本書以電線電纜制造技術(shù)的基礎(chǔ)知識為主線,介紹了電線電纜的發(fā)展歷史、產(chǎn)品分類及不同類型電纜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、用途、型號編制和技術(shù)標準;電線電纜的相關(guān)認證;對電線電纜生產(chǎn)中使用的材料、機械設(shè)備、工藝過程、結(jié)構(gòu)計算、過程檢驗及質(zhì)量控制分別進行了介紹;還對電纜盤具的使用和選擇、包裝儲運、電纜載流量及電纜選型進行了分析。
本書集多位一線資深技術(shù)專家之智,以應(yīng)用技術(shù)為本,以實用、適用原則選擇內(nèi)容、掌握深度,既保留了傳統(tǒng)、實用的內(nèi)容,又拓展了新成果、新技術(shù)、新材料、新工藝。內(nèi)容全面、層次清晰、案例具體、貼近實際、可操作性強。
本書可作為大學(xué)相關(guān)專業(yè)教材使用,亦可供從事電線電纜制造以及電力、通信行業(yè)從事電纜運行的工程技術(shù)人員和技術(shù)工人參考和培訓(xùn)之用。
集系統(tǒng)、專業(yè)、實用于一體
是電線電纜制造行業(yè)和相關(guān)院校的必備教材
電線電纜技術(shù)叢書:
《電纜工藝技術(shù)原理及應(yīng)用》
《電線電纜材料——結(jié)構(gòu).性能.應(yīng)用》
《通信電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計》
“電纜電纜技術(shù)叢書”的出版,為電線電纜職業(yè)教育和行業(yè)從業(yè)人員的在職學(xué)習(xí)帶來很大幫助。但在電纜生產(chǎn)制造、產(chǎn)品檢驗、材料選擇、技術(shù)服務(wù)等方面總有一些細枝末節(jié)的內(nèi)容沒有被覆蓋到,由于這些內(nèi)容較少,不適合單獨編輯成書;或者不夠系統(tǒng),不適合收入?yún)矔娜我环謨灾,總有遺珠之憾。作者曾在電線電纜生產(chǎn)企業(yè)長期從事技術(shù)、管理工作,經(jīng)常會遇到一些問題,雖然不大但卻棘手,而后從事電線電纜的教學(xué)工作,一直抱有編寫一本解決類似問題的實用書籍的想法。
2014年安徽華星電纜集團有限公司委托我對公司員工進行全面的培訓(xùn),所提要求與我的想法不謀而合。在安徽華星電纜集團有限公司的大力協(xié)助下,結(jié)合作者對實際工作經(jīng)驗、教學(xué)體會的提煉,對電線電纜制造企業(yè)的生產(chǎn)、技術(shù)、質(zhì)檢、銷售等部門經(jīng)常遇到問題進行了總結(jié),對分散在電氣類、機械類、材料類書籍和標準中那些零散、模糊的內(nèi)容進行了系統(tǒng)的整理,使之清晰明了,便于使用。作者旨在通過這本《電纜制造技術(shù)基礎(chǔ)》讓讀者領(lǐng)略電纜制造工業(yè)的概貌,同時也將作為“電線電纜技術(shù)叢書”的導(dǎo)論。
本書力爭做到內(nèi)容貼近實際,突出實用。例如在電線電纜的發(fā)展歷史部分,著重講述了發(fā)展史上具有革命性的結(jié)構(gòu)、材料的變革,以期對現(xiàn)實的電纜設(shè)計、制造帶來啟迪;在電纜訂貨中,絕大多數(shù)用戶為要求電纜定長、大長度生產(chǎn),常用的電纜盤裝線長度計算公式余量較大,為此介紹了計算更加準確的公式,避免盤具選擇不當造成成本增加;電纜生產(chǎn)設(shè)備多具有專用性,因此本書對主要電纜設(shè)備的特點、生產(chǎn)范圍、工藝原理進行了較系統(tǒng)的論述,為設(shè)備選擇、使用和生產(chǎn)安排提供一定的依據(jù)。同時,對近年電線電纜制造中的新技術(shù)、新產(chǎn)品及熱點問題都進行了論述,在涉及具體產(chǎn)品的內(nèi)容均采用新的產(chǎn)品標準作為論述依據(jù)。
