一.用量核算簡介
二.常用導體介紹
三.常用電纜塑(su)料資料介(jie)紹
四(si).電纜(lan)塑料資料規(gui)劃(hua)環保(bao)考量
用量核算簡介的(de)基本(ben)概念(nian)：
(1)工程師在做BOM(Bill Of Material)資(zi)料表時,需(xu)核算每一種(zhong)資(zi)料的用量(liang),電線是以(yi)一千(qian)米(1KM)為(wei)單(dan)位量(liang).
(2)用(yong)量來歷:(a)實踐稱重(b)核算(suan)所得
(3)核(he)算用量(liang)M=ρ V
ρ------表(biao)明密度(du),詳(xiang)見后附(fu)之匯總表(biao).因不同(tong)廠(chang)商不同(tong)類(lei)型的同(tong)種絕緣(yuan)料,其密度(du)有或(huo)許不同(tong).故此匯總表(biao)作為參閱,必要(yao)時請與供貨(huo)商或(huo)單位主管再承認,以(yi)確保用量核(he)算的準(zhun)確性.
V ------表明體積(ji)(ji)=截面積(ji)(ji)*長度(1KM)，用(yong)量單(dan)位為KG
4)單芯(xin)導(dao)體(ti)截面積=π(導(dao)體(ti)OD/2)2=導(dao)體(ti)OD2*0.7854
多芯導體(ti)絞(jiao)合截(jie)面(mian)積= n*導體(ti)OD2*0.7854
注:n為導體條數
單芯絕緣截面積=
π(芯線OD/2)2-導(dao)(dao)體(ti)絞(jiao)合截面積(ji)-6*(√3/4導(dao)(dao)體(ti)OD2-π/8*導(dao)(dao)體(ti)OD2)
注:(a)假定(ding)導(dao)體(ti)條(tiao)數為(wei)7
(b)6*(√3/4導(dao)體OD2-π/8*導(dao)體OD2)為(wei)導(dao)體間之距(ju)離(li)面積,
其(qi)原(yuan)理(li)推導(dao)請(qing)見下(xia)一頁(ye)
(c)對絞(jiao)或(huo)絞(jiao)合芯線核(he)算分量時(shi)要乘以絞(jiao)合系數1.02
(d)用量核(he)算時(shi)以(yi)SPEC中心(xin)值去核(he)算.
(5)當實踐(jian)用量(liang)超越BOM表用量(liang)的(de)+/-3%時(shi),則(ze)要(yao)提ECR批改.
6*(√3/4導體OD2-π/8*導體OD2)由來(lai)
1.先核(he)算(suan)出圖(tu)示三角形(xing)面積=1/2*底(di)*高 /而底(di)=銅(tong)線(xian)OD /高=√3/2銅(tong)線(xian)OD
三角形面積(ji)=1/2.銅(tong)線(xian)OD.√3/2銅(tong)線(xian)OD=√3/4銅(tong)線(xian)OD2
三(san)角形(xing)(xing)中三(san)個扇形(xing)(xing)面積=3*1/6 π(銅線(xian)OD/2 )2=π/8*導體OD2
導體間之距離面積(ji)=6*(三角(jiao)形(xing)(xing)面積(ji)-三個(ge)扇形(xing)(xing)面積(ji))=6*(√3/4導體OD2-π/8*導體OD2)
比重(zhong)(specific gravity或稱為relative density)界(jie)說如下：
密度與比重的數值是持平的.
以下是測比重的常用辦法:天平法
取10英吋外(wai)表(biao)皮,先稱(cheng)出在空氣中的質量,然后(hou)用小錘和金屬絲使試樣徹(che)底(di)浸于水中,再次稱(cheng)量.算出比重.
