AG平台真人 真人AG 平台官网AG平台真人 真人AG 平台官网AG平台真人 真人AG 平台官网电缆抗拉元件结构和新工艺工艺,结构,抗拉,电线电缆,抗拉元件,新工艺,结构和,抗拉电缆,电缆工艺,电缆结构

　　70绝缘材料2007403电缆抗拉元件新结构和新工艺王坤陆根生钱火云闵峻中国电子科技集团公司第二十三研究所上海201900摘要:从材料性能、工艺及结构形式等方面对电线电缆行业常用的两种抗拉材料及其结构形式进行了对比分析进而提出了一种具有新型结构的编织形式—芳纶抗拉元件介绍了该抗拉元件的结构和生产工艺。关键词:电缆抗拉元件结构芳纶纤维编织中图分类号:TM247TM249文献标志码:A文章号03-0070-03NewTechnologyandNewStructureofTensionComponentinCablesWANGKunLUGen-shengQIANHuo-yunMINJunChinaElectronicTechnologyGroupCompanyNO23ResearchInstituteShanghai201900ChinaAbstract:InthispapertwokindsoftensioncomponentsincablescomparedfrommaterialpropertytechnologyandstructureetcFuthermoreanovelaromaticfibertensioncomponentisputforwardthestructureandproductionprocessofthetensioncomponentareintroducedKeywords:cabletensioncomponentstructurekevlarweave收稿日期:2007-01-20作者简介:王坤1980-男黑龙江人工程师硕士研究生现从事特种电缆研制开发电线概述众所周知传统的具有抗拉强度要求的电缆大多采用钢丝铠装结构作为抗拉元件。近年来随着新型高性能抗拉材料的出现电线电缆行业中广泛采用芳纶纤维材料作为抗拉元件其典型成形结构为编织结构形式。本文着重介绍了一种具有新型稳定结构的芳纶抗拉元件。2材料21镀锌钢丝目前电线电缆行业中普遍采用的铠装电缆用钢丝为镀锌钢丝1其典型力学性能见表1。根据表1中数据我们发现即使采用最大截面的钢丝按照最高的抗拉强度490Nmm2进行计算整根钢丝的拉断力F为:Fπ4N138474kgf22芳纶纤维芳纶是一类化学名称为芳香族聚酰胺的总称其主链上含有芳香族酰胺官能团其典型产品为美国DuPont公司的Kevlar纤维。该材料不仅抗拉强度较高而且柔韧性好具有很好的抗氧化性与阻燃性能2。表2中列举了几种典型的Kevlar产品的性能指标。对比表1、表2中的数据很容易发现芳纶材料不仅抗拉强度高而且断裂伸长率较小不易发生变形。另外芳纶材料的密度相比降低很多相同抗拉强度要求下可大大降低电缆的重量。根据我们实际研制工作中的经验假设电缆抗拉强度要求为10t这种情况下即使采用特高强度的镀锡钢丝抗拉元件重量仍然要达到2852gm。而采用芳纶纤维材料抗拉元件重量约为464gm如图1所示。可见采用芳纶抗拉元件可大大降低电缆的重量。图1不同抗拉元件的重量王坤等:电缆抗拉元件新结构和新工艺绝缘材料200740371另外由于不锈钢丝本身不耐酸碱容易受到腐蚀造成电缆抗拉强度的大幅度下降。而且柔软钢丝一般具有较大的断裂伸长率10左右容易造成电缆使用过程中发生变形甚至导致芯线传统工艺传统的钢丝铠装工艺、芳纶编织工艺均为相对比较成熟的工艺只需采用专门的生产设备、设计较为成熟的工艺即可。表3为相应设备及工艺的对比情况。32新结构和新工艺321新结构传统编织结构的芳纶抗拉元件只是在外护套挤出之前在芯线外层编织一层芳纶抗拉元件这种结构虽可满足电缆抗拉强度的要求但是芳纶抗拉层与电缆芯线之间在承受一定的拉力后会发生径向向心挤压力和纵向相对位移导致电缆受力后发生扭曲变形影响使用性能电气性能指标变化也较大。为了克服这一缺点本文设计了一种具有国际先进水平的新型结构的芳纶抗拉元件。