状各异，不是圆形的称为型线；而不是以较大长度使用的产品称为型材。按其用途可分为三种： 1、作为大电流母线的（又称汇流排）用的铜、铝排材。 2、接触网用导线 此类导线用于电气化铁道，城市电车、隧道内电机车（如地铁、矿山地下坑道车）等用的架空导线。 3、

13、异形排材 异形排材主要用于发电机、电动中换向器的构件，以及各种开关闸刀的刀头电极。第一节 裸电线与裸导体制品一、电力电缆简介 电力电缆是导体外包有优质绝缘材料，并有各种保护层的电缆。它的主要功能与架空导线一样，在电力系统中传输和分配大容量的电能用。1、对电力电缆的功能要求：长期安全可靠地传输大容量的电能。因此要求电力电缆具有下列特性：（1）应能长期承受较高、甚至很高、极高的工作电压，电缆应具有非常优良的电气绝缘性能；（2）能传输很大的电流（几百甚至几千安培），为此电缆应有良好的热老化性（耐热性）和散热性；（3）电缆应有多种结构的护层以保护绝缘层，适应各种不同敷设环境（地下、水中、沟管、隧道）的

14、需要；第二节 电力电缆（4）由于电力系统和用电设备的变化，电缆要有很多的品种、规格以适应不同的传输容量、相数、电压以及敷设环境。还有直流输电系统用的直流电力电缆等。2、电力电缆主要以绝缘材料与结构进行分类；每一种绝缘结构所适用的系统的电压等级范围，取决于该种绝缘的耐电压水平。电缆的多种护层的结构主要是按预定的敷设环境条件所决定，与内部的绝缘结构、芯数以及电压级无本质上的联系。 按照电力系统的规定，电力电缆的额定电压等级分为： 1kV及以下（称为低压）， 3kV）、6kV、10kV、15kV、20kV、30kV、35kV（335kV称为中压）。 （66kV）、110kV、220kV、330kV（

15、66330kV称为高压），500kV及以上称为超高压。第二节 电力电缆3、由于中低电力系统（135kV）采用了两种接地方式，即中性点直接接地和通过消弧线圈简接接地。 电压等级表示方式为：U0/U U 线电压（即电缆额定电压） U0 每相应能承受的相电压。4、电力电缆的芯数为1、2、3、4、5芯。5、按照传输电流的大小（额定电流）应采用不同截面的导电线芯，为了生产管理和设计选用的规范化，对导电线芯的截面等级有了统一规定。标称截面的等级划分： 2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、 240、300、400、500、630、800、1000mm2。第二节

16、电力电缆二. 电力电缆的产品 电力电缆的产品是按绝缘材料与结构分类的。 （一）聚氯乙烯绝缘电力电缆（一）聚氯乙烯绝缘电力电缆 聚氯乙烯复合物是热塑性材料，故简称塑料电缆。 塑料电缆的优、缺点： 制造工艺较简单、安装敷设简便，加上聚氯乙烯有较好的物理机械性能和耐气候性。但聚氯乙烯的定性能一般、主要是介质损耗与介电常数较大，因此只用于16kV级。第二节 电力电缆第二节 电力电缆 聚氯乙烯绝缘电力电缆截面图（二）交联聚乙烯绝缘电力电缆（二）交联聚乙烯绝缘电力电缆 1、 聚乙烯也是一种也是热塑性材料，它的介电常数仅为聚氯乙烯的1/3、而介质损耗角正切值仅为聚氯乙烯的1/51/10；因为电缆的介质损耗t

17、g与这两个特性值的乘积成正比，并与工作电压的平方成正比。将聚乙烯通过化学或物理的方法，使线链状大分子中的双键打开，与其他发份资料的双键相连；由于无数大分子之间的相互交叉连接，就形成了立体的、互联的分子结构；这就是交联聚乙烯。交联聚乙烯是一种热固性材料。 2、交联聚乙烯具有优异的电绝缘性能，因此采用优质、纯净的可交联聚乙烯电缆料可以制造66220kV级。的高压电力电缆，世界上已能生产500750kV的超高压交联电缆。第二节 电力电缆（二）交联聚乙烯绝缘电力电缆（二）交联聚乙烯绝缘电力电缆 3、 聚乙烯形成交联的工艺方法很多，目前常用的有： 化学交联法 在电缆料中加入交联剂后通过管道式加热（用蒸汽