比重 =空氣(qi)中的(de)分量(liang)/空氣(qi)中的(de)分量(liang)-水中的(de)分量(liang)
= a/[(a+w)-b]
a = 試樣在空氣中(zhong)的質量
b = 試樣和小錘(若(ruo)被運用)在水中的質量
w = 徹底浸沒(mei)的小錘(若被運用)和部分(fen)浸沒(mei)的金屬絲
質量
裸銅 BC(Bare Copper)
(1)耐熱150oC MAX,導電率約=98%,抗(kang)張275MPA,伸長率15%MIN,比重8.89,不含任何其他金(jin)屬合金(jin)或(huo)鍍層的純銅導體.
(2)長處(chu):單價(jia)低,導(dao)電率(lv)高,電阻低
(3)缺陷:易氧化
鍍錫銅(tong) TC(Tin-Coated Copper)
(1)耐(nai)熱(re)150oC MAX,導電率(lv)約=94%,抗張275MPA,伸長率(lv)10%MIN,銅外表鍍上一層錫,以避(bi)免銅導體氧(yang)化或微(wei)酸(suan)腐蝕(shi) (硫酸(suan).醋酸(suan))并添加焊接性.
(2)鍍錫絞線TSC可(ke)分為(wei)
(a)先鍍(du)(du)后(hou)絞簡(jian)稱鍍(du)(du)絞:銅(tong)線鍍(du)(du)錫后(hou)絞合(he)
長(chang)處(chu):鍍錫(xi)較(jiao)易,本錢(qian)較(jiao)低(di)
缺陷:絞線較簡單鬆開(kai)
(b)先(xian)絞后(hou)鍍(du)Top-Coating:裸(luo)絞銅先(xian)絞合后(hou),再在表(biao)層鍍(du)上一層錫
長(chang)處:鍍(du)錫較易(yi),本錢(qian)較低
缺陷:鍍錫(xi)較困(kun)難,易有錫(xi)球,本(ben)錢較高(gao)
鍍銀銅 SCC(Silver-Coated Copper)
(1)銅外表鍍(du)上(shang)一層銀.添加傳輸效果,減低(di)衰(shuai)減.耐熱200oC MAX,高溫絕緣資料被覆(fu)不易氧化.常(chang)用于同軸線導體.比重8.89
鍍(du)銀銅(tong)包(bao)鋼 SCCS(Silver-Coated Copper Clad Steel)
(1)銅(tong)包(bao)鋼外表(biao)鍍上(shang)一層銀.添加傳(chuan)輸效果,減低衰減.耐熱200oC MAX,高(gao)溫絕緣資料被覆不易氧化(hua).常用(yong)于同軸線導體.
導(dao)電率30%比重約為8.06,導(dao)電率40%比重約8.2
銅(tong)箔絲 (Tinsel Wire)
(1)硬銅線(xian)延壓(ya)成(cheng)薄片再纏繞在尼龍絲上即成(cheng)銅箔絲.
常用于電(dian)話(hua)線(xian)(xian)(xian)導(dao)體和Coil Cord(卷線(xian)(xian)(xian))有較好的曲折強度及添加(jia)卷線(xian)(xian)(xian)彈性.
裸銅銅箔(Bare flat foil copper)
常用于FFC排(pai)線導體
鍍錫銅箔(Tin-Coated flat foil copper)
常用(yong)于FFC排線導體
常用電(dian)纜(lan)塑料資料介紹
塑料一般都(dou)比較輕,它(ta)的(de)實體相對(dui)密度約在0.83~2.2之間,大都(dou)介于(yu)1~1.5之間.以下為電線用橡膠及塑膠常用資料比重一覽表 (作為參(can)閱)
以上介紹各(ge)絕緣(yuan)之(zhi)延伸率及抗張強度因其(qi)運用(yong)在何種類型之(zhi)線(xian)材以及其(qi)額外溫度.CLASS等(deng)級不同即有所不同.所以僅為(wei)參閱(均(jun)為(wei)老(lao)化前之(zhi)要(yao)求(qiu)),實(shi)踐作業時(shi)請查對應之(zhi)UL.IEC等(deng)安(an)規要(yao)求(qiu).
