01
Cấu trúc cơ bản của dây - tròn
1. Dây tròn đơn Các giống chính là dây đơn đồng, dây đơn nhôm và dây hợp kim nhôm đồng. Đường kính của dây được sử dụng làm tham số cấu trúc và phạm vi từ 0,01mm đến 3,00mm. Ngoại trừ một phần của dây đơn tròn được sử dụng trực tiếp như một sản phẩm, hầu hết dây đơn tròn là một sản phẩm bán thành phẩm được sử dụng bằng cách xoắn dây đơn thành nhiều dây bị mắc kẹt.
Ngoài các dòng đơn tròn vật liệu đơn, còn có các đường đơn tròn hợp chất. Thường được sử dụng là dây đơn tròn hai kim, chẳng hạn như dây thép ốp nhôm (độ dẫn điện cao của nhôm, độ bền kéo mạnh của dây thép), dây nhôm ốp đồng (độ dẫn điện cao của đồng, nhôm nhẹ) và dây đơn mạ, chẳng hạn như dây đồng đóng hộp, dây đồng mạ niken.
2. Dây và cáp bị mắc kẹt tròn là một sản phẩm có chiều dài, cần phải được vết thương và kéo nhiều lần trong quá trình sản xuất, lắp đặt và sử dụng. Nếu dây có mặt cắt ngang lớn hơn không được sử dụng, dây đơn đường kính nhỏ được xoắn thành một mặt cắt ngang nhất định. Bị mắc kẹt, sản phẩm sẽ không được sản xuất và sử dụng. Các tình huống và điều kiện sử dụng khác nhau đòi hỏi dây và cáp phải có mức độ linh hoạt khác nhau - nghĩa là các thuộc tính có thể uốn cong hoặc xoắn được. Do đó, các dây bị mắc kẹt được sử dụng trong các sản phẩm khác nhau có các yêu cầu khác nhau về tính linh hoạt, v.v., vì vậy 7 loại cấu trúc dây được chỉ định trong tiêu chuẩn dây và Bảng 1 là cấu trúc dây được chỉ định theo tiêu chuẩn.
Dây có cùng vật liệu và cùng một phần có thể bao gồm một số cấu trúc, nghĩa là số lượng và đường kính của dây đơn là khác nhau. Càng nhiều dây đơn trong cùng một phần (đường kính dây đơn càng mỏng), tính linh hoạt của dây càng cao.
Các thông số cấu trúc của dây bị mắc kẹt tròn là diện tích mặt cắt ngang của dây (tính bằng mm2), số lượng dây đơn và đường kính của dây đơn (mm) và tỷ lệ đường kính sân xoắn.
3. Cấu trúc phái sinh của dây bị mắc kẹt tròn
(1) Loại nén quanh dây mắc kẹt Trong quá trình sợi dây, dây bị mắc kẹt được nén bằng bánh xe nén, v.v., để dây dẫn chiếm khoảng 90% mặt cắt ngang. Đầu tiên là làm phẳng hình dạng nhô ra trên bề mặt của dây, có lợi cho việc đùn cáp XLPE trung và cao áp đến một rất mỏng (0,5-1mm), và lớp bán dẫn bên trong (đối với một điện trường đồng nhất) không dễ bị thủng. Thứ hai là giảm khoảng cách giữa các dòng đơn lẻ.
(2) Đường kính của rãnh bên trong của dây bị mắc kẹt tròn với rãnh rỗng bên trong thường là 14-18mm. Có hai yêu cầu sản phẩm, đó là cáp chứa đầy dầu được sử dụng làm rãnh dầu cho lưu lượng dầu và cáp dòng điện cao được sử dụng làm kênh làm mát bên trong khí hoặc chất lỏng. (Có thể tăng công suất hiện tại). Dây của cáp chứa đầy dầu thường được làm bằng hàng Z hoặc dây đơn hình cung xoắn thành một phần hình vòng, hoặc một dây đơn tròn có thể được xoắn thành một ống xoắn ốc. Khi loại làm mát bên trong buộc phải làm mát, rãnh lỗ bên trong thông qua một ống kim loại kín.