本書是校企聯(lián)合編寫的一本應(yīng)用型技術(shù)書籍,內(nèi)容實用、篇幅適當,同時又有較大的覆蓋面,經(jīng)過企業(yè)培訓(xùn)的實際應(yīng)用,反映良好,根據(jù)培訓(xùn)過程中反映出的共性問題進行了修訂。本書王衛(wèi)東為主編,陳永軍、鄭先鋒為副主編,河南工學(xué)院王衛(wèi)東高級工程師編寫了第一、第三、第四和附錄并統(tǒng)稿全書,張營堂副教授編寫了第二章,鄭先鋒教授編寫了第五章,趙源高級工程師編寫了第六章,安徽華星電纜集團有限公司總工程師/高級工程師陳永軍編寫了第七章,昆明電纜集團有限公司技術(shù)中心主任/高級工程師習(xí)有建編寫了第八章,河南樂山電纜有限公司總工程師/高級工程師李磊編寫了第九章。
多位技術(shù)專家對本書的編寫提出寶貴意見,我們在編寫時也參考和借鑒了許多專家的相關(guān)著述,在此向他們一并表示真誠的感謝!
由于本書涉及面廣而作者水平所限,書中一定存在不少錯誤和不當之處,敬請廣大讀者予以批評指正。
編著者2016年12月
目錄
前言
第一章概述1
第一節(jié)裸電線及裸導(dǎo)體制品1
一、裸單線1
二、裸絞線1
三、軟接線5
四、型線和型材5
第二節(jié)電力電纜6
一、塑料絕緣電力電纜7
二、橡皮絕緣電力電纜9
三、油浸紙絕緣電力電纜9
四、充油電纜9
五、架空絕緣電纜10
六、直流電纜11
七、海底電纜11
八、低溫電纜和超導(dǎo)電纜12
第三節(jié)通信電纜13
一、市內(nèi)通信電纜13
二、電信設(shè)備用通信電纜14
三、數(shù)字通信用對稱電纜14
四、高頻數(shù)據(jù)傳輸電纜15
五、射頻電纜17
第四節(jié)光纖光纜18
一、光纖18
二、光纜的設(shè)計原則20
三、光纜的分類22
四、專用光纜24
第五節(jié)電氣裝備用電線電纜25
一、通用絕緣電線和軟線26
二、橡套軟電纜28
三、礦用電纜29
四、船用電纜32
五、控制、信號電纜33
第六節(jié)繞組線35
一、漆包線35
二、繞包線37
三、特種繞組線37
四、無機絕緣繞組線39
第七節(jié)電纜產(chǎn)品表示方法40
一、產(chǎn)品命名規(guī)則40
二、型號規(guī)格表示規(guī)則40
三、產(chǎn)品表示方法43
第八節(jié)電線電纜的發(fā)展歷程61
一、電線電纜發(fā)展簡史61
二、我國電纜工業(yè)的發(fā)展67
三、科研與教育70
第九節(jié)技術(shù)標準概述71
一、概念71
二、標準體制73
三、標準的制定、發(fā)布和實施75
四、標準的編號75
五、國際標準和國外標準76
第二章電線電纜結(jié)構(gòu)及材料78
第一節(jié)電纜產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)78
一、導(dǎo)電線芯78
二、絕緣79
三、護層80
四、屏蔽80
五、填充結(jié)構(gòu)81
六、承力元件81
第二節(jié)金屬材料82
一、導(dǎo)電性82
二、機械性能82
三、熱性能83
四、常用金屬材料及性能83
第三節(jié)高聚物的性能86
一、高聚物的聚集態(tài)與加工性86
二、電性能89
三、耐電性能——擊穿場強91
四、力學(xué)性能93
五、熱性能95
六、耐燃性96
七、老化性能98
第四節(jié)塑料99
一、聚乙烯(PE)和交聯(lián)聚乙烯
(XLPE)99
二、聚氯乙烯(PVC)103
三、氟塑料108