如UL444為通訊電(dian)纜之安全標準
UL758為AWM電纜之安全標準
UL1581為一般(ban)電纜之通用(yong)安(an)全標準(zhun)
UL62為(wei)POWER CABLE之安全標準
PVC (Poly Vinyl Chloride)聚(ju)氯(lv)乙(yi)烯
(1)可調整各種硬(ying)度，通(tong)明(ming)或不通(tong)明(ming).通(tong)明(ming)的硬(ying)質PVC參加可塑劑(DOP.DIDP.TOTM)成軟質PVC
(2)長處(chu):在(zai)凹凸溫都適用,耐(nai)燃.柔軟性好(hao),單價低.
(3)缺陷:PVC耐熱性(xing)不(bu)很好.介電系數會(hui)因(yin)溫度及頻率凹凸改變,電氣特(te)性(xing)較難操控.加熱會(hui)脫鹽(yan)酸變黑,焚燒時有黑煙及碳渣辛辣味,不(bu)助燃.焚燒時會(hui)發生有毒氣體.
(4)用(yong)(yong)處:用(yong)(yong)于電壓(ya)600V以下AWM及電腦線大(da)都(dou)用(yong)(yong)PVC. (電線絕緣或外被資(zi)料)比重:1.20~1.50
PVC聚氯乙烯(軟質)比重:1.2
PVC聚氯乙烯(硬質)比重:1.4
一般(ban)以比重1.5去核(he)算(suan)用量
延(yan)伸率150~400%,抗張強度1.2~1.5kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)
UL758.1581安規要(yao)求:AWM類(lei)電(dian)線(xian)延(yan)伸率(lv)100% min,抗張強度1500PSI min
UL444安規(gui)要求(qiu)通訊電(dian)纜延伸率100% min,抗張強度2000PSI min
SR-PVC (Semi-Rigid Poly Vinyl Chloride) 半硬質PVC
(1)長(chang)處:強度比一般(ban)PVC大.
(2)缺陷:因硬(ying)度(du)較高,高溫老化后延伸會(hui)下降.
(3)用處:一般用于(yu)電腦線的芯線絕緣資料.
密度:1.35~1.50
一般(ban)以1.5去核算(suan)用量
UL444安規要求:延伸率100% min,抗張(zhang)強度3000PSI min
PP (Polypropylene) 聚(ju)丙烯
(1)PP是開展很快(kuai).運(yun)用很廣的一種熱塑(su)性塑(su)料.
(2)長處(chu)(chu):與其它通用(yong)熱塑性塑料比(bi)較(jiao),PP具有(you)比(bi)重小(xiao).剛性好.強度(du)高.耐(nai)(nai)繞曲以及有(you)高于100C的耐(nai)(nai)熱溫度(du)和杰(jie)出的耐(nai)(nai)化學腐蝕性.價格低價等長處(chu)(chu).
(3)缺陷:低溫耐沖擊性較差(cha),易老(lao)化,成型縮短率大.焚燒時會有(you)燄滴.不易平息快速(su)徹底燒掉,有(you)延燃景象.
(4)用(yong)處:PP+EVA用(yong)于(yu)電線的芯線絕緣資料,一般用(yong)于(yu)通訊電纜及電話線等(deng).
比重為0.90~0.91
延伸率(lv)200~700%,抗張2.0~4.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)
UL1581安規(gui)要求:延伸率(lv)150% min,抗張(zhang)強度3000PSI min
EVA (Ethylene Vinyl Acetate)乙烯—醋酸乙烯酯共聚(ju)物
(1)乙(yi)烯(xi)(xi)-醋酸乙(yi)烯(xi)(xi)酯共聚物(Ethylene Vinyl Acetate)是(shi)由乙(yi)烯(xi)(xi)和醋酸乙(yi)烯(xi)(xi)酯共聚而成,代號是(shi)E/VAC,簡(jian)稱為EVA.
EVA是一類具(ju)有相(xiang)似橡膠(jiao)彈性(xing)的熱塑性(xing)塑料.
