Аннотация: Выбор разумных кабельных конструкций и параметров процесса прокладки кабеля может помочь улучшить характеристики кабеля и снизить производственные затраты. В этой статье в основном описаны общие проблемы и решения в процессе прокладки кабелей с милликен-проводниками высокого напряжения и кабеля среднего напряжения.
1. Направление скручивания кабеля
Направление скручивания кабеля можно разделить на направления S и Z. Способ дифференциации такой же, как и у многожильных жил. После того как изолированная жила провода смонтирована, поместите ее горизонтально и посмотрите вперед. Если он скручен влево, это S, а если он скручен вправо, это Z, то кабель самого внешнего слоя кабеля должен быть Z. Во время производственного процесса, обращенный к переднему концу кабелякрутильная машинаили кабельной машине, скруточная клетка вращается по часовой стрелке, направление скрученной жилы — Z, а обратное направление — S. Чтобы определить направление скрутки сердечника витой проволоки, вы можете сравнить ее руками. Большой палец должен находиться вдоль оси жилы кабеля, а остальные четыре пальца — в том же направлении, что и витой провод. Если она такая же, как левая рука, это S, а если она такая же, как правая рука, то это Z. Как показано на рисунке (1).
Рисунок (1) Определение направления скручивания
2. Шаг кабеля и коэффициент шага
В процессе прокладки каждая изолированная жила кабеля совершает как линейные, так и вращательные движения. Когда изолированная жила провода поворачивается один раз, расстояние, на которое изолированная жила провода продвигается в осевом направлении, называется шагом кабеля. В производственной практике шаг кабеля обычно выражается кратностью шага. Так называемый кратный шага представляет собой отношение длины шага к диаметру кабеля. Выражается как:
м=Д/Д
В формуле m — коэффициент шага кабеля; L — шаг кабеля; D——диаметр кабеля.
Факторы шага различны для разных продуктов. Кабели, которым обычно требуется более высокая гибкость, требуют меньших коэффициентов шага. Например, для кабелей электродрели в горнодобывающих кабелях стандарт УЗ предусматривает, что оно не должно превышать 5 раз, стандарт UC и стандарт UCP предусматривают, что оно не должно быть больше 10 раз, а стандарты U и UP предусматривают, что оно не должно быть больше, чем в 12–14 раз, чтобы эти кабели имели лучшие свойства на изгиб.
Выбор длины шага кабеля различен для разных изолированных жил кабеля. Размер шага кабеля напрямую влияет на деформацию изолированной жилы и гибкость кабеля. Чем больше шаг кабеля, тем больше деформация изоляционной жилы кабеля при изгибе и хуже гибкость кабеля.
Обычно шаг прокладки изолированной жилы провода выбирается исходя из таких факторов, как условия использования кабеля, мягкость жилы провода и стабильность кабеля после прокладки. Выберите подходящий шаг кабеля, чтобы обеспечить хорошую структурную стабильность и гибкость кабеля, уменьшить деформацию и образование складок, а также повысить производительность. Для жил проводов с круглой изоляцией используются плавающие кабели с меньшим шагом. Обычно соотношение шага составляет 25 к 40, а изолированные жилы веерообразной формы фиксируются и скрепляются кабелями. Чтобы уменьшить деформацию и смещение полосы, применяют большие соотношения шага. Коэффициент шага обычно составляет от 40 до 80. Обычно используемые шаги показаны в таблице (1).
Таблица (1) Коэффициент шага жил проводов с бумажной изоляцией
При конкретном выборе обычно чем больше поперечное сечение многожильного сердечника, тем меньше коэффициент шага кабеля. Кабели с меньшим поперечным сечением обычно имеют отношение шага 70 к 80, а кабели с большим поперечным сечением обычно имеют отношение шага 60 к 70. Потому что при формировании кабеля большого сечения в кабель, если шаг слишком велико, гибкость станет плохой и нестабильной. Когда экструдированный изолированный сердечник провода формуют в кабель, изолированный сердечник провода является относительно жестким и создает большое внутреннее напряжение. Чтобы обеспечить структурную стабильность и предотвратить образование змеевиков после формирования кабеля, следует выбрать меньший шаг, как показано в таблице (2).
Таблица (2) Коэффициент шага жил экструдированных изолированных проводов
Шаг кабеля управления небольшой, а коэффициент шага кабеля обычно составляет от 18 до 20 для внешнего слоя и немного больше для внутреннего слоя.
3. Шаг и скорость вращения
Поскольку изолированная жила провода движется прямолинейно и скручивается в процессе укладки кабеля, длина кабеля не равна фактической длине изолированной жилы провода. В пределах шага кабеля отношение фактической длины l изолированной жилы к длине шага L называется коэффициентом скрутки K, то есть K=l/L.
В реальном использовании также существует понятие скорости скручивания, то есть отношение фактической длины изолированной жилы за вычетом длины шага в пределах шага кабеля к длине шага кабеля называется скоростью скручивания. Это связано с тем, что, как и при скручивании проводящей жилы, когда изолированная жила проходит шаг по спирали во время формирования кабеля, ее фактическая длина больше длины шага, поэтому эта увеличенная длина рассчитывается как длина шага кабеля. Это соотношение называется скоростью скручивания кабеля и обычно выражается в процентах, как показано на рисунке (2).
Рисунок (2) Схема расширения шаговой спирали
L — шаг кабеля, D — диаметр кабеля, l — фактическая длина изолированной жилы в пределах одного шага. Тогда скорость подъема лебедки можно выразить следующей формулой:
В формуле m — коэффициент шага кабеля;
Следовательно, скорость скручивания λ можно записать как:
Видно, что скорость скручивания определяется питч-фактором. Чем меньше коэффициент шага, тем больше скорость скручивания. Увеличение скорости скрутки увеличивает сопротивление проводов кабеля и соответственно увеличивает расход проводниковых и других изоляционных материалов на единицу длины кабеля.