18、加热称为湿法，用电热并在管道中充氮气加压并保护称为干法）。 温水交联法（因交联剂采用硅烷，故又称硅烷交联） 加入交联剂后在常用挤出机挤出后，浸于热水中进行化学交联。 辐照交联法 加入敏化剂后在一定强度的电子束照射下而形成交联。第二节 电力电缆第二节 电力电缆 交联聚乙烯绝缘电力电缆截面图（三）粘性油浸纸绝缘电力电缆（三）粘性油浸纸绝缘电力电缆 这是电力电缆的经典结构，已有百多年的历史。其结构特征是用绝缘纸带（0.12mm）多层叠盖式绕包在导体上，然后经真空干燥、浸渍绝缘油，再挤包铅或铝金属内护套而成。但因其工序多、生产周期长、接头工艺复杂、允许工作温度低等原因，逐步被聚氯乙烯、交联聚乙烯电缆所

19、取代。（四）橡皮绝缘电力电缆（四）橡皮绝缘电力电缆 橡皮绝缘电缆是较为柔软的电力电缆，也是历史上最早的电力电缆。但近几十年来，它大部分的应用领域被塑料电缆所取代，因此用量很少。第二节 电力电缆 橡皮绝缘电力电缆目前有两个系列： 一是以天然橡胶加丁苯胶绝缘的产品，使用电压等级为16kV，主要是1kV级； 另一种是采用三元乙丙胶绝缘，国内已能生产10kV、35kV级。 乙丙橡皮绝缘电力电缆在中压电缆中是一种电性优良、抗老化性和耐水行好以及较柔软的电缆，特别适合水中敷设。（五）充油电缆（五）充油电缆 充油电缆是油纸电缆向高压发展而形成的产品，即采用薄型纸带绕包绝缘，浸渍低粘度的高压绝缘油，采用金属内

20、护套（铅、铝或不锈钢）。可用于生产66500kV级的高压和超高压电力电缆。第二节 电力电缆 目前，66220kV级的高压充油电缆，正逐步被交联聚乙烯绝缘电缆所取代，主要原因是充油电缆的安装、敷设、接头和维护比较繁琐。但从绝缘可靠性、使用寿命等方面来说，充油电缆仍占优势。 （六）架空绝缘电缆 一种带有绝缘层的架空导线。以单芯为主，但也可将34相绝缘线芯绞合成一束，不加护套，称为集束型架空电缆。电压等级范围为135KV。第二节 电力电缆一、电气装备用电线电缆简介一、电气装备用电线电缆简介 1. 是各大类中使用范围最广、品种系列最多、生产量最大、工艺种类最杂的一大类产品。 大类产品定义：凡是从最后一

21、个开关装置将电能直接传送到各种用电设备、器具作连接线路用电线电缆；各种电气装备内部的连接安装线；以及信号、计测、控制系统中用电线电缆统称为电气装备用电线电缆。 2. 大类产品中有许多通用产品系列，量大面广，以满足一般环境和大多数使用条件的需要。 3. 基本性能要求仍然是电性能优良、稳定。对一些专用的线缆产品而言，特殊的或专门的使用环境、使用条件所需要的性能是该品种产品的主要特征。 4. 因应用范围极广，品种繁多且发展又快，使得对其分类极为困难（目前执行的还是1978电线电缆手册分类方法）第三节 电气装备用电线电缆第三节 电气装备用电线电缆第三节 电气装备用电线电缆二二. . 电气装备用电线电缆

22、产品举例电气装备用电线电缆产品举例 （一）通用绝缘电线和软线（一）通用绝缘电线和软线 占比此系列产品85%左右产值，是所有电线电缆产品中最为量大面广的品种。 绝缘电线主要用于室内沿墙或嵌入墙内、楼板内敷设，以及穿电线管，也可沿墙架敷设于户外电杆上，导体由铜、铝二种； 绝缘软线主要用于移动电器场合、要求柔软的电源线。要达到柔软要求，一般采用如下几种方法： 构成导线的单根软铜丝直径要小。 采用小节距束绞和绝缘料要柔软。第三节 电气装备用电线电缆（二）通用绝缘电线和软线（二）通用绝缘电线和软线 通用橡套电缆适用于各种可移动的电气装备、电动工具、仪器和日用电器作电源线用。是橡套电缆中产量最大、应用面最