(2)EVA與填料.色料的相(xiang)容(rong)性(xing)很好,可(ke)與PP.PE.PVC相(xiang)容(rong)杰出. EVA具有杰出的彈性(xing)和可(ke)低溫(wen)可(ke)繞性(xing).耐(nai)候性(xing).
(3)缺陷:相容(rong)份額過量(liang)時,會發生電(dian)線芯(xin)線外觀損壞,下降絕緣及耐壓(ya)強(qiang)度.耐油功用差(cha).
(4)用(yong)處:一(yi)般用(yong)作聚氯乙烯和橡膠的改性劑.杰(jie)出的發泡(pao)體基材及軟化劑.如PP+EVA用(yong)在電(dian)話(hua)線芯線料.
比重0.943
延伸率抗張強度(du)不做要(yao)求(qiu)
PE (Polyethelene) 聚乙烯
(1)可分HDPE(高密度PE)
MDPE(中密度PE)運(yun)用不廣泛
LDPE(低密度PE)
LLDPE(線性低(di)密(mi)度PE)
FRPE(阻燃PE)
Cellular或FOAM PE(發泡PE)
XL-PE(交聯PE)
(2)長處:PE比水輕(qing).柔軟.耐水性.耐寒.耐磨(mo)耗.電氣特性佳.
(3)PE易不(bu)平息(xi).不(bu)耐熱,高溫時會急速(su)老化.
(4)用(yong)處:一(yi)般(ban)用(yong)于通(tong)訊(xun)用(yong)對絞線(xian),高頻同軸(zhou)電(dian)(dian)(dian)纜.高壓電(dian)(dian)(dian)纜.海底電(dian)(dian)(dian)纜.野外(wai)自我(wo)克制線(xian).通(tong)訊(xun)電(dian)(dian)(dian)纜等
High Density Polyethylene (HDPE) 高密度聚乙烯
(1)高密度聚乙烯用低壓法(fa)出(chu)產,故(gu)又稱之(zhi)為低壓聚乙烯.
(2)長處(chu):(a)耐化學(xue)性(xing) (b)好的電氣特性(xing)
(3)缺(que)陷:(a)較差(cha)的(de)(de)耐(nai)熱性(b)比較低(di)的(de)(de)物性(c)軟的(de)(de)外表
(d)有很高的熱膨(peng)脹系數，且在(zai)機械和熱的壓(ya)榨下簡(jian)單(dan)
電纜
失(shi)利.比重(zhong)為0.94~0.97
延(yan)伸率100~400%,抗張1.0~2.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)
UL444安規要求:延(yan)伸率300% min,抗(kang)張2400PSI min
Low Density Polyethylene (LDPE) 低(di)密度(du)聚(ju)乙烯(xi)
(1)傳(chuan)統(tong)的低(di)密(mi)度聚(ju)乙(yi)烯(xi)是(shi)用聚(ju)合(he)級(ji)的乙(yi)烯(xi)以(yi)氧(yang)或過氧(yang)化(hua)物為引(yin)發(fa)劑(ji),在高(gao)溫高(gao)壓(ya)下進行(xing)游離基聚(ju)合(he)而制得(de)的,故(gu)又(you)稱(cheng)之為高(gao)壓(ya)聚(ju)乙(yi)烯(xi).
(2)長處(a)低比(bi)重(b)耐(nai)化學(xue)性(c)耐(nai)衝(chong)擊性
(3)缺陷:(a)十分低的(de)(de)強度/剛性(xing)(xing) (b)耐熱性(xing)(xing)差(cha)(3)高(gao)的(de)(de)熱膨脹系數且在機械和熱的(de)(de)壓(ya)榨下簡單失利.
