浅析电缆绞线绞合原理及性能

1. 浅析电缆绞线绞合原理及性能 • 系 别： 材料工程系 • 学生姓名： 唐滋伟 • 专业班级：09级材料一班 • 学 号：20091360108 • 指导教师： 刘永超 年 月 日

2. 摘要 • 本文主要论述了绞线绞合的意义及目的，普通绞线与其它种类的绞线在生活中的广泛应用。绞线绞合的各种形式以及绞合的方向和如何通过手形来判断绞线的方向。其次概括了正规绞合和非正规绞合的类别及其形式，特点。最后最要是介绍绞线与束线的特点及其绞线的各种常规性性能。 • 关键词：绞线绞合 导电线芯 束线

3. 目 录 • 1.概述………………………………………………（5） • 2.绞线原理…………………………………………（5） • 2.1绞线的定义………………………………………（5） • 2.2.绞线的意义及目的………………………………（5） • 2.3.绞线的分类及用途………………………………（6） • 3.绞合形式……………………………………………（9） • 3.1导体绞合…………………………………………（9） • 3.2线芯的绞制形式…………………………………（9） • 3.3判断绞线的方向…………………………………（10） • 3.4绞合方向…………………………………………（10） • 3.5退扭绞合与不退扭绞合…………………………（11） • 3.6正规绞合…………………………………………（11） • 3.7非正规绞合………………………………………（12） • 4.束线与绞线…………………………………………（13） • 4.1特点………………………………………………（14） • 4.2绞线的性能………………………………………（14） • 致谢……………………………………………………（17） • 参考文献………………………………………………（18）

4. 1. 概述 绞线就是把多根裸单线绞合在一起的过程。是裸电线和电缆导电线芯生产主要工艺方法。绞线的绞合是单线绕绞合轴线旋转的同时沿轴线方向前进而实现的。绞线是裸电线和绝缘电线电缆生产中的一个重要环节，是电线电缆生产技术中广为应用的一项基本工艺。 研究绞合原理和绞线结构，对生产合格的绞线产品，发展绞线工艺是十分重要的。

5. 2.1 绞线的定义 为了提高电线电缆的柔软度、整体度，让2根以上的单线，按着规定的方向交织在一起称为绞制。

6. 2.2 绞线意义及目的 1.采用用导线时不易弯曲，柔软性差，给生产、运输、安装、敷设和使用都带来了困难。 2. 由于单根导线截面大，涡流损耗大，影响输电效果。 3. 目的：保证电气性能上有一定截面；力学性能上有一定的柔软性。

7. 2.3 绞线的分类及用途 1. 途普通绞线 1） 铝绞线（LJ）：优点：导体重量轻，导电性好。用途：应用于受力较小的架空电力线路的配电线。 图示：铝绞线、硬铜绞线、铝合金绞线 2） 硬铜绞线（TJ）：优点：电气性能优越；用途：架输电线路。 3） 铝合金绞线（LHAJ）：优点：抗拉强度高，导电率较铝绞线低10%。用途：冰川、山区、丘陵等地。 铝包钢绞线：优点：抗拉强度高。用：大跨越线路。

8. 2. 组合绞线 1） 钢芯铝绞线（LGJ）：优点：抗拉强度高。 　　 用途：架空输电线路，配电线路，重冰区及大跨越输电线路。 2） 防腐钢芯铝绞线：优点：防止钢芯腐蚀，提高导线使用寿命。 　　用途：咸水湖、沿海、工矿区及腐蚀气氛严重地区。 3） 铝包钢芯铝绞线：优点：防止钢芯腐蚀，提高导线使用寿命。降低线损。单位重量减轻，增大了导线距 。

9. 3. 特种绞线 1. 聚醚砜（PES）绝缘电线 　　 具有优良的耐热性、物理机械性能、电绝缘性能、挤出成型性，特别是具有可以在高温下连续使用和温度急剧变化的环境中仍能保持性能稳定等

10. 2. 聚醚醚酮（PEEK）绝缘电线 　 聚醚醚酮属超耐热性热塑料性树脂。长期连续使用温度为250度，UL温度指数为250度。PEEK是一种柔韧的树脂，且抗蠕变性能好。且有自熄性，不加任何阻燃剂就可达UL94V-1级（厚度为0.3mm）、94V-0（厚度为1.5mm）、94V-5（厚度为3.2mm）要求。