23、广的一类产品。 它采用细直径铜单线多股束合、复绞成导线后，挤包橡皮绝缘层经硫化后，多芯绞合成缆，再挤包橡皮护套经硫化后而成。 按其机械性能要求，分为轻、中、重三种型式，每一型式又分为一般性和户外（耐气候）型。（三）计测、信号、控制电线电缆（三）计测、信号、控制电线电缆 这类电缆在工矿、交通、科技、国防等领域中广泛使用，在计量测试、信号显示、控制系统中起着传输各种信号、启动操作控制、报警、测量等传输电信号的作用。第三节 电气装备用电线电缆 在耐高温技术和屏蔽特性这二方面的要求有代表性，成为整个电线电缆产品中的导向系列。常见的工作环境温度有90、125、150、180、260等级别，甚至还有更高至

24、500、1000的要求。在屏蔽方面，电缆的屏蔽结构、种类和方式也是愈来愈多样化。 控制电缆和电梯电缆是这类电缆最具典型的二个子系列产品。（四）船用电线电缆（四）船用电线电缆 船用电线电缆是供给船舰及水上浮动建筑物的电力、信号控制、信息传递以及信息发射等专用的产品。它包括船用电力电缆、控制电缆、通信电缆、射频电缆四个子系列（因IEC标准中将各种船用电线电缆归为一类）。第三节 电气装备用电线电缆 其中，船用电力电缆是该品种数量最多和用量最大的产品。以绝缘来分，有乙丙橡皮、硅橡皮、天然橡皮、PVC和XLPE等；从护套来分，有氯丁橡皮、氯磺化聚乙烯、PVC等。铠装结构采用柔软性较好的裸铜丝编织铠装和裸

25、钢丝铠装二种。（四）采掘工业用电线电缆（矿用橡套软电缆）（四）采掘工业用电线电缆（矿用橡套软电缆） 是供地下或地面各种矿藏开采设备、工具用的一类产品。其品种除动力线外还包括矿工帽灯线、爆破线和矿用通信线。其产品使用要求通常具有： 移动频繁；耐弯曲和扭转；耐机械外力破坏；不易引起燃烧；有较好的电气性能和安全保护系统；井下搬运条件差，要求电缆轻、小、使用方便，便于抢修；耐大气老化。第三节 电气装备用电线电缆第四节 电磁线（绕组线）第四节 电磁线（绕组线）第五节 通信电缆与光缆第五节 通信电缆与光缆 3. 光纤与光缆 光纤是光导纤维的简称，是一种介质波导（体）；即将需要传输的各种信息波如声波、电磁波

26、等通过多种转换方法使其转换成为光波，在光导纤维上传输，达到信息传递的目的。 光纤的分类： 目前已实用的光纤基本上是石英系列的光纤，即由二氧化硅和各种掺杂剂制成，分为A、B两类。A类为多模光纤，B类为单模光纤。 光缆产品按缆芯结构分为：层绞式、骨架式、中心管式、骨架单位式。 光缆产品按使用环境分为：直埋用、管道用、架空用、室内用、设备用、软光缆、水下用、海底光缆。 光缆产品按通信网类别分为：干线光缆、接入光缆。第五节 通信电缆与光缆 4. 其它专用光缆 随着光通信技术发展，其应用领域不断扩展，带有光纤的综合型光电复合电缆日益增多，目前批量应用的有如下几种： 通信用光电综合缆 光纤既能传输干线大容

27、量通信，线组又能供区间通信和信号传输用。 光纤复合电力电缆 既能传输电力，又能实现无感应和没有串音的数据通信。 光纤复合架空地线（OPGW） 既能传输电力，又能遥控、遥测和电力系统内的通信用。 全介质自承式光缆（ADSS） 既能供电力系统调控、通信用；又可供区域的通信线路用。第五节 通信电缆与光缆第一节 概述 一. 电线电缆产品的结构组成 二. 电线电缆用材料综述第二节 导体结构与材料 一. 电线电缆的导体结构 二. 导体用材料第三节 绝缘结构与绝缘材料 一. 电线电缆的绝缘结构 二. 绝缘材料第四节 屏蔽结构与填充材料 一. 屏蔽结构 二.填充结构与材料第五节 护层结构与材料 一. 电线电缆

