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电缆装铠工艺详解

发布日期:2019-09-10 作者:www.bandaocable.cn 点击:

一、电缆外护层的类型、作用、型号、结构和使用特点


1、 电缆外护层的分类

   电缆护层一般可分为内护层和外护层两类,紧包在电缆绝缘层上的护套称为内护层,内护层外面的复盖物则称为外护层。

1.jpg

2、 电缆外护层的作用

  外护层主要由内衬层、装甲层及外被层组成。

1)内衬层

   作用:在装铠层过程中,防止内护层被铠装层碰伤;在敷设运行中,可以抵御外界腐蚀介质的侵入,防止金属护套(内护层)与外界腐蚀介质的接触,处延长电缆的使用寿命。

2)铠装层

   作用:防止电缆在敷设过程中或运行过程中遭到可能遇到的机械损伤,以确保内护层有完整性,并可以承受一定的外力作用。

3)外被层

   作用:主要是保护铠装层,防止铠装层在敷设过程中受到损伤。由塑料护套组成的外被层可以防止铠装层在运行过程中受到腐蚀。

   电缆护层是保证电缆长期保持优良电气性能的,一旦护层损伤,电缆就会发生故障,不能继续运行,因此电缆的使用寿命在很大程度上依赖于电缆护层的寿命,面电缆护层的寿命在很大程度上取决于护层的制造质量。

3、各种外护层的结构

1) 金属套通用电缆外护套结构

2) 非金属套通用电缆外护层结构

3) 铅套充油电缆外护层结构

4) 钢管电缆外护层

1  非金属套通用电缆外护层的结构

型号

外护层结构

内衬层

铠装层

外被层

12

绕包型:塑料带或无纺布

 

 

 

挤出型:塑料套

 

 

 

联锁铠装

聚氯乙烯外套

22

双钢带铠装

聚氯乙烯外套

23

聚乙烯外套

32

单细圆钢丝铠装

聚氯乙烯外套

33

聚乙烯外套

53

单皱纹钢带纵包铠装

聚乙烯外套

62

双铝带(铝合金带带)铠装

聚氯乙烯外套

63

聚乙烯外套

42

塑料套

单粗贺钢丝铠装

聚氯乙烯外套

43

聚乙烯外套

41

胶粘涂料—聚丙烯绳—,或电缆沥青—浸渍麻—电缆沥青—白垩粉

441

双粗圆钢丝铠装

241

双钢带—单粗圆钢丝铠装

4、电缆护层的用途

2  非金属套电缆通用外护层的使用范围

型号

名称

主要适用敷设场所

敷设方式

特殊环境

室内

隧道

电缆沟

管道

埋地

竖井

水下

易燃

严重腐蚀

拉力

一般土壤

多砾石

12

联锁钢带铠装聚氯乙外套





22

钢带铠装聚氯乙烯外套





23

钢带铠装聚乙烯外套







32

细圆钢丝铠装聚氯乙烯外套





33

细圆钢丝铠装聚乙烯外套






41

粗圆钢丝铠装纤维外被









42

粗圆钢丝铠装聚氯乙烯外套







43

粗圆钢丝铠装聚乙烯外套








62

铝带铠装聚氯乙烯外套





63

铝带铠装聚乙烯外套







441

双粗圆钢丝铠装纤维外被









241

钢带—粗圆钢丝铠装纤维外被









 