11. 3.绞合形式 3.1 导体的绞合 　　 所谓绞合就是将若干根直径相同或不同的单线，按一定的方向和一定的规则绞合在一起，成为一个整体的综合线芯。 　　 绞合的导线直接作为电线电缆使用时，称为裸绞线，如钢芯铝绞线等；绞合的导线如用作绝缘电线电缆的导体时，称为综合线芯，属于绝缘电线电缆的主要组成部分。

12. 3.2 线芯绞制形式 　 有四种： A、 正规同心式单线绞合 　　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（复绞线）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。 B、 正规同心式股线绞合（复绞线）。 　　复绞线的绞合方向一般与股线的绞合方向相反。 C、不正规的单线绞合(束丝) 　　 束丝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，各单线之间的位置互相不固定，束丝的外形也很难保持圆形。 D、扇形紧压线芯及圆形紧压线芯

13. 3.3 退扭绞合与不退扭绞合 1) 退扭绞合常用于不紧压的绞合线芯，绞线中的单线没有扭转内应力，绞线结构稳定。 2) 不退扭绞合则多用于紧压圆形线芯和扇形线芯，对于扇形绝缘线芯的成缆也必需采用不退扭的绞合才能保证成缆后缆芯为圆形。

14. 4.正规绞合 正规绞合就是把单线或股线按同心圆的方式，每层绞向相反，分层有规则的绞合在绞线轴线周围的绞合方式。

15. 1. 正规同心式单线绞合 正规同心式单线绞合就是把单线按正规绞合方式绞合的绞线。正规同心式单线绞合又可分为普通绞线和组合绞线两种。图示：普通绞线、组合绞线、同心复绞

16. 2. 正规同心式股线绞合（同心复绞） 由多股普通绞线或束线按正规绞合的方式绞合而成的绞线。 图示：复绞线断面结构例

17. 5. 绞线的性能 1. 绞线的柔软性 由于绞线是由许多根比较细的单线绞合而成，并且绞线中的单体愈细（或者说单体根数愈多），节距愈短，绞线愈柔软。 绞线的节距短，弯曲时，单线移动距离短，摩擦力小，故容易弯曲，柔软性好。但当节径比接近或等于最小节径比时，由于单线间没有间隙，将使摩擦阻力增加。所以不能用接近最小节径比的节距来提高绞线的柔软性。

18. 2. 绞线的稳定性 绞线的稳定性不如单线，其原因是：绞线中每根单线都与绞线轴向构成一定的角度，使绞线在生产，敷设和使用中受张力产生旋转，欲使绞线松散。为此，在生产中都规定绞线的各层绞合方向相反，以提高绞线的稳定性。

19. 3.绞线的物理性能 1. 力学性能 1） 镀锌钢绞线与铝包钢绞线的力学性能指标分为两部分，即a、钢绞线内钢丝的力学性能。主要指标有：抗拉强度、伸长率、360扭转次数；b、钢绞线的力学性能。主要指标有综合破断力。以上两部分均应符合GB1200—88、YB/T5400—93、YB/T123—1997、YB/T124—1997所规定的数值。 2） 预应力混凝土钢绞线力学性能指标为：最大负荷、伸长率、屈服负荷、松弛率。其试验结果应符合GB/T5224—1995所规定的数值。 3） 拉力试验按GB228—87(金属拉力试验方法)进行；扭转试验按GB239—84(金属材料扭转试验方法)进行。松弛试验按GB10120—88(金属应力松弛试验法)进行。 2. 电气性能 铝包钢绞线作为导线应检测其20℃直流电阻。试验结果应符合gb/t124—1997所规定的数值。

20. 4. 绞线的机械性能 1） 钢丝绞线具有抗拉强度高、不松散、排线整齐、产品表面镀层采用垂直热镀厚锌层，与铁基结合牢固，特别适应于恶劣条件，使用寿命长，它广泛应用于电力电缆,邮电通讯等行业。 2） 具有良好的机械性能和温度性能。