28、护层结构简介 二. 内护层结构与材料 三. 外护层结构与材料第三章 电线电缆的结构与材料第三章 电线电缆的结构与材料 屏蔽材料 辅助材料第一节 概述电线电缆常用材料种类汇总种类种类常用材料常用材料用于产品中的何种构件用于产品中的何种构件有色金属电工用铜、电工用铝、铝铜合金、铝合金导体、屏蔽、护层锡、银镍导体镀层黑色金属钢带、钢丝、不锈钢箔护层、导体中的承拉部分热塑性材料、可交联料聚氯乙烯、聚乙烯、可交联聚乙烯、聚丙烯、氟塑料绝缘、内护套、外护层中铠装的外护套、充填材料、空气组合绝缘的嵌片橡胶天然胶、天然丁苯混合胶、氯丁胶、氯化聚乙烯胶、氯磺化聚乙烯胶、乙丙胶、硅橡胶绝缘、护套、填芯纸和塑料薄薄

29、膜、云母带纸绝缘、隔离包带聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜云母带绝缘护层第一节 概述种类种类常用材料常用材料用于产品中的何种构件用于产品中的何种构件绝缘油、绝缘漆粘性油，不滴流混合油，高压电缆绝缘油与绝缘纸形成组合绝缘漆包线漆如聚酯、缩醛、聚氨酯、环氧、聚酰亚胺等绝缘浸渍漆、硅有机、聚酰亚胺、醇酸树脂与纤维绕包组成复合绝缘石英与纤维材料石英制成光纤光导体玻璃纤维、聚酯纤维绝缘护层配合剂等辅助材料碳酸钙、炭黑、石墨等有几百种、溶剂、色母料等供橡胶配方作硫化剂、填充料、着色剂、增塑剂等第一节 概述电线电缆常用材料种类汇总（续表）一、导体结构类型 导体的结构包括形状、截面大小、组成、材质等，主要取决于产品的功

30、能与应用要求。 GB/T 3956-2008 电缆的导体中规定，导体共有四种： 第1类导体，第2类导体，第5类导体，第6类导体。 1、导体绞合方式： 正规绞合、非正规绞合（束绞）、复合绞合。 正规绞合 采用直径相等的单线，按同心式排列，分几层绞成；每一层的单线根数是固定的。即在中心层为1根单线时，第m层的单线根数为6（m-1）。导体中单线总根数为：n=1+3m（m+1），m为层数。第二节 导体结构与材料第二节 导体结构与材料在绞线的一个节距长度上，单线的展开长度与绞线节距之比，称为绞入系数。单线展开长度与节距之差值与节距之比，以百分率表示时称为绞入率。主要用于生产组织和材料用量计算。 绞入率

31、k=（l-h）/h 100% 绞向 单线绞合只有二种方式： 左绞（S向）和右绞（Z向），正规绞合结构中规定相邻二层单线必须采用相反方向（结构稳定，断开时导线不会散开）；最外层导线一般规定为右向（方便电缆接头）。第二节 导体结构与材料二、导体用材料 1. 导线中的金属材料 导电性优，导热性好，有良好的延展性、有足够的机械强度和断裂伸长率，有一定的耐腐蚀性。 导线材料通常为铜和铝。 导线用铜 铜是最早也是目前最主要的导电材料。导线用铜要求首选99.95%及以上的品种，裸导体制品可选用含铜量99.90%的品种。第二节 导体结构与材料 导线用铝 铝的导电率仅次于铜，导热性好，塑性好，在空气中的耐腐蚀性

32、好，有足够的机械强度，资源丰富，密度小。 导线用铝要求选用99.5%及以上的品种，即国家标注中的一号铝或特二号铝。 铝合金可提高导线的强度、导电率、耐磨、耐振动、耐腐蚀等。第二节 导体结构与材料一、电线电缆的绝缘结构一、电线电缆的绝缘结构 电线电缆的绝缘层是沿导线的四周加上一层厚度均匀的绝缘材料构成。绝缘结构应包含所用的绝缘材料、结构组成与结构尺寸。 （一）绝缘结构与类型 1、电线电缆的绝缘结构通常以工艺方式分类。 挤包挤包：用挤出设备将绝缘材料一次性挤包在导体四周，形成绝缘厚度均匀的、封闭性的绝缘层。 绕包绕包 ：纤维绕包（将纤维并丝后以很小的节距绕包在导体外）；薄膜绕包（将带状材料以小节距