二、电缆外护层常用材料

电缆外护层常用的材料基本上有四大类,纤维材料、金属材料、塑料。

1、 纤维材料

1)纸:用厚度为0.12mm的电缆纸切制而成。

2)麻:用黄麻制造而成的电缆麻。

2、 金属材料

外护层中使用的金属材料主要是钢带、钢丝、铝带(铝合金带)等。

1)钢带

钢带有冷轧钢带,涂漆钢带和镀锌钢带。

1)冷轧钢带

是用热轧钢带经冷轧而成,主要供作加工电缆铠装层的涂漆钢带和镀锌钢带用。

3  铠装电缆用冷轧钢带的尺寸及允许偏差

厚度 mm

允许偏差 mm

宽度 mm

允许偏差 mm

0.20

±0.02

10,15,20,25

±0.50

0.30

±0.03

0.50

±0.04

30,35

±1.00

0.80

±0.05

40,45

±1.50

1.00

±0.06

50,55,60

±2.00

2)涂漆钢带

   采用浸涂法或电泳法在冷轧钢带上形成漆膜而制成。规格和尺寸与冷轧钢带相同。

   涂漆钢带的抗拉强度应不小于300N/mm2,伸度率应不小于20%。

   涂漆钢带的漆膜质量应符合表4。

4  涂漆钢带的漆膜质量

项     目

指     标

外观

均匀连续,允许轻微流挂、擦伤,但不得有大片脱落或漏涂

厚度(单面)≥μm

8

弯曲试验(Φ5mm)/次

1

冲击试验

(1次)/N·cm

钢带厚度<0.5mm   ≥

100

钢带厚度≥0.5mm   ≥

300

耐腐蚀试验

20℃±5℃,24h

5%盐酸溶液

漆膜完整,允许有不大于试样总面积30%的剥离,表面小气泡不计

5%氢氧化钠溶液

漆膜完整,允许剪切边漆膜有不超过5mm的轻度剥离。

5%氯化钠溶液

耐热试验200℃±5℃,0.5h,Φ5mm弯曲一次

不裂,允许距边缘3mm以内的漆膜破裂可以不计

耐低温试验-20℃±5℃,2h,Φ5mm弯曲一次

3)镀锌钢带

  镀锌钢带是用冷轧钢带镀上锌层制成。方法有热镀(R)和电镀(D)。

  钢带的规格尺寸、力学性能与冷轧钢带相同。

  钢带镀锌层应均匀完整,不得有锌层剥落、裂纹、锈蚀和漏镀,但允许存在个别漏镀点等缺陷。镀锌钢带锌层重量见表5。

 

5  铠装电缆用镀锌钢带的锌层重量

符   号

三点试验平均值(g/m2)≥

三点试验最低值(g/m2)≥

R200

R275

R350

D80

200

275

350

80

170

230

300

68

2)钢丝

   铠装用镀锌钢丝是由低碳钢热轧圆盘条制成。

   铠装电缆用镀锌钢丝的规格和尺寸见表6。

6  铠装用镀锌钢丝的规格尺寸

标称直径mm

允许偏差mm

1.6

2.0   2.5

3.15  4.0

5.0   6.0

±0.05

±0.08

±0.10

±0.13

   铠装电缆用镀锌钢丝锌层质量见表7。

7  铠装电缆用镀锌钢丝锌层的质量

钢丝直径mm

锌层重量g/m2

浸入硫酸铜溶液的次数

(60s一次)≥

缠绕试验

芯轴直径为钢丝直径的倍数

缠绕次数

1.6

2.0

2.5

3.15

4.0

5.0

6.0

150

190

210

240

270

270

270

2

2

2

3

3

3

3

4

4

4

4

5

5

5

6

   镀锌钢丝经硫酸铜溶液试验后的镀锌钢丝表面,不应出现用棉花或净布控擦不掉的、光亮的金属铜;经缠绕试验后,锌层不应发生破裂或脱层。

   镀锌层应均匀,不应有裂缝、斑疤和没有镀锌之处。允许有个别的锌层堆积,但使钢丝增大的值应不超过直径公差的15倍。

   为保证钢丝的力学强度,成捆或成盘的钢丝均由一根组成,不应有断头与镀锌后的电接头,成捆钢丝不应卷绕过紧及弯折。

3 塑料

  聚乙烯和聚氯乙烯。

  装铠工艺

  1  装铠前的准备工作

  电缆装铠前按计划工单,首先核对半成品责任卡,并对半成品规格、电缆外径、表面质量等进行测量及检查,凡发现不符合要求的半成品均不可进行加工,然后半成品责任卡上的型号,按工艺规定调整钢带和选配模具。模孔直径较电缆缆芯直径大1~4mm。