(3) Dây hình quạt là cấu trúc dây được sử dụng cho cáp điện cách điện bằng giấy dầu trung bình và thấp 3-4 lõi (1-10kv), để tạo ra các lõi dây cách điện theo hình dạng 3 120 sau khi cách nhiệt bọc giấy, xoắn thành một vòng tròn khi hình cáp cáp (cáp bốn lõi là ba 100, đường trung tính 60 hình quạt), để tiết kiệm rất nhiều vật liệu bên ngoài. Các dòng hiếm khi được sử dụng.
02
Các hình dạng khác của cấu trúc dây
1. Dây và tấm phẳng Dây dẫn được làm thành một dải phẳng với chiều rộng lớn hơn nhiều lần so với độ dày của nó, được gọi là dây phẳng hoặc tấm. Dây phẳng chủ yếu được sử dụng cho dây tráng men và dây bọc để đáp ứng nhu cầu của động cơ và máy biến áp trung bình, lớn và thậm chí cực lớn để cải thiện tốc độ đầy đủ khe cắm. Ngoài việc được sử dụng trong tủ chuyển mạch, các tấm chủ yếu được sử dụng làm thanh xe buýt (còn được gọi là thanh xe buýt) cung cấp dòng điện lớn trong các nhà máy điện, trạm biến áp và xưởng sản xuất lớn. Các thanh busbars cực lớn (vài nghìn milimet vuông) có thể được làm thành các rãnh. Thanh busbar là một sản phẩm dây dẫn trần và phải được cách nhiệt bằng chất cách điện trong quá trình lắp đặt.
Các thông số cấu trúc của dây phẳng và tấm là diện tích mặt cắt ngang, chiều rộng, độ dày và radian của bốn góc.
2. Cấu trúc dây của cáp đồng trục Là một cáp đồng trục để truyền thông tin, một "cặp" được sử dụng như một mạch làm việc, và các dây bên trong đều là dây đơn tròn, và dây dẫn bên ngoài phải được bao quanh bởi một vòng tròn bên ngoài đồng tâm. Các dây dẫn bên trong và bên ngoài phải được hỗ trợ để duy trì các vòng tròn đồng tâm, vì vậy cấu trúc của dây dẫn bên ngoài phải liên quan chặt chẽ đến cấu trúc hỗ trợ. Nếu dây dẫn bên ngoài được bọc theo chiều dọc thành một hình ống tròn với một dải đồng cứng hơn, và cuộn theo chiều dọc thành một sợi để tạo điều kiện uốn cong, hỗ trợ có thể sử dụng hỗ trợ cách điện loại chèn, chẳng hạn như hỗ trợ với lõi rắn hoặc lỗ giữa giống như hoa sen hoặc cách nhiệt nhựa bọt, dây dẫn bên ngoài có thể sử dụng bọc dây đồng, bện và các cấu trúc khác. Thông thường, cáp đồng trục trung bình áp dụng cách nhiệt loại chèn và cáp đồng trục nhỏ hoặc cáp đồng trục siêu nhỏ thường áp dụng cấu trúc dây dẫn bên ngoài của dây đồng bện hoặc bọc.
3. Dây dẫn hình dạng đặc biệt, nghĩa là dây dẫn có hình dạng đặc biệt trong mặt cắt ngang, thường được sử dụng làm thành phần dây dẫn trong động cơ và công tắc, chẳng hạn như vật liệu chuyển đổi trong động cơ và các thành phần đầu dao trong công tắc. Tuy nhiên, ngoài việc sử dụng các thanh đồng tròn dày hơn làm dây dẫn, còn có các sản phẩm làm bằng hình quả bầu, rãnh đôi và các hình dạng khác.
4. Dây dẫn phi kim loại như sợi quang trong cáp quang, dây nhựa dẫn điện cho dây đánh lửa ô tô và dây tai nghe âm thanh hoặc dây lõi sợi nhúng vào than chì dẫn điện.