33、、搭盖式绕包在导体外） 绕包后干燥浸渍：绕包后干燥浸渍：将多层纸带以间隙式绕包在导体上，经高真空并加热干燥处理后，浸渍电缆油。构成油浸纸绝缘结构。第三节 绝缘结构与材料 涂包涂包：将液态绝缘料多次涂包到导体上，每涂一次就 间隔嵌入式间隔嵌入式 ：在内、外导体结构间，沿纵向间隔嵌入垫片或螺旋状片绝缘，与空气组合绝缘。 粉料充填式粉料充填式 ：将无机粉状材料机械注入导体与同轴状金属管护套间。 2、挤包式绝缘的特点 （1）挤包式绝缘特别适合于加热后粘流性能极好、容易控制的热塑性材料。 （2）挤包绝缘可以形成一个厚度均匀的封闭套式结构，对保证绝缘性能有利。 （3）挤包方式优点：工序单一，生产速度快；使

34、用范围广；有利于组成几个工序串列进行的生产线。第三节 绝缘结构与材料（二）绝缘厚度 1、绝缘厚度确定的原则类型类型品种例品种例决定原则说明决定原则说明传输工频及低频、直流的低（电）压电线电缆1kV及以下电力电缆300/500V，450/750V橡皮或塑料绝缘电线和软线1kV及以下船用、矿用电缆各种安装线、控制电缆绝缘厚度主要取决于导线弯曲时的机械应力。采取绝缘厚度随导体截面增大而分档增加；考核绝缘层能继续工作的指标是耐电压水平。传输高电压（工频U0在1.8kV及以上，直流在3kV及以上）的电缆3kV及以上的中、高压电力电缆3kV及以上矿用电缆机车车辆电缆、电机引接线直流高压软电缆主要根据工作均

35、强设计绝缘芯。同一电压级不同导线截面采用同一绝缘厚度系统接地方式不同，在一相事故接地时，另两相的相电压会不同；因此同意线电压的品种有两种相电压的要求，即有两种绝缘芯厚度（尤其中压电缆）传输高频电磁波用电线电缆室内电话电缆电子线缆绝缘芯很薄。但绝缘要考虑自身机械强度。尤其电子线缆。如同轴电缆，射频电缆的绝缘厚度是结构决定的。多数采用与空气组成的复合绝缘结构第三节 绝缘结构与材料 64/110kV高压 交联聚乙烯绝缘电缆的绝缘厚度是随导线截面的增大而略有逐级减薄的，其原因是导线截面增大后导体直径增大；而导体表面的最大工作电场强度，按圆柱形电场的分布规律是随导体直径的增大而以指数规律降低的。 2、绝

36、缘厚度的表示 是绝缘结构中最重要的尺寸，具体需同时考核如下指标： 标称绝缘厚度 、最薄绝缘厚度、最厚绝缘厚度、 平均绝缘厚度、绝缘厚度的不圆率。 绝缘厚度的不圆率=（最厚点厚度-最薄点厚度）/平均厚度100%第三节 绝缘结构与材料（二）绝缘厚度 1、绝缘厚度确定的原则二、绝缘材料二、绝缘材料 （一）绝缘材料及其配合剂简介（一）绝缘材料及其配合剂简介 1、常用的绝缘材料从类别分，有塑料、橡皮、漆、油、纤维、合成树脂薄膜、纸等。 2、除了基料（树脂、橡胶）之外，还必须加入多种配合剂。 加入配合剂的目的： 工艺上加工的需要 使材料能具有各种特殊性能以满足使用要求 使材料具有足够长的使用寿命 降低材料

37、的成本 选择材料不仅要考虑到基料的特性，还要考虑到基料的比例，所选用配合剂的功能类型与多种配合剂之间的配合和用量比例；习惯上称为配方。第三节 绝缘结构与材料（二）常用塑料的性能（二）常用塑料的性能 常用塑料种类有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等，还有少量氯化聚醚、聚酰胺等少量使用。 1、聚氯乙烯 最早应用于电线电缆产品的材料。机械性能优越，电性能良好（高压和高频电性能较差），对大气和酸、碱、有机化学药品较稳定，且有一定的耐电晕、耐潮、不延燃特性。常在基础螺杆的长径比在16以上的挤出机上挤出。 2、聚乙烯 介电常数小，介质损耗低，吸水性、透水性优于聚氯乙烯。可分为低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高

38、密度聚乙烯。常用低密度和高密度的产品。密度、熔融指数和分子量分布是聚乙烯的三个主要指标。熔融指数的大小反映了树脂熔化后的流动性，一般采用指数为0.52.5的树脂。聚乙烯基础采用螺杆长径比为20及以上的挤出机。挤出前宜预热，挤出后须适当延长冷水槽的距离，最好采用阶梯式冷却，以消除聚乙烯层中的孔隙、起泡，避免应力开裂。第三节 绝缘结构与材料 将聚乙烯与发泡剂混合，并在发泡剂分解温度以上挤出，可制得泡沫聚乙烯。物理发泡即将气体注入法制造泡沫聚乙烯，需采用专业设备和工艺。（三）常用橡胶的性能（三）常用橡胶的性能 常用橡皮种类有天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化