即在一定的电缆外径下电缆整体采用双层护套结构同时将芳纶编织结构置于内外两层护套之间使其与内、外护套之间形成一个有机的整体———类似“子午线所示分别为该结构的截面、剖面和立体图。这样即使在承受较大外力的情况下抗拉元件也不会发生相对位移保证了电缆承受外力时的整体性和均匀性。如图中可以看出电缆芯线外面紧密包覆一层内护套2然后稀疏编织芳纶纤维抗拉元件3最后采用压力式模具挤出一层具有一定径向厚度的外护套4形成电缆的整体稳定结构。图2电缆抗拉结构的截面图322新工艺采用这种类似“子午线轮胎”结构形式的抗拉元件不仅可以满足电缆抗拉强度的要求而且保证了电缆在承受外力时的整体稳定性有利于提高使用可靠性。但是这种结构形式对于内外护套之间的相对稳定性是一个严格的考验也是关键的技术难点。为了实现该种结构我们在工艺设计过程中采取了以下措施:1对现有芳纶编织设备进行适当改造采用半数锭子间隔装配的形式保证了内护套以外芳纶材料的稀疏程度一般要求大于70也就是说芳纶纤维材料的编织密度要不超过30。这样内护套与芳纶编织层外表面就留下了足够的缝隙以利于外护套与内护套的良好粘结使芳纶抗拉层稳定可靠。2挤出外护套时对电缆芯线与芳纶编织层进行预热控制适当的预热温度一方面是为了保证内外护套之间的粘结程度另一方面可以排除芳纶材料中残存的水气有利于外护套挤出工艺的进行。对于聚氨酯护套由于其熔融温度为120所以内护套表面温度以100左右为宜这样即可满足内外护套之间的又可保证内护套结构的稳定性。3外护套挤出过程中采用一定程度的真空处理尽量避免内外护套之间及芳纶材料中残存的空气。否则外护套挤出过程中就会产生气孔造成电缆外径的不均匀。4由于芳纶材料为极性材料为了保证其与内外护套的良好粘结内外护套最好也要采用极性材料。王坤等:电缆抗拉元件新结构和新工艺72绝缘材料20074034结语通过对比电线电缆行业中常用的抗拉材料及其工艺认为芳纶材料不仅抗拉强度高、断裂伸长率小而且重量较轻工艺上较为成熟具有广泛的实用性。同时进一步提出了一种具有国际先进水平的抗拉元件新型结构即类似“子午线轮胎”的结构不仅满足了电缆的抗拉要求而且大大提高了电缆受力的均匀性进一步提高了电缆的使用可靠性降低了使用风险。参考文献:1徐应麟等电线;北京:机械工业出版社20042唐传林等绝缘材料工艺原理M北京:机械工业出版社1993王坤等:电缆抗拉元件新结构和新工艺变压器绝缘电阻降低问题的试验研究武艳秋佳木斯大学学报20071介绍一台大型电力变压器在投入运行后其绝缘电阻逐年下降对其进行检测、分析和处理的经过。提高变电站瓷瓶绝缘强度新工艺张栋仁电工技术20072结合2座35kV变电站的实际情况对35kV变电站户外电气设备绝缘降低的原因进行分析提出4种处理对策。高海拔地区应用普通35kV开关设备的绝缘改进张智伟电工技术20072阐述了普通35kV开关设备经过科学的工频耐压和雷电冲击耐压试验通过绝缘加强及元器件的修改使之 安全可靠地在高海拔地区使用并慎密筛选出UniGeartypeZS32型铠装式拿属封闭开 关设备的绝缘技术改造方案。变压器典型油纸绝缘局部放电特性杨眉等重庆大学 学报20072根据对变压器油纸绝缘内部常见缺陷的分析制作了5种油纸绝缘缺陷放电 模型并在不同温度和电压下进行老化实验用以模拟变压器中的实际缺陷研究了不 同类型放电的发展过程分析了温度和电压对油纸绝缘局部放电的影响对应于不同 类型的放电和同一放电模型的不同放电阶段放电的灰度图谱都存在较大差异因此可 以通过灰度图谱来区分不同的放电类型和放电阶段所得结果为进一步研究变压器 局部放电模式识别和绝缘老化特征提供了实验依据。一种新型智能绝缘测试装置的 设计与应用翟月华等铁道通信信号20072分析了绝缘电阻的传统测试方法设计了 一种新型的电桥比率测量法来进行绝缘测试并根据这种原理设计了一种新型智能绝 缘测试装置在实际应用中得到了验证。600MW氢冷机组发电机湿度偏高的原因分析 陆继民发电设备20072对国电浙江北仑第一发电有限公司600MW氢冷发电机中氢 气湿度偏高的原因、危害进行了分析。根据机组的特点提出了应对的治理措施。