03
Phương pháp xoắn dây bị mắc kẹt tròn
Các sợi tròn của các mặt cắt ngang khác nhau được xoắn từ một số nhiều của dây đơn tròn có cùng đường kính, và ba phương pháp sợi sau đây thường được áp dụng: sợi thường xuyên, sợi không đều (mắc cạn bó) và sợi hợp chất (sợi phức tạp). Dây của một số sản phẩm đặc biệt cũng có cấu trúc như dây đơn với đường kính khác nhau, được bỏ qua trong bài viết này.
1. Thường xuyên mắc kẹt Dây mắc kẹt hình tròn thường xuyên bị mắc kẹt có một số đặc điểm: đường kính của dây đơn là như nhau; lớp trung tâm là 1 dây đơn, lớp đầu tiên là 6, và sau đó mỗi lớp được tăng thêm 6, nghĩa là 1 + 6 + 12 + ?????; Hướng xoắn của mỗi dây đơn là đối diện, nhưng nó được quy định rằng lớp ngoài cùng phải đúng hướng (hướng Z), mục đích là để tạo điều kiện kết nối của hai dây. Do đó, cấu trúc của dây bị mắc kẹt thông thường là ổn định nhất, có lợi cho đường kính bên ngoài nhỏ nhất của uốn cong, xoắn và xoắn, và hình dạng tròn. Khi dây bị mắc kẹt bị cắt, dây đơn sẽ không bị trả lỏng lẻo. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong dây và cáp cho các hệ thống điện, nghĩa là cấu trúc dây I và II trong Bảng 1.
2. Mắc cạn Đối với dây và cáp đòi hỏi tính linh hoạt tuyệt vời, cấu trúc dây của lớp III-V trong Bảng 1 phải được sử dụng. Các đặc điểm là: số lượng dây là lớn nhất (lên đến 200 hoặc nhiều hơn), đường kính của dây đơn (mỏng nhất là khoảng 0,05mm), và cấu trúc bị mắc kẹt của xoắn bó và nhiều xoắn phải được thông qua.
Phương pháp đóng và xoắn (đóng) là bó hàng chục dây đơn mỏng lại với nhau thông qua một vòng nhỏ mà không phân lớp, và sau đó xoắn chúng theo cùng một hướng (tương tự như xoắn sợi bông sau khi nhân đôi), và sau đó xoắn chúng theo cùng một hướng. Dây chết hình thành. Đường kính ngoài của dây đi kèm không phải là rất nghiêm ngặt, và hình dạng chỉ có thể được xấp xỉ đến một vòng tròn. Tuy nhiên, vì các dây đơn tương đối lỏng lẻo và các dây đơn mỏng, chúng linh hoạt hơn. Khi đùn hoặc bọc cách nhiệt, hình dạng của sản phẩm về cơ bản có thể được kiểm soát là tròn. hình dạng.
3. Xoắn lại Khi sản phẩm được yêu cầu phải đặc biệt mềm mại và mặt cắt ngang dây lớn, phải sử dụng đa xoắn. Ví dụ, cáp khai thác có mặt cắt ngang dây 185mm2 có thành phần dây là 2562/0,3.
Nhiều sợi có nghĩa là hàng chục dây đơn đầu tiên được bó thành các sợi, và sau đó nhiều sợi được xoắn thành dây theo cách xoắn thông thường. Đôi khi cần phải sử dụng xoắn kép thứ cấp, nghĩa là xoắn 7-19 sợi thành "sợi lớn", và sau đó xoắn "sợi lớn" thành dây đơn.
04
Thông số kỹ thuật của dây bị mắc kẹt
Một số thông số quy trình quan trọng phải được kiểm soát trong quá trình dây bị mắc kẹt, thực sự là các thông số kỹ thuật của cấu trúc dây bị mắc kẹt, phải được chỉ định trong quá trình thiết kế sản phẩm và được thực hiện bởi các tài liệu quy trình. Các thông số kỹ thuật chính là: tỷ lệ đường kính sân, tốc độ xoắn, hướng xoắn.