2  装铠的质量要求和操作工艺

1)钢带绕包的质量

  绕包型内衬层要求绕包平整,消除重合,否则将造成电缆缆径不匀。

两层钢带均为间隙绕包,绕包的方向为右向,绕包应紧而平服,上下两层钢带的重叠应不少于钢带宽度的1/4,间隙一般为所用钢带宽度的1/3。

钢带规格的选用见表8。

8 铠装金属带标称厚度

铠装前假设直径mm

金属带标称厚度mm

钢带或镀锌钢带

铝或铝合金带

d≤30

30<d≤70

70<d

0.2

0.5

0.8

0.5

0.5

0.8

   钢带绕包头的张力调节是铠装的重要操作,张力均匀是确保铠装质量的关键,要求两个钢带盘张力均匀一致,否则造成缆芯摇摆,严重时将因此切伤缆芯,且要求钢带放出张力自始至终一致,否则出现结构变形和外径不匀。

  钢带接头要平整、牢固,接头的边缘部分不得有毛刺、尖角翘起等现象。钢带复绕应紧密,在复绕过程中应剔除有夹层、毛刺、砂孔、锈蚀缺陷的钢带。

2)钢丝绕包质量

    钢丝绕包必须排列紧密、整齐,不得有跳线、重叠、不应有大于一根钢丝直径的间隙,如有钢丝凸起或有大于一根钢丝直径的间隙时,可用调节钢丝绕包节距的办法加以调整。

钢丝绕包节距应为绕包闪前电缆直径的7~12倍,绕包方向为左向。

   钢丝接头要平整、牢固、焊接处经反复弯曲检查,以防虚焊,焊接处如有毛刺或凸起之尖角,必须锉平。钢丝线盘的张力应随时检查,务各线盘的张力应均匀一致,不得有过紧或过松情况出现。

   钢丝复绕要紧密,排线要平齐,不可有单边或鼓形的线盘出现,复绕用的线盘就应用平整完好的铁盘,以防止复绕过程中擦伤钢丝的锌层。

钢丝规格的选用见表9。

9  钢丝规格的选用

铠装前假设直径mm

细钢丝直径mm

粗钢丝直径mm

15.0≤d

15.0<d≤25.0

25.0<d≤35.0

35.0<d≤60.0

60.0<d

0.8~1.6

1.6~2.0

2.0~2.5

2.5~3.15

3.15

4.0~6.0

  废次品的类型及产生原因

1  钢带缺陷

   钢带绕包的缺陷主要有以下几种:

1)内衬层被损坏,造成的原因是钢带卷边、裂口,两钢带盘张力不一致形成缆芯的摇摆,两钢带盘放带张力过大,钢带焊接不好有尖角等;

2)钢带间隙超过标准,造成的原因是节距齿轮配错、钢带宽度过窄、电缆实际外径超过标准、收线和牵引不同步使电缆的钢带间隙起动;

3)钢带漏包,造成的原因是钢带张力未调整好、电缆配模过大、钢带绕包角不合适;4)钢带重叠率过大,造成的原因是钢带宽度过大、电缆外径过小、牵引速度过小。

2  钢丝缺陷

  钢丝铠装的缺陷主要有以下几种:

1)内衬层被损坏,造成的原因是钢丝接头不好、内衬层损坏;

2)钢丝跳线、凸起、有间隙,造成的原因是钢丝排列不均匀、张力控制不好、钢丝弯曲、电缆外径不匀;

3)钢丝锌层刮落,造成的原因是分线板、穿线模、穿线孔等有槽,并线模过小等

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