电线知识问答.docx
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电线知识问答
电线电缆知识百问
申建华主讲
（1）什么叫连铸连轧机组？
常见的连铸连轧机组有几种？
答：
将电解铜、铝锭连续进行熔炼、铸造、轧制和卷绕成圈，以制成杆材的生产设备。
常见的连铸连轧机组有2种，上引法和下引法连铸连轧机组。
下引法连铸连轧机组用于生产大截面的铸锭来制造型材，上引法连铸连轧机组用于生产小截面的杆材来制造线材，在很多电线电缆厂都可以见到。
（2）什么叫多模拉线机？
为什么电线电缆厂常采用多模拉线机？
答：
顾名思义，叫多副模具拉线机。
将金属杆材、较大截面线材通过2个以上拉线模具加工成所要求的尺寸和形状的线材的生产设备。
在很多电线电缆厂都可以见到。
因为金属变形而产生的应力大，一次成型所需的动力大，就需要配备大功率电动机，造成供电系统负荷大，而且要求原材料线材质量高，拉出的线材质量难控制，多模拉线就是多次成型，所以不论从经济上，还是从质量上，都有其优点。
（3）什么叫退火炉（韧炼炉）？
为什么铜线退火必须抽真空、充保护性气体？
为什么铝线退火不要求抽真空、充保护性气体？
答：
将金属线材在一定的温度下进行退火（加热升温、保持恒温、降温冷却3个阶段），以减小或消除冷加工（拉线）硬化所产生的应力的生产设备。
因为铜的化学性质比较活泼，在高温下铜很容易氧化，在空气中，铜加热到300oC时，铜与氧反应会生成黑色的氧化铜，铜退火温度正好也在这个温度上，就必须考虑防止这个化学变化，保证铜线退火后的质量。
但在高温下，铜不会与某些气体（例如氮气）化合，铜退火充保护性气体的理由就是利用这个化学性质，将氮气作为保护性气体防止铜与氧反应生成黑色的氧化铜，还有二氧化碳气体、氩气等惰性气体也可以防止铜与氧反应，考虑经济因素，电线电缆厂较多选用二氧化碳气体，其次选用氮气，有钱的工厂可能选用氩气等惰性气体。
抽真空的目的是为了大幅度减少退火炉里的氧气量，理论上说，如果抽真空能保证退火炉内没有一个氧分子，那是不需要充保护性气体，但是实际生产操作中是做不到的。
第一，为了进一步阻止残留的氧分子与铜接近，应该充保护性气体，第二，因为抽真空后，退火炉内是负压，实际的退火炉的密封不是绝对的，从生产实际操作考虑，为了进一步防止退火炉外的大气在抽真空后可能再进入退火炉内，充保护性气体以保证退火炉内是正压防止大气渗漏倒流，第三，进一步降低了退火炉内的氧气浓度，大力阻碍氧分子的运动。
铝的化学性质也是比较活泼，在常温下，铝在空气里能跟氧气发生化学反应，生成一层致密而牢固的氧化物薄膜，能阻止铝继续氧化，正是这一层致密而牢固的氧化物薄膜的特性使铝线退火比铜线退火更容易操作，氧化铝是一种极其难熔的物质，可作为比较好的耐火材料使用，铝线退火温度远远低于氧化铝的熔点，所以铝线退火不必要考虑抽真空、充保护性气体。
注意：
铝线作为绝缘电缆的导电线芯时才需要退火，如果作为架空用的裸体导线是不要退火的，这是为了保证架空导线的机械强度性能，因为退火后会降低机械强度性能。
（4）什么叫束线机？
与绞线机有何不同，为什么？
答：
将若干根单线或股线以同一绞向和同一节距一次束绞成股线或线芯的生产设备。
用于软线的导电线芯束合，即GB/T3956中第5种和第6种软铜导体。
束线的单线直径比绞线的单线直径小（束线的导体中单线直径是0.16至0.41mm），束合后的线芯截面小，最大截面只有35mm2，装线用的盘具直径也比较小，束线的单线根数很多（几十根），所以放线盘具的数量比较多，放置在束线机外，有的放置在放线架上，有的甚至就放置在地上，收线盘具的数量比较少，可能只有1个，因此放置在束线机内。
反之，造成束线机体积十分庞大，并且高速旋转下产生的离心力很大，束线机机械强度难保证。
绞线机的结构原理与束线机的结构原理相反。
绞线的单线直径比束线的单线直径大，绞合后的线芯截面大，可达2000mm2，并且大截面的电缆很难接驳，需要专门的电缆接头，生产时一般要求成品电缆尽可能长，减少电缆施工接头，还有绝缘或护套挤出生产时，很难调试挤出模具，很难牵引上线，一般也要求电缆线芯尽可能长，所以收线盘具直径比较大，比一般人的高度还高。