比重(zhong)約為0.91~0.93
延伸率350~700%,抗張1.0~2.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)
UL444安規(gui)要求:延伸率350% min,抗張1400PSI min
(LLDPE) 線性低密度聚乙(yi)烯(xi)
(1)與一(yi)般低密度聚(ju)(ju)乙烯比較,它耗(hao)能少,產值高,特別是其物理化學(xue)功(gong)用(yong)(yong)比一(yi)般低密度聚(ju)(ju)乙烯要好(hao)得多,用(yong)(yong)處也適(shi)當廣泛.其價(jia)格相對低價(jia),機(ji)械功(gong)用(yong)(yong)杰(jie)出(如(ru)抗撕裂(lie)性.抗穿刺力(li).拉伸強度及抗環境應力(li)龜裂(lie)等功(gong)用(yong)(yong).
比重約為0.915~0.945
延伸(shen)率及抗張強度高(gao)于LDPE
FOAM SKIN:內層發泡(pao).外層SOLID押出
長(chang)處:發(fa)泡能夠減小外徑及資料用量,得所預期(qi)的電氣(qi)特性(xing)(xing)功用.低電容.衰(shuai)減.高(gao)阻(zu)抗(kang),外層為不發(fa)泡絕(jue)緣體,堅持較佳剛性(xing)(xing),維護發(fa)泡體不變形.
缺陷:附著力差(cha).焊(han)線縮(suo)短.不真圓.電氣(qi)特性不穩定，如果是SKIN FOAM即SOLID內(nei),FOAM在(zai)外,則附著性增強,焊(han)線比較不會縮(suo)短.
無延伸(shen)率及抗張強度要(yao)求(qiu)
SKIN FOAM SKIN:SOLID+FORM+SOLID押出
長處:附著性佳(jia).焊線耐(nai)熱佳(jia)
缺陷(xian):需用雙機頭押出,操(cao)作不易(yi).
發泡PE比(bi)重約為0.55~0.7,發泡度不同其比(bi)重也(ye)有所不同.
無延伸率及抗張強(qiang)度要(yao)求(qiu)
XL-PE(Cross-linked PE)交聯PE
電線
(1)交(jiao)聯(lian)絕緣已在電力電纜中占主(zhu)導地位，替(ti)代了油紙絕緣，并逐漸替(ti)代了 PVC塑料絕緣。交(jiao)聯(lian)絕緣的種類雖多，但首(shou)要分為物理和化學(xue)交(jiao)聯(lian)兩大(da)類，其(qi)絕緣質量徹底一致. (2)物理交(jiao)聯(lian)又稱輻照交(jiao)聯(lian)，
(a)長處:其絕(jue)緣質(zhi)量較(jiao)佳，交聯(lian)度(du)高，耐候性好，是各(ge)種軟線(xian)，配備線(xian)及耐高溫(wen)(105oC及以上(shang))和阻燃電線(xian)電纜(lan)的抱負工藝辦法(fa).
(b)缺陷:輻照不均勻，出產中要反覆照耀，電(dian)纜曲折次數(shu)太多，且在絕(jue)緣(yuan)中簡單注入空間電(dian)荷，不太適用于(yu)電(dian)力電(dian)線出產.
(3)化學(xue)交(jiao)聯分(fen)高(gao)溫文(wen)低溫兩種交(jiao)聯辦法
(a)其間高(gao)溫交聯又包含蒸汽和干法交聯兩種(zhong)。蒸汽交聯因(yin)絕緣中(zhong)水分含量2000x10-6，適用(yong)于1KV以下電纜(lan);干法交聯絕緣中(zhong)水分含量(1OO—200)×10-6，已(yi)在(zai)lO—500kV電纜(lan)中(zhong)廣泛地運(yun)用(yong)。
(b)低溫(wen)交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)，學名硅(gui)烷(wan)交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)，電(dian)纜(lan)在70cC—90c溫(wen)水中(zhong)交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)，也(ye)可在濕(shi)度(du)較(jiao)(jiao)大(da)的空氣中(zhong)交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)，故(gu)又名溫(wen)水交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)。交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)劑(硅(gui)烷(wan))吸水后才干(gan)使PE絕緣(yuan)的線性結(jie)構反響成(cheng)網狀的交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)結(jie)構。吸收的水分(fen)已成(cheng)為絕緣(yuan)分(fen)子(zi)的一部分(fen)，故(gu)水分(fen)含量很少，也(ye)是(100—200)x10-6，絕緣(yuan)質(zhi)量徹底和干(gan)法交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)相同，絕緣(yuan)功用還超越干(gan)法交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)。溫(wen)水交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)因水分(fen)不易進入較(jiao)(jiao)厚的PE絕緣(yuan)，一般適用于10kV及以(yi)下電(dian)纜(lan)，特別是1kV溫(wen)水交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)(lian)(lian)電(dian)纜(lan).