第五節(jié)橡膠與橡皮110
一、天然橡膠(NR)110
二、氯丁橡膠(CR)111
三、丁苯橡膠(SBR)112
四、丁腈橡膠(NBR)112
五、乙丙橡膠(EPR)113
六、氯化聚乙烯(CPE)114
七、氯磺化聚乙烯(CSPE)115
八、硅橡膠(SiR)115
九、聚氨酯彈性體(TPU)117
第六節(jié)橡膠常用配合劑118
一、硫化體系118
二、防護體系121
三、軟化體系122
四、補強填充體系122
五、特殊助劑123
第七節(jié)包制和填充材料124
一、銅帶、銅塑復(fù)合帶124
二、鋁/塑復(fù)合帶124
三、鋼帶、鋼絲125
四、無紡布帶125
五、防火包帶125
六、阻水帶127
七、填充材料127
第三章電纜工藝技術(shù)129
第一節(jié)電纜制造工藝特點129
一、電線電纜工藝技術(shù)特征129
二、電纜生產(chǎn)工藝流程130
第二節(jié)單線制造132
一、拉線工藝132
二、軋制拉制工藝134
三、退火原理及工藝135
四、擠制工藝137
第三節(jié)導(dǎo)體絞制138
一、絞線的形式138
二、絞線的工藝參數(shù)139
三、緊壓導(dǎo)體142
四、單線在絞合過程的變形143
第四節(jié)擠塑工藝144
一、塑料的擠出過程145
二、實心層擠塑工藝146
三、模具選用148
四、發(fā)泡絕緣擠出149
五、線芯識別標志150
第五節(jié)交聯(lián)工藝151
一、過氧化物交聯(lián)151
二、硅烷交聯(lián)153
三、輻照交聯(lián)155
第六節(jié)橡膠加工及硫化155
一、塑煉155
二、混煉157
三、混煉膠的補充加工159
四、擠橡工藝159
五、硫化工藝160
第七節(jié)成纜工藝162
一、成纜過程線芯的變形162
二、成纜工藝163
三、分割導(dǎo)體成纜164
四、配模165
五、對絞、星絞與絞纜165
第八節(jié)硅橡膠電纜制造167
一、硅橡膠配方167
二、工藝要點169
第四章電纜生產(chǎn)設(shè)備170
第一節(jié)電纜生產(chǎn)設(shè)備概述170
一、電纜設(shè)備的基本要求170
二、電纜設(shè)備的分類171
三、型號規(guī)格的表示方法177
第二節(jié)制桿設(shè)備179
一、熔爐179
二、鑄錠設(shè)備——鑄機181
三、軋機183
四、生產(chǎn)線185
第三節(jié)拉線設(shè)備187
一、拉線機分類187
二、拉線機的工作原理187
三、潤滑系統(tǒng)191
四、拉線模具192
五、輔助設(shè)備193
第四節(jié)退火設(shè)備195
一、連續(xù)退火設(shè)備195
二、非連續(xù)退火設(shè)備196
第五節(jié)絞線設(shè)備198
一、絞制原理198
二、籠式絞線機200
三、管式絞線機204
四、束線機206
第六節(jié)擠塑設(shè)備209
一、塑料擠出機209
二、輔助設(shè)備217
第七節(jié)交聯(lián)生產(chǎn)設(shè)備219
一、過氧化物交聯(lián)設(shè)備219
二、硅烷交聯(lián)設(shè)備223
三、輻照交聯(lián)設(shè)備223
第八節(jié)橡皮電纜生產(chǎn)設(shè)備225
一、煉膠設(shè)備225
二、橡膠擠出機組228
三、硫化設(shè)備228
第九節(jié)成纜設(shè)備231
一、籠式成纜機231
二、盤絞式成纜機232
第十節(jié)繞包設(shè)備233
一、設(shè)備組成233
二、繞包裝置的型式234
三、繞包的張力控制236
第十一節(jié)收放線裝置237