放置在绞线机内，造成绞线机体积十分庞大，并且高速旋转下产生的离心力很大，绞线机的机械强度难保证，绞线的单线根数不多，所以放线盘具的数量比较少，因此放置在绞线机内，如果放线盘上的单线放完了，可以换另一盘线焊接后继续绞合，常用的焊接设备是专用的电阻焊和压力焊。
（5）常用的绞线机有哪些？
答：
常用的绞线机有管式绞线机、笼式绞线机、盘式绞线机、叉式绞线机。
其生产能力各不相同。
管式绞线机：
由管状回转体的旋转运动完成绞合功能的生产设备。
安放各放线盘的浮动架安装在回转体的轴线位置上，浮动架由于放线带动，只有摆动，不会旋转，收线装置安装在回转体外，一般地，管式绞线机有1+6个放线盘，有1+12个放线盘，管式绞线机适合生产7根和19根（二次绞制）的小规格的导电线芯。
绞合后的截面根据其型号不同而不同，G200型，一般达35mm2，G400型，一般达70mm2，而70mm2以上很少使用管式绞线机来生产。
这都是经验，仅供参考。
笼式绞线机：
由绞笼的旋转运动完成绞合功能的生产设备。
一般有数段绞笼构成，常见的有2段、3段，因此整套笼式绞线机很长。
为了减少偏心力，安放各放线盘的浮动架按照一定规则必须对称地安装在回转绞笼的轴线周围，即绞笼的回转外圆周上，浮动架可摆动，每一段放线盘、浮动架随绞笼做旋转运动，都是成双成对，否则开机时离心力不平衡，危险。
各放线盘轴线与回转绞笼的轴线垂直。
其生产能力很大，无所不能（注意段数）。
大型的电线电缆厂才可以见到：
两段笼式绞线机多数是1+6+12盘；三段笼式绞线机有1+6+12+18盘；1+12+18+24盘。
盘式绞线机：
由绞盘的旋转运动完成绞合功能的生产设备。
安放各放线盘的悬臂轴按照一定规则必须对称地安装在回转绞盘的轴线周围，即绞盘的回转外圆周上，各放线盘轴线与回转绞盘的轴线平行，各放线盘随绞盘做旋转运动。
有立式和卧式。
叉式绞线机：
由刚性绞架的旋转运动完成绞合功能的生产设备。
安放各放线盘的支架固定在绞架上不能浮动。
由于放线盘的支架形状象叉子，故名。
一般有数段构成，常见的有3段、5段，比笼式绞线机结构简单，生产能力差不多，大中型的电线电缆厂才可以见到。
（6）为什么导电线芯需要绞合？
答：
这是因为绞线具有单线所没有的独特优点：
1可以降低导电线芯的弯曲变形应力，使导电线芯具有良好的稳定性、柔软性，提高导电线芯反复弯曲的能力，不会使导线产生变形而损坏绝缘层。
2可以克服由于材料结构的不均匀性所产生的降低导线的强度极限的情况，多根单线可以互补，提高导电线芯的可靠性。
3因为绞线中的单线直径小，经历的变形程度大，使其金属晶粒细化，绞线的机械强度大大提高。
线材经接头后的强度急剧下降，绞线中的单线接头按照规定不许在同一处，其接头后的强度下降可以忽略不计。
4软线的导电线芯如果不束合绞制，生产过程中不方便搭接，也不易发现，一旦发生断线（例如拉断、放线盘容量小需换线），会造成局部少根数、整根截面不均匀。
（7）塑料挤出机生产线由哪些主要机器组成？
答：
1放线装置：
支撑再制品，控制张力，均匀放线，保证挤出产品质量。
2塑料挤出机：
把塑料挤包在再制品表面，注意其生产能力。
3冷却水槽：
使再制品表面的塑料得以冷却，牵引、卷绕时不变形，保证挤出产品质量，注意其必要的长度，保证塑料得以充分冷却，在后再叙述。
4火花试验机：
过程检验产品质量，但不一定安装在塑料挤出机组生产线上，在后再叙述。
5在线外径测量仪（欧勒仪）、偏芯测量仪、长度测量仪：
过程检验产品质量，但不一定安装在塑料挤出机组生产线上，外径测量仪（欧勒仪）、偏芯测量仪在生产小直径电线常有，大直径电线少见。
长度测量仪在生产大直径电线常有，小直径电线少见。
6印字机：
7牵引机：
将再制品或制品定量地、均匀地拖拉，保证控制制品的截面尺寸，使塑料挤出过程稳定进行，注意其牵引力大小，在后再叙述。
8收线装置：
将制品整齐地收卷在线盘上。
9控制系统：