溫(wen)水(shui)交聯絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)，產(chan)質量量好，設備出資(zi)低，出產(chan)速度(du)快，是(shi)(shi)最為抱負(fu)的(de)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)產(chan)品(pin)(pin)，現在交聯工(gong)藝(yi)有：二(er)步法(fa)(fa);共聚料出產(chan)法(fa)(fa);Monosil一(yi)步法(fa)(fa)，及派生的(de)另兩種(zhong)工(gong)藝(yi)辦(ban)法(fa)(fa);固相一(yi)步法(fa)(fa)，及共混法(fa)(fa)共7種(zhong)出產(chan)工(gong)藝(yi)。收購(gou)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)時，應(ying)了解上(shang)述常識，才(cai)干得(de)到(dao)優質產(chan)品(pin)(pin).交聯電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)質量高(gao)(gao)，其(qi)高(gao)(gao)頻(pin)擊(ji)穿強(qiang)度(du)可達50kV/mm，介(jie)電(dian)(dian)(dian)常數為2.3，是(shi)(shi)最為抱負(fu)的(de)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)，一(yi)起交聯電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)的(de)工(gong)作溫(wen)度(du)高(gao)(gao)達90oC，耐(nai)熱(re)和耐(nai)候性(xing)好，并有較高(gao)(gao)的(de)機(ji)械功用和耐(nai)腐蝕等化學(xue)功用，在中(zhong)低電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)產(chan)品(pin)(pin)中(zhong)基本上(shang)已(yi)滿是(shi)(shi)交聯電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)了。雖然交聯電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)(lan)的(de)工(gong)藝(yi)不同，但其(qi)絕(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)質量均徹底一(yi)致.
XL-PE比重(zhong)約(yue)為0.9~1.0延伸(shen)率(lv)350~600%,抗(kang)張1.5~2.5kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)
CPE (Chloride Polyethylene)氯化聚乙烯
(1)氯化(hua)聚乙烯是由(you)聚乙烯(PE)經氯化(hua)而制成.
(2)長(chang)處:具有塑料(liao)和橡(xiang)膠(jiao)的兩層長(chang)處，其(qi)(qi)耐(nai)油(you)、耐(nai)臭氧、耐(nai)熱(re)氧老化(hua)、耐(nai)腐蝕(shi)、耐(nai)燃、耐(nai)細(xi)菌和微生物(wu)效(xiao)果、耐(nai)候等方面(mian)優于其(qi)(qi)它橡(xiang)膠(jiao)。它可獨自運用，也可與(yu)塑料(liao)、橡(xiang)膠(jiao)共混加(jia)工.在(zai)電線(xian)電纜護(hu)套中的運用：CPE的參加(jia)能(neng)夠進步其(qi)(qi)阻(zu)焚燒功(gong)用，抗老化(hua)功(gong)用和物(wu)理機械功(gong)用，還能(neng)夠CPE為(wei)主(zhu)體(ti)，制成(cheng)電線(xian)電纜包覆資料(liao)，其(qi)(qi)功(gong)用優秀(xiu).
(3)用處:特(te)別在防(fang)水卷材、塑料門(men)(men)窗、電線電纜(lan)護套(tao)、膠管膠帶、五顏六色(se)自行車車胎、異型件、玻璃門(men)(men)窗密封條等范疇的運用有(you)杰出的長處，是一(yi)種抱(bao)負的高分子彈性資料，有(you)廣(guang)泛(fan)的運用遠(yuan)景。
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電線電纜