39、聚乙烯橡胶、硅橡胶等。 1、天然、丁苯橡胶 （1）天然橡胶主要成分是聚异戊二烯，抗拉强度，抗撕性和回弹性比多数合成橡胶好，但耐热老化性和耐大气老化性差，不耐臭氧，不耐油和有机溶剂，易燃。第三节 绝缘结构与材料 （2）丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的共聚物。是电线电缆中应用面最大、最广的一种橡胶材料。它的电性能和天然橡胶相近，耐热性好于天然橡胶但抗拉强度差的多，通常以1:1的比例与天然橡胶合并使用。 （3）乙丙橡胶是乙烯和丙烯的共聚物，称为二元乙丙橡胶。为了硫化方便，引入了第三单体，称为三元乙丙橡胶。电性能优良（常用于635kV中压电力电缆直流高压软电缆和高电性绝缘电线）；耐大气老化性、耐臭氧性和耐热

40、老化性好，工作温度8090；吸水性和透水性好，适用于船用电缆和水下工作电缆用电线电缆，机械性能较差，只能作绝缘用并须采用护套。第三节 绝缘结构与材料 （4）氯丁橡胶是氯丁二烯的聚合物，电线电缆用氯丁胶有二类，即G型（硫改型）和W型（非硫改型），阻燃性、耐大气老化、耐臭氧性、耐热性良好，有一定的耐油、耐溶剂特性。电性能较差。 （5）氯磺化聚乙烯是聚乙烯与氧、二氧化碳的反应产物。常用氯磺化聚乙烯40这个品种，其含氯量为35%、含硫量为1.0%。耐大气老化性、耐热老化性、耐臭氧性、耐油和耐溶剂性都优于氯丁胶；耐稀硫酸、苛性钠和强氧化剂的性能尤为优越；抗拉强度高、耐磨损性好；阻燃性和耐电晕性好；电性能

41、比氯丁胶好，但耐寒性差。第三节 绝缘结构与材料 （6）硅橡胶是指分子主链中含有硅氧键、经硫化后即有弹性的有机硅聚合物，品种极多；电线电缆采用的是加热硫化型胶。硅橡胶具有较好的耐热性和耐寒性，但常温时漆机械性较差，150C以上时机械性能却超过其他橡胶（包括氟橡胶）。硅橡胶的电性能随温度和频率变化甚微、耐电弧性号，导热性好。但耐油性和耐溶剂型较差。（四）漆包线漆的性能（四）漆包线漆的性能 漆包线漆用于导线的涂覆绝缘。具有良好的涂覆性，漆膜附着力强，柔软而富有耐挠曲性，有一定的耐磨性和弹性；漆膜表面光滑，有足够的电性、耐热性和耐溶剂性；漆膜材料应对导体无腐蚀。 常用线漆有油性漆、缩醛、聚氨酯、聚酯、

42、聚酯亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。第三节 屏蔽结构与填充结构 屏蔽层的效果与电磁波的频率有关，频率愈高，屏蔽效果愈好。第四节 绝缘结构与材料第四节 绝缘结构与材料第四节 绝缘结构与材料第五节 护套结构与材料第五节 护套结构与材料第五节 护套结构与材料第一节 电线电缆制造的工艺特征 一. 大长度连续叠加组合生产方式 二. 生产工艺门类众多、物流量大 三. 对专用设备的依赖性强第二节 几类电线电缆的制造工艺流程 一. 塑料绝缘电力电缆 二. 橡套电缆 三. 市内通信电缆 四. 室外光缆第三节 线缆产品制造的专用设备 一. 线缆专用设备的类别与型号 二. 拉线设备 三. 绞制设备 四. 挤出设备

43、五. 漆包设备电线电缆制造的工艺特征电线电缆制造的工艺特征电线电缆制造的工艺特征电线电缆制造的工艺特征电线电缆的制造工艺流程电线电缆的制造工艺流程电线电缆的制造工艺流程电线电缆的制造工艺流程一、专用设备的类别与型号一、专用设备的类别与型号 1、 线缆的专用设备由主机和多项辅助设备构成。类别根据制造工艺特征和主机的主要功能划分。JB/T5824-91中规定了线缆专业设备分为17类（熔铸U、轧制Z、拉制L、金属包制B、镀制D、导体绞制J、缆芯绞制C、元件绞制E、挤制S、压制Y、铠K装、漆包Q、丝包R、纸包T、编织P、复绕F、制模M）。 2、主机和辅助装置组成了能完成某一工序加工过程的机组。辅助装置