1. Dây mắc kẹt đường kính cao là dây đơn của lớp ngoài xoắn đến bề mặt ngoài của lớp bên trong theo hướng xoắn ốc (xem Hình 2). Góc xoắn); chiều dài L mà dây đơn bị thương xung quanh dây bên trong; D' trong hình đại diện cho chiều dài chu vi dựa trên đường trung tâm của dây đơn của lớp, và D' là đường kính trung tâm của chu vi; h là dây duy nhất khi xoắn. Khoảng cách dọc theo hướng đường trung tâm được gọi là sân xoắn.
Tỷ lệ sân xoắn của lớp dây đơn này được chia cho đường kính của dây xoắn được gọi là "tỷ lệ đường kính sân m", là thông số quá trình quan trọng nhất trong xoắn dây và có thể so sánh được.
Về mặt lý thuyết, tỷ lệ sân được tính toán nên dựa trên đường kính trung tâm D' của dây đơn của lớp này (được gọi là tỷ lệ sân lý thuyết); nhưng để thuận tiện thực tế, nó có thể được tính theo đường kính ngoài D đo được của lớp sợi (được gọi là tỷ lệ sân lý thuyết) Tỷ lệ sân thực tế). Công thức tính toán của tỷ lệ cao độ thực tế như sau: (đơn vị h, D là mm)
Một tỷ lệ đường kính cao lớn, nghĩa là một góc xoắn lớn, phản ánh một mức độ xoắn nhỏ và ngược lại. Dây có tỷ lệ sân nhỏ hơn có xoắn chặt hơn, cấu trúc ổn định hơn, dây mềm và tính linh hoạt tốt, nhưng tốc độ sản xuất chậm. Do đó, trong tiêu chuẩn sản phẩm, có một phạm vi được chỉ định cho tỷ lệ cao độ xoắn của dây.
2. Tốc độ mắc cạn Trong chiều dài sân của dây bị mắc kẹt, tỷ lệ chiều dài dây đơn mở ra với độ cao bị mắc cạn được gọi là hệ số xoắn, và được thể hiện theo tỷ lệ phần trăm được gọi là tốc độ xoắn.
Tỷ lệ xoắn chủ yếu được sử dụng để tính toán tổ chức sản xuất và tiêu thụ vật liệu.
3. Hệ số điền Tỷ lệ tổng của mặt cắt ngang của các đường đơn với diện tích mặt cắt ngang của phác thảo dây dẫn được gọi là hệ số điền và giá trị luôn nhỏ hơn 1. Sau đó (1-) đại diện cho tỷ lệ khoảng trống trong phần dây. Trung tâm là một dây bị mắc kẹt thông thường, khoảng 0,75.
Một số sản phẩm như cáp điện XLPE, dây dẫn cáp chống thấm nước và kín. Để sử dụng dây loại nén sâu, có thể tăng lên 0,89-0,92. Một dây có yếu tố làm đầy lớn có thể ngăn hơi nước mở rộng sang cả hai bên và ngăn chặn sự mở rộng của thiệt hại bên ngoài do sự hình thành lỗ mao mạch do lỗ chân lông giữa các dây đơn khi hơi nước xâm nhập vào lớp cách nhiệt. Sau khi dây được nén, dây đơn, đặc biệt là dây đơn ngoài cùng, bị biến dạng nghiêm trọng, nhưng độ tròn của bề mặt dây tốt hơn. Dây nén có vẻ hơi cứng hơn so với không nén.
4. Hướng mắc cạn Chỉ có hai hướng xoắn khi một dây duy nhất bị xoắn, đó là hướng trái (hướng s) và hướng tay phải (hướng z). Trong cấu trúc xoắn thông thường, nó được quy định rằng hai lớp liền kề của dây đơn phải áp dụng các hướng xoắn khác nhau; đó là, lớp đầu tiên còn lại, và lớp thứ hai là đúng.