高 压电力电缆常见故障处理张军民等大众用电20071高压电缆作为电器联络在敷设 过程中经常因绝缘破坏而引发各种事故。故障点相对比较隐蔽而难以发现。但最常 见的电缆故障可大致分为两类即闪络性高阻故障与低阻接地故障。两种故障如测试 方法选择得当将大大缩短排查时间防止故障扩大。绝缘电阻测试中的合理接线生产实践中绝缘电阻表俗称“兆欧表或摇表”是测试绝缘电阻应 用最为广泛的仪器由于其结构和原理比较特殊加之被测电器种类的繁杂和各自的 特殊性使得如何接线成为绝缘电阻测试工作中的重要一环。以下将结合生产实践和 笔者长期从事电气安全工作和计量工程技术工作的体会谈谈绝缘电阻测试中的合 理接线问题。测试电线电线电缆产品 绝缘特性的主要指标是绝缘电阻电线电缆产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘 材料但工艺水平对绝缘电阻的影?旖洗蟠泳 址椒?张利民等东方电机20071直流升压高压试验是评估发电机定子绕组主绝缘状况的一种先进的方法。该试验只需一人就能进行它能辨别热损伤、湿绕组、裂纹、 未固化绝缘和杂质。高压绝缘子紫外在线本 文介绍了利用高压绝缘子放电时发出的紫外线对高压输电线路运行状态进行监测的 原理提出了一种紫外型绝缘子在线监测的新方法分析了紫外在线检测器各部分电路 的工作原理。利用该检测器对放电火花进行了模拟实验实验表明该装置具有灵敏度 高、响应速度快、安全性好等优点应用前景广泛。特高压等级及输电方式的选择 张金霞青海大学学报20071从空气间隙绝缘特性、大气条件对放电电压的影响等方 面论述了特高压输电电压等级的选择问题、以及特高压交直流输电方式的特点。考 虑到高海拔、重污秽等特殊问题1000kV作为我国特高压交流输电电压等级是比较合 理的选择。盐灰密对不同型式绝缘子交流人工污秽闪络特性的影响苑吉河等中国 电机工程学报20076污秽闪络特性是输电线路外绝缘选择的重要依据之一。根据一系 列人工污秽试验文中分析了等值附盐密度、灰密对不同型式绝缘子交流污闪特性的 影响。结果表明:随着盐密或灰密的增加绝缘子的污闪电压下降且盐密和灰密对污闪 电压的影响是相互独立的。使用最小二乘法分析6种绝缘子的污闪试验结果得到其污 闪电压校正公式。分析可知盐密和灰密对不同型式绝缘子污闪电压的影响有差异特 征指数C、d反应了盐密和灰密对污闪特性的影响程度。电缆、光缆对地绝缘电阻原 位测试研究王永红等中国腐蚀与防护学报20071对直埋电缆、光缆对地绝缘电阻及 土壤环境因素进行原位连续测试研究电缆、光缆的绝缘性能随时间变化规律探讨土 壤环境因素变化对绝缘电阻的影响研究表明具有PVC护套的电缆对地绝缘电阻值 随土壤温度、水分的升高而降低而且随时间推移对地绝缘电阻值逐步上升。玻璃纤 维在电工电子本才料中的应用邵恒中玻璃纤维20071根据电气绝缘材料产品分类 法介绍了玻璃纤维相关制品即以其为补强材料与增强材料的绝缘浸渍玻璃纤维制 品、玻璃纤维增强塑料层压制品、玻璃纤维模塑料、云母制品、绝缘粘带与复合制 品六类产品连同电磁线的主要规格、性能与用途以提升玻璃纤维在现代电气绝缘材 料产品中的地位。新型可溶性聚芳醚腈酮的合成及其在绝缘漆领域的应用王明晶等 功能材料20072以4种含杂萘联苯结构的类双酚单体分别与26-二氯苯腈、44-二氟酮 进行亲核缩聚反应制备了一系列新型含杂萘联苯结构的聚芳醚腈酮树脂。研究了不 同类双酚单体结构对聚合物性能的影响。所制备聚合物均具有较高的分子量特性粘 度在050dLg以上可溶解于N-甲基吡咯烷酮NMPNN-二甲基乙酰胺DMAc氯仿等极 性非质子型有机溶剂中。聚合物的结构以FT-IR进行表征利用差示扫描量热仪DSC 和热重分析仪TGA研究了聚合物的耐热性能结果表明该类聚芳醚腈酮树脂具有优 异的耐热性能玻璃化转变温度Tg在255277之间10热失重温度Td在498以上。由 该系列聚芳醚腈酮材料制成的绝缘漆具有良好的电绝缘性能较高的机械强度良好的 柔韧性和附着最新绝缘文摘

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