44、至少三种：放线装置、牵引装置、收（排）线装置。 3、除了主机和辅助装置，还要用到很多辅助设备，如焊接、压接机、轧头穿模机、退火设备、切带机、并线机和处理废电缆的切断、剥离、破碎机等。这些设备不属于线缆专用设备范畴。线缆产品制造的专用设备二、拉线设备二、拉线设备 将金属线材通过一个或数个拉线模加工到所需形状和尺寸的机器，称为拉线设备或拉线机。线缆产品制造的专用设备三、绞制设备三、绞制设备 线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备线缆产品制造的专用设备四、挤出设备四、挤出设备 将各种塑料或橡皮挤包到导线上作

45、为绝缘，或挤包到成缆线芯上或铠装层等外部作为护套而采用的机械设备称为挤出机。 按照其使用功能、加工工艺和配套组成，可分为：挤塑机组、挤橡机组塑料绝缘线芯连续生产线、橡皮挤出连续硫化生产线。（一）挤塑机组1、由挤塑主机和工艺所需的多项辅助装置合理配置而组成。 辅助装置通常包括：放线装置、冷却装置、牵引装置、计米装置、收排线装置、传动系统和控制系统等。根据工艺需要，还可配置如：带有预热或真空的加料筒、导线预热装置、打印装置、火花耐压试验装置、外径、厚度测量和自动调节装置等。线缆产品制造的专用设备2、挤塑机又分为两个系列，即普通挤出机，型号为SPV（挤出温度在300及以下）和高温挤出机，型号为SPF

46、（挤出温度在300以上）。 挤塑机的规格是以其螺杆长径比来区别的。长径比大，塑料在挤塑机中塑化、混合充分，挤推压力大从而可以提高螺杆转速、增大单位时间内的出胶量。3、挤塑主机又是由挤压系统、传动系统、加入和冷却系统组成。挤压系统是挤塑机的核心，它包括螺杆、机筒、料斗和模具组成。 挤塑原理挤塑原理：利用特定形状的螺杆在加热的机筒中旋转，将有料斗中送来的塑料颗粒向前挤压，使塑料均匀地塑化（即熔融），通过机头和不同形状的模具，连续均匀地挤包在导线或缆芯上。线缆产品制造的专用设备 挤出过程中塑料经过的三个阶段： 塑化阶段。经过螺杆旋转和机筒的加热，使塑料由固态变为粘流态。 成型阶段。在螺杆推力作用下，

47、将粘流体推向机头，经过模具而挤出成型。 定型阶段。挤出后的塑料层经冷却又变为固体状态，冷却方式多采用水槽。 螺杆的三种型式： 渐变形（等距不等深）螺杆非结晶型聚合物 渐变形（等深不等距）螺杆非结晶型聚合物 等距突变形螺杆结晶型聚合物（如低密度聚乙烯） 以适应不同塑料的加工以及挤出速度等要求。线缆产品制造的专用设备 依据塑料塑化情况将螺杆分为三个阶段：依据塑料塑化情况将螺杆分为三个阶段： 加料段。对塑料进行压实和输送。 压缩段（又称熔融段）。进一步将塑料压实和加热塑化，塑料成粘流态。 均化段。在将粘流体输送中进一步塑化和均匀化，并使之定压、定量、定温地从机头中挤出。（二）挤橡机组1、由挤橡主机和

48、工艺所需的多项辅助装置合理配置而组成。组成方式与塑料机基本相同。 挤橡机分为热喂料和冷喂料两个系列。 挤橡机的型号为XJ，X表示橡胶，J表示挤出机。其规格也是以螺杆长径比表示。线缆产品制造的专用设备（三）塑料绝缘线芯连续生产线 连续生产线是电线电缆制造中充分发挥“大长度连续地叠加式工艺特征”而发展起来的机组组合。 目前已大量采用的有： 拉线、退火、挤塑、发泡生产线； 将半导电层、绝缘层、绝缘屏蔽层用三台不同规格的挤塑机串联后连续挤出（三层共挤），然后进行化学交联的生产线。（四）橡皮挤出连续硫化生产线 借鉴了交联生产线用二台或三台挤塑机串联连续挤出的实践，发展了用二台或三台挤橡机串联、分别挤出内