一、收放線裝置237
二、排線裝置242
第十二節(jié)牽引裝置244
一、輪式牽引244
二、履帶式牽引245
三、輪帶式牽引245
第十三節(jié)傳動和調(diào)速系統(tǒng)246
一、機械傳動基礎(chǔ)246
二、主傳動系統(tǒng)248
三、收排線傳動系統(tǒng)252
第五章電纜質(zhì)量檢驗254
第一節(jié)檢驗的類型及基本概念254
一、電纜檢驗的類型254
二、檢驗原則255
第二節(jié)外觀與結(jié)構(gòu)尺寸檢查256
一、外觀檢查256
二、尺寸測量256
三、節(jié)距測量259
四、截面積的測定259
五、包帶重疊率的測量260
六、結(jié)構(gòu)檢查260
第三節(jié)工序檢驗261
第四節(jié)成品檢驗263
一、檢驗項目263
二、例行試驗264
三、絕緣電阻的測量267
四、火花試驗268
第六章電纜結(jié)構(gòu)的計算270
第一節(jié)導(dǎo)體用量270
一、實心圓導(dǎo)體270
二、絞線271
第二節(jié)絕緣材料用量276
一、實心導(dǎo)體的絕緣層276
二、圓形絞合線芯的絕緣層276
三、半圓形和扇形緊壓線芯278
四、圓形緊壓導(dǎo)體278
第三節(jié)成纜外徑、填充及包帶278
一、圓形線芯成纜279
二、扇形線芯成纜281
三、填充重量282
四、包帶283
五、成纜線芯重量284
第四節(jié)護層結(jié)構(gòu)284
一、編織和擠包護套285
二、鎧裝層和擠包護套286
三、對消耗系數(shù)的討論287
第七章電纜的選型288
第一節(jié)電力電纜的載流量288
一、電纜最高允許工作溫度288
二、載流量的計算289
三、電纜的短時過載運行290
四、電纜的短路電流291
五、根據(jù)輸電容量(或功率)計算傳輸
電流291
第二節(jié)影響載流量的因素分析293
一、導(dǎo)體方面293
二、絕緣方面294
三、環(huán)境溫度295
四、金屬層損耗296
五、媒質(zhì)熱阻296
六、敷設(shè)狀態(tài)296
第三節(jié)電纜型號規(guī)格的選擇298
一、電纜型號的選擇298
二、電纜規(guī)格的選擇301
三、多根電纜并聯(lián)使用的問題307
第八章電纜盤的選擇和使用308
第一節(jié)電纜盤具的類型308
一、機用盤308
二、交貨盤311
第二節(jié)電纜裝盤長度的計算314
一、標準中的裝盤長度計算公式314
二、裝盤長度的修正315
三、裝盤余量316
第三節(jié)電纜盤選用及包裝要求317
一、交貨盤的選用317
二、線盤的檢驗318
三、包裝及儲運要求320
第九章電線電纜的認證322
第一節(jié)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證322
一、實施生產(chǎn)許可證制度的意義322
二、生產(chǎn)許可證管理范圍323
三、生產(chǎn)許可證的辦理程序325
四、發(fā)證后的監(jiān)督管理331
第二節(jié)國家強制性產(chǎn)品認證332
一、強制認證的意義332
二、認證范圍和標志332
三、申請步驟334
第三節(jié)管理體系認證337
一、ISO 9001質(zhì)量管理體系認證337
二、ISO 14001環(huán)境管理體系認證344
三、OHSAS 18001職業(yè)健康安全管理
體系認證347
附錄351
附錄A電線電纜的允許載流量351
附錄B電線電纜選型的常用口訣363
B1根據(jù)功率估算負荷電流的口訣364
B2塑料或橡皮絕緣電纜載流量口訣365
附錄C英美線材規(guī)格366
參考文獻369