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电线电缆的介绍讲师：王顺利2014.3.28绪论电线电缆电线电缆分类电线电缆的发展史电线电缆的技术特点大纲电缆生产工序流程图拉丝与退火生产工序绞线工序绝缘制造工序成缆工序绕包工序铠装工序绪论电线电缆电线电缆是用于传输电能、传递信息和实现电磁转换的线材产品。电线电缆的分类电线电缆产品的应用领域1、电力系统（采用不同类型、不同电压等级的电线电缆把发电站、变电站、配电站和用电单位连接起来，就组成了一个电能的传输和分配网络，即电力系统。）电线电缆在电力系统中作为电能的载体。2、信息传输系统3、电工装备、电器仪表内部用线缆电线电缆按结构、性能、应用分类1、裸电线及裸导体制品2、电力电缆3、通信电缆及光缆4、电气装备电线电缆（种类众多）品种约占电线电缆品种的60%。按产品使用特性可分为通用电线电缆、电工设备和仪器仪表用电线电缆、交通工具用电线电缆、地质勘探和采掘工业用电线电缆、信号控制电缆、直流高压电缆。5、电磁线（绕组线）电线电缆的发展1744年德国人温克勒用裸电线把电火花输到远距离，宣告了电线的诞生。1752年美国人富兰克林发明了避雷针并用电线接地，电线的第一次实用化。1812年俄国人用未硫化的橡胶包覆在铜线上，制成了第一根有绝缘的电线。1887年在英国用沥青做绝缘制造了第一根10kV的电力电缆。1879年，爱迪生制成了黄麻沥青绝缘电力电缆。1895年美国诞生了铝架空线。1917年意大利发明了自容式充油电缆，同时在这一时期，英、美、德、日相继生产出了油纸绝缘电缆。1925年塑料开始应用到电缆生产。1937年德国首先研制出聚氯乙烯绝缘电线。1952年美国的查尔斯在核反应试验中偶然发现了交联聚乙烯，1957年美国GE(通用电气)公司首先采用过氧化物蒸汽交联方式生产了交联电缆。交联聚乙烯的应用对电缆的发展产生了重大意义。截止到目前为止交联聚乙烯已经应用到500kV电缆。交联聚乙烯以其优异的性能在低压、中压、高压、超高压电缆中得到广泛的应用。我国电缆发展历史：第一家电缆厂——昆明电线电缆厂（1938年建厂），1939年7月1日正式投产。1948年昆明电线厂生产出6.6kV橡皮绝缘铅包电缆。新中国成立后，1954年建立沈阳电缆厂（苏联援建），1956年正式投产。2002年河北宝丰成功生产500kV电力电缆，并通过型式试验（国内第一家）。电线电缆的技术特点1、产品性能的综合性（通过用途、使用要求、敷设环境等来考虑材料的电性能、机械性能、老化性能等其它性能）2、产品的广泛性（应用领域广泛）3、材料的多样型（金属、纤维、漆料、涂料、油料、橡胶、塑料、无机材料和气体材料）4、生产的连续性（由内到外）5、设备的专用性（铸、轧、压、拉、绞、挤、包、涂、渡八个字概括）6、质量要求的严格性电线电缆生产流程图拉丝与退火与工序1、拉丝：金属杆材在一定的拉力作用下，通过一系列孔径逐渐变小的模孔，产生截面变小长度增加的塑性变形过程。简单的讲拉丝就是金属线材在等体积下线材长度的拉伸。2、拉线时实现金属变形的模具叫线模或拉丝模。3、拉丝模具的四个工作区及其作用：⑴润滑区：润滑剂在这里停留并被带入工作区。⑵工作区：金属在这此实现变形，直径减小、长度增加。⑶定径区：使拉出的线材尺寸准确，形状符合要求，模子应具有一定寿命，不致很快磨损，使直径超出公差。⑷出口区：不刮伤从定径区出来的线材。同时防止拉线机中间停车时产生倒线而引起断线。配模应满足的要求：⑴使拉出的线材尺寸形状、机械性能、表面质量均要符合标准要求。⑵每道变形量要尽量大，充分利用金属塑性，提高生产效率。⑶不发生断线和拉细现象，即保证足够的安全系数。拉丝油的作用及温度(浓度)控制⑴拉丝油的主要作用是：对拉制过程中金属线材和模具进行润滑冷却；同时将金属线材在压缩变形过程中产生的金属粉末带走。起到提高金属线材表面质量和延长模具使用寿命的作用。⑵拉丝油温度控制：铝拉最佳工作温度40~50℃最高不超过60℃；铜拉＜40℃。⑶铜拉皂液浓度：3~8%PH值7.5~8.5⑷铜拉冷却水浓度：0.5~1%出水温度不大于55℃入水温度不大于33℃⑸铜铝拉丝油的简单介绍铜拉丝油以低粘度矿物油为基础油，并添加多种添加剂而制成的。其主要成份为天然油脂的酰胺皂、合成酯、表面活性剂、防锈剂、浸润剂、抗氧化剂、防霉防腐剂、消泡剂等多种添加剂。