49、半导电层、绝缘层、外半导电层后，再进行连续硫化的生产线。线缆产品制造的专用设备五、漆包设备五、漆包设备 漆包设备是涂制各种漆包线（铜、铝及合金导体的圆漆包线、扁漆包线）的机械设备。 其工艺要求：在导线上均匀、连续地涂覆一种或几种绝缘漆，并经加热烘焙，使绝缘漆中的溶剂挥发、漆的基料产生交联（固化）形成一定厚度的漆膜，制成具有相应技术性能的漆包线。 根据烘炉的形式，漆包机分为：立式或卧式两大系列。 立式漆包机适应于涂覆直径为0.4mm及以上的圆线和所有扁线。 卧式漆包机适应于规格较小的圆线，即0.010.80mm，但一般用于0.40及以下的圆线。线缆产品制造的专用设备 漆包机的主要参数是： 线径序

50、号。指进线的直径范围，分别用“0、1、2、3、4”表示，它是决定漆包机主体尺寸的依据。 烘炉个数。 总头数。线缆产品制造的专用设备第一节 电线电缆产品的性能要求 一. 基本的使用功能要求 二. 使用环境、条件等提出的性能要求第二节 技术标准简介 一. 电线电缆用技术标准的类别 二. 技术标准体系 三. 电线电缆产品标准的组成第三节 性能检测项目的选定与检查规则 一. 性能检测的几个相关内容分析 二. 检查规则中的试验类型第四节 电线电缆的性能检测项目 一. 结构尺寸与外观检测项目 二. 电性能检测项目 三. 构件的机械物理性能检测项目 四. 产品的机械性能电线电缆的性能要求与检测项目 任何产品

51、的性能要求来源于二大方面：一是基本使用功能提出的要求；二是产品应能适应所使用环境、使用状况以及安装敷设过程中的各种各样情况而提出的技术要求。一、基本的使用功能要求一、基本的使用功能要求 从线缆产品的传输功能而言，电缆本质上只有传输电流和传递信息和电磁波的作用。以电力电缆和室内通信电缆为例分析其使用功能要求有哪些？ （一）电力电缆使用功能要求 良好的导电性能； 优良的电绝缘性能； 要保证工作状态下的热平衡； 传输大容量的电能。电线电缆产品的性能要求 （二）通信电缆使用功能要求 要求电缆中每一线对的固有衰减要小； 要求所传输的信息具有尽可能小的失真； 要控制同一电缆各回路（即各线对）间的串音； 在

52、保证传输质量的前提下，要尽量扩展电缆中每一线对的使用频带，使每一线对可以传送更多的信息。电线电缆产品的性能要求二、使用环境、条件等提出的性能要求二、使用环境、条件等提出的性能要求 使用环境、使用条件以及安装敷设是都会对电线电缆产品提出许多性能要求，可大概归类如下： 1. 满足生产、运输、安装敷设时应具备的性能要求。如弯曲性、耐刮伤等； 2. 适应使用场合的环境温度。如耐热、耐寒等； 3. 防止外力破损或承受自重。如耐砸、抗挤压等； 4. 满足使用方式的要求。如柔软性、承受频繁弯、扭、拉等应力； 5. 阻燃或耐火要求。 6. 防鼠、防白蚁以及防雾等性能要求； 7. 耐大气老化或酸、碱、油类等化学

53、物质的侵蚀； 8. 其它。如耐辐照等更为特殊的要求。电线电缆产品的性能要求 技术标准是技术法规体系中的核心，在产品的设计、制造、运输、贮存、销售、安装、运行过程中都应贯彻。一一. 电线电缆用技术标准的类别电线电缆用技术标准的类别 以产品标准为主体，并涉及到基础标准、材料标准、试验方法标准、试验仪器设备检测方法标准和通用标准。技术标准简介二二. 技术标准的体系技术标准的体系 标准的分类 标准有不同的分类形式，以下作简单的介绍。 按层级分：国际标准、国家标准、行业标准、地方标准、企业标准。 按性质分：强制性标准和推荐性标准之分。 按标准的属性分：技术性标准、管理性标准、工作标准等。 按标准描述的对象分：基础标准、安全标准、卫生标准、环保标准、产品标准、方法标准、管理标准等。技术标准简介三三. 电线电缆产品标准的组成电线电缆产品标准的组成 技术标准的法制性决定了对标准内容的严密性、完