由电气、热控、动力管道以及气压、液压装置组成，控制主机、辅机的驱动电机、油缸（泵）、气缸（泵）和各类执行机构，以及检测、控制主机、辅机的温度、压力和流量，实现对整个机组的系统控制和对产品质量的控制。
是塑料挤出机生产线的“首脑”，但有时被人忽视。
温馨提示：
判断电线厂的生产能力是否具备，可从以上9点入手。
不能只从单台的机器的能力进行判断，必须从整个机组的综合能力做系统判断，是否适合申证范围所有产品（特别注意最大规格要求）的生产能力要求。
例如：
SP-150/25型塑料挤出机，本身可以生产产品标准中任意规格的电缆，但若配置TQLV-630型单独驱动轮式牵引装置，也是无法生产出70mm2以上的电缆。
（8）标准化的挤塑设备的系列型号有哪些？
答：
按JB/T5814.5-1991有两种：
SP系列：
热塑性塑料挤出机系列，和SL系列：
热固性交联聚乙烯挤出机系列。
旧标准统称SJ，表示塑料挤出机，在工厂还可以见到。
（9）常用的标准化的SP系列塑料挤出机的规格有哪些？
加热段数各有多少？
答：
有SP-25型，SP-30型，SP-45型，SP-65型，SP-90型，SP-120型，SP-150型，每个型号再按长径比分，可有长径比15，20，25三种。
一般地，加热段数：
SP-65型以下有3段加热，SP-90型，SP-120型有4段加热，SP-150型有5段加热。
（测温点，加热电阻丝很多）
（10）冷却装置如何配备，标准长度是多少？
答：
列表对照如下：
塑料挤出机
冷却段数
每段长度
SP-25型
1，2
2米
SP-30型
2，3
SP-45型
2，3，4，5
SP-65型
3，4
SP-90型
4，5
4米
SP-120型
SP-150型
实际生产中，根据生产的电线规格，开启的冷却水槽，工厂会随时调节。
温馨提示：
这是判断电线厂的生产能力的“秘诀”之一。
对工厂生产车间的长度看看能不能安装下一套塑料挤出机生产线。
（11）牵引机如何配置？
答：
列表对照如下：
塑料挤出机
轮式牵引轮最小直径
履带式最小牵引力
SP-25型
315mm
挤出的电线直径太小，履带夹不住，不适用。
SP-30型
250mm
SP-45型
315mm
SP-65型
630mm，800mm
SP-90型
800mm，最大牵引力为800kg，生产小规格
25吨
生产正常规格
SP-120型
挤出的电线直径太大，不便缠绕到牵引轮上。
轮式最大牵引力为5吨，拉不动，不适用。
40吨
SP-150型
黄修作目证SP-120型挤塑机使用带槽轮式牵引机。
直径是1200mm，粤东机械厂制造。
温馨提示：
这是判断电线厂的生产能力的“秘诀”之一。
牵引机的生产能力一定要与塑料挤出机生产能力相匹配，才能保证正常生产。
如果难以做出正确判断，你请工厂生产申证范围最大规格电线，亲眼目睹其生产过程以及生产出来的电线质量状况，你就有事实依据来证实你的结论，避免承担风险。
（12）常用的标准化的SP系列塑料挤出机的生产能力范围有多大？
答：
以单芯电缆为例。
塑料挤出机
生产能力参考范围
SP-45型
长径比25:
生产2.5mm2以下
SP-65型
长径比25:
生产70mm2以下
SP-90型
长径比20:
生产150mm2以下
或长径比25:
生产300mm2以下
SP-120型
生产400mm2以下（黄修作目证）
注意：
（1）塑料挤出机的生产能力范围与长径比、模具挤压方式等因素有关，挤压式与挤管式的生产能力范围不同。
（2）工厂检查中见到的塑料挤出机，特别是个体生产者，很多是土制的，不是标准型塑料挤出机，很多工厂把塑料挤出机的机筒镗大了，配了更大直径的螺杆，如象把汽车改装，能够挤出的电线规格发生了变化。
（3）工厂检查中见到的塑料挤出机，特别是个体生产者，不是标准型机器配套的，而是东拼西凑的。
其生产能力范围判断更加复杂。
（4）工厂检查中见到的塑料挤出机生产电线时，很多是超负荷运行，如象汽车超载，额定载重4吨的汽车，可能装载40吨货物也能上路偷偷行驶。
（5）凡是超负荷运行的塑料挤出机生产电线时，螺杆转速、电线挤出出线速度都将大大下降，机器磨损加剧。
超过极限，挤出的电线容易出现竹节状，局部缺塑料，表面质量严重下降。