铜拉丝油的主要特点有：a、润滑性能好，润滑膜强度大，可减少高速铜大拉机轮箍、拉丝模具的磨损；b、泡沫低，冷却效果好，对铜材具有良好的抗氧化，加工后的铜材不易氧化；c、清洗性好，可有效防止铜皂在拉丝模、鼓轮、轴承、机箱内的粘结，延长拉丝模、鼓轮的使用寿命；d、稳定性好，不易发臭变质，使用周期长，可节约成本；e、安全卫生，无毒无异味，对皮肤无刺激作用，正常使用对人体无不良影响；铝拉丝油以石油润滑馏分为原料经溶剂精制和白土处理等工艺制得精致基础油，并添加抗氧、防锈、抗磨、消泡、低温降凝等多种油性添加剂调制而成。铝拉丝油的主要特点有：a、润滑性好，可提高铝线表面光洁度，减少模具损耗；b、稳定性好，耐老化性强，使用周期长，不易变质和发臭；c、良好的氧化安定性、热安定性、防锈防腐性及抗极压摩擦性；d、安全卫生，本品无毒无异味，对皮肤无刺激作用，正常使用对人体无不良影响；铜、铝拉丝油的最大区别就是：铜拉丝油在实际拉丝使用时，在拉丝油原液中加入一定比例的水进行调制，其浓度应符合我们工艺规定的要求。而铝拉丝油中是严格控制水分的，铝拉丝油中的含水量应小于0.2%。拉丝机的分类退火工艺退火的目的：1、使经过冷加工硬化的塑性恢复到冷加工前的水平，以便继续加工。2、为了使拉线的成品恢复到拉线前的机械和电性能，进行成品退火。3、为了得到高强度的线材，对于铝镁硅合金线要进行淬火和时效。4、对于成品铝线，采用适当的工艺，可以得到性能介于硬线和软线之间的半硬线。5、对于铜电刷线，在束绞和绞制完成后进行退火，以消除由于束绞和绞制单线的内应力，使成品柔软适用。6、对于在温度较高的场所或使用时导体本身发热的合金产品，为了避免使用过程中发生电性能的变化，而预先进行退火。这种退火的温度略高于使用温度，且退火时间较短。退火的基本原理金属经过冷加工塑性变形后，内部晶粒碎化，晶格畸变和存在残余内应力因而是不稳定的，它有向稳定状态下变化的自发趋向。但在室温下，原子的扩散能力很弱，变化很难进行。所以我们通过将变形的金属进行加热，使原子的动能增加，促使其发生变化用最短时间将金属恢复到冷加工前的水平。退火的基本过程1、回复阶段2、再结晶3、再结晶后的晶粒长大阶段由于铜的表面氧化物较疏松，因此能被不断地氧化，所以铜丝退火时必采用“光亮”退火，即须在无氧的真空中加热退火，或在充满惰性气体的环境中加热退火。常见的保护气体有：1、惰性气体—氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氙（Xe）2、中性气体—二氧化碳（CO2）氮（N2）或它们的混合气体、水蒸气绞线工序1、绞合（绞线）：将多根直径较小的单丝按一定的规则绞制成较大截面的导电线芯的工艺过程。绞线分正规绞合和非正规绞合两种。2、正规绞合可分为正规同心式单线绞合和正规同心式股线绞合正规同心式单线绞合：⑴普通绞线：用同一直径的单线，按同心圆的方式，一层一层地有规则地绞合，每一层的绞向都相反。⑵组合绞线：它是由相同直径、不同材料或不同直径、不同材料的单线绞制而成。（代表产品如架空导线）正规同心式股线绞合：是由多股普通绞线或束线进行同心式绞合的绞线。非正规绞合（束线）：由多根单线以同一绞向不按绞合规律一起绞合而成的绞线，各单线之间的位置互相不固定，束丝的外形也很难保持圆整。3、束丝和普通绞线的最大区别是：普通绞线的各单丝都有一个固定的位置，一层一层地有规则地绞合；束丝的各单丝之间没有固定的位置不按绞合规律一起绞合而成。4、非正规绞合（束线）的特点：由于束线中各单线均向一个方向扭绞，在弯曲时各单线之间滑动余量很大，抗弯曲力小，所以束线的弯曲性能特别好，对于需要柔软、并用语经常移动的场合的电线电缆产品就采用束线作导电线芯。绞合线芯的特点：⑴柔软性好；采用多根较小直径的单丝绞合成的线芯可提高电缆的弯曲能力，便于电线电缆的加工制造和安装敷设。⑵稳定性好；多根单丝按一定方向和绞合规则绞合成的线芯，由于在绞线中每一根单丝的位置均轮流处在绞线上部的伸长区和绞线下部的压缩区，当绞线弯曲时不会发生变形。⑶可靠性好；用单线做电线电缆的导体，容易受材料的不均匀性或绞制中产生的缺陷而影响导电线芯的可靠性，用多根单线绞合成的线芯这样的缺陷就得到了分散，不会集中到导体的某一个点上，导电线芯的可靠性就强的多了。⑷强度高；同样截面大小的单线与多根绞合线芯相比较，绞合线芯的强度要比单线高。THANKYOU!