（13）绝缘线芯工频火花试验时应注意什么？
答：
（1）电源频率为40-60Hz，电压波形应近似正弦波形，有些工厂使用高频火花试验机检验GB5013，GB5023标准的电线是不合适的，除非生产高频电缆。
（2）试验电压：
高压变压器输出的电压值、试验电压指示仪表的量程都要大于申证产品范围的要求，只是电压指示仪表的量程够还不充分，检查高压变压器输出范围，电压能否升高超过电线火花试验电压。
（3）火花试验机和收放线装置都要可靠接地。
（4）被试验的导电线芯必须可靠地连续接地。
这点最容易被人们忽视，因为火花机的试验电压指示仪表显示的是高压电极对地的电位差，火花试验电压必须施加在绝缘线芯外表面和导电线芯之间，才能有效地试验绝缘层的绝缘性能。
如果导电线芯没有可靠地连续接地，绝缘层是没有承受电压，火花试验机开着，也是无效的。
如象一只鸟站在高压电线上，也不会被电击一样。
按火花试验机上试验按钮，只能证明电铃响不响，这样的运行检查结果是不可靠的。
（14）成品电缆交流电压试验时应注意什么？
答：
（1）试样长度：
应该按产品标准规定取样，过长或过短的试样都是不对的，试验结果都不可靠，这是因为存在电容，电线试样长度越长，电容越大，会产生假击穿现象，使判断失误。
（2）浸水时间：
时间太短，使水不能充分渗透，不易发现夹杂、气孔等缺陷。
（3）施压部位或接线方法：
电压应首先依次施加在每根导电线芯对连接在一起的所有其它导电线芯和水之间，然后，电压应再施加在连接在一起的所有导电线芯和水之间。
因此对多芯电线不能只试验一次。
这点往往被检查员忽视，从现场指定试验中可看出。
被试验电线芯数
试验次数（标准理解错误）
1芯
1
2芯
3
3芯
5
4芯
7
（15）导体直流电阻试验时应注意什么？
答：
（1）使用的试验设备的测量范围和测量精度：
电线导体直流电阻属于低电阻或微电阻范围，如果试验设备的测量范围太大和测量精度太低，测量结果没有什么意义，不是读不出来，就是误差远远大于被测量的导体直流电阻值本身。
采取四端测量夹具，消除系统误差，增大试样长度，但计量必须准确。
（2）试验环境：
放置时间足够长，使之达到温度平衡，并且环境温度的变化应不大于±1oC，标准要求是恒温室，但没有要求空调室。
测量环境温度，温度计应离地面至少1米，离试样应小于1米，并在同一高度。
（3）计算结果所取有效数字位数应与产品标准一致，应按GB8170的规定进行修约，这点最容易被人们忽视，从现场指定试验中可看出。
（16）认证标准要求：
在20°C时每芯导体电阻应不超过规定的最大值7.41Ω/km，测试结果：
7.414Ω/km（20°C），7.415Ω/km（20°C），能否判定合格？
（17）电线尺寸检查该使用何种仪器？
答：
正确选用试验设备的测量范围和测量功能：
（1）视场范围应大于被测量的电线截面，便于观察最薄点；
（2）应有分度盘，便于旋转，60o分度测量6点；
（3）读数时，分度盘、电线截面、目镜应相对稳定；
（4）目镜的中心点应与电线截面的中心点重合，读出来的才是径向厚度。
仪器型号名称
测量范围
参考规格
JLC（15J）测量显微镜
50X13mm
单芯电缆6mm2以下
JQC（15J）测量显微镜
50X13mm
单芯电缆16mm2以下
JGW（19JA）万能工具显微镜
200X100mm
全部规格
JGW-S（19JC）数字式万能工具显微镜
JGW-2W（19J-PC）微机型万能工具显微镜
JTT300-S（98J）测量投影仪
150X50mm
JTT300-W（98JA）微机型投影仪
黄修作目证DTTA测量投影仪，能看到截面全景，测量范围30X25mm，电线外径30mm，一条轴线测不了。
（18）JC-10型读数显微镜能用于电线尺寸检查吗？
答：
使用说明书的用途未说明用于电线尺寸测量，
只有X轴读数，没有Y轴读数，其它同（17）。
（19）认证标准要求：
绝缘厚度规定值：
0.8mm，测试结果：
0.74mm，0.75mm，能否判定合格？
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