电缆的其它
是感应电,也叫电容。是因为三根线上都接有不同的负载,电是通过这些负载传到一起的。其实,他们虽然都“带电”,但电压一般都是不一样的。
关键是特性阻抗!
Profibus-DP的物理层实际为RS485,是RS485的一种特殊形式。
只有传输速率12Mbps时,特性阻抗才会达到150Ω,此时的通信距离仅为90米。
而一般情况下,Profibus-DP的通信速率为100K以下,通信距离限1200米以内,因而完全可以用特性阻抗120Ω的RS485电缆代替,但普通电缆的特性阻抗达不到120Ω。
参见附件:
1、常用的电线、电缆按用途分有哪些种类? 答:按用途可分为裸导线、绝缘电线、耐热电线、屏蔽电线、电力电缆、控制电缆、通信电缆、射频电缆等。
2、绝缘电线有哪几种? 答:常有的绝缘电线有以下几种:聚氯乙烯绝缘电线、聚氯乙烯绝缘软线、丁腈聚氯乙烯混合物绝缘软线、橡皮绝缘电线、农用地下直埋铝芯塑料绝缘电线、橡皮绝缘棉纱纺织软线、聚氯乙烯绝缘尼龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线等。
3、电缆桥架适合于何种场合? 答:电缆桥架适用于一般工矿企业室内外架空敷设电力电缆、控制电缆,亦可用于电信、广播电视等部门在室内外架设。
4、电缆附件有哪些? 答:常用的电附件有电缆终端接线盒、电缆中间接线盒、连接管及接线端子、钢板接线槽、电缆桥架等。
5、什么叫电缆中间接头? 答:连接电缆与电缆的导体、绝缘屏蔽层和保护层,以使电缆线路连接的装置,称为电缆中间接头。 电缆的击穿试验是逐级升电压直至绝缘击穿,求得电缆的击穿电压值。这类试验的目的是考核电缆绝缘承受电压的能力与工电压之间的安全裕度。交流击穿电场强度是电缆设计重要参数之一。
交流击穿强度与升压速度有很大的关系,连续升压使电缆在几分钟内击穿称为瞬时击穿,基本上没有热的因素,是属于电击穿的类型。因此电线电缆一般不进行这种试验。另一种是逐级升压,从较低的电压(例如0.5~2倍的工作电压)开始,保持足够的工作时间使电缆在这一电压级中充分产生电与热的作用。然后再升至另一电压级。逐级上升直至击穿。每一级上升的电压按起始加压的百分比数逐级升高。这一试验中反映了热击穿的因素。这样的试验结果有较好的参考价值。在研究产品特性时经常被采用。 导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。
各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。
1、口诀 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系
10下五,100上二,
25、35,四、三界,70、95,两倍半。
穿管、温度,八、九折。
裸线加一半。
铜线升级算。
说明:口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的,而是用截面乘上一定的倍数来表示。
为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下:
1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、 70、 95、120、150、 185……
(1) 第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量(安)、可按截面的倍数来计算。
口诀中的阿拉伯数码表示导线截面(平方毫米),汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下: 1~10 16、25 35、50 70、95 120以上 五倍 四倍 三倍 二倍半 二倍 和口诀对照:
口诀“10下五”是指截面在10以下,载流量都是截面数值的五倍。
“100上二”(读百上二)是指截面100以上的载流量是截面数值的二倍。
截面为25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35,四三界”。
而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出:除10以下及100以上之外,中间的导线截面是每两种规格属同一种倍数。
例如铝芯绝缘线,环境温度为不大于25℃时的载流量的计算:
当截面为6平方毫米时,算得载流量为30安
当截面为150平方毫米时,算得载流量为300安
当截面为70平方毫米时,算得载流量为175安
从上面的排列还可以看出:倍数随截面的增大而减小,在倍数转变的交界处,误差稍大些。
比如截面25与35是四倍与三倍的分界处,25属四倍的范围,它按口诀算为100安,但按手册为97安
而35则相反,按口诀算为105安,但查表为117安。不过这对使用的影响并不大。
当然,若能“胸中有数”,在选择导线截面时,25的不让它满到100安,35的则可略为超过105安便更准确了。
同样,2.5平方毫米的导线位置在五倍的始端,实际便不止五倍(最大可达到20安以上),
不过为了减少导线内的电能损耗,通常电流都不用到这么大,手册中一般只标12安。
(2) 后面三句口诀便是对条件改变的处理。
“穿管、温度,八、九折”是指:若是穿管敷设(包括槽板等敷设、即导线加有保护套层,不明露的),计算后,再打八折
若环境温度超过25℃,计算后再打九折,若既穿管敷设,温度又超过25℃,则打八折后再打九折,或简单按一次打七折计算。
关于环境温度,按规定是指夏天最热月的平均最高温度。实际上,温度是变动的,一般情况下,它影响导线载流并不很大。
因此,只对某些温车间或较热地区超过25℃较多时,才考虑打折扣。
例如对铝心绝缘线在不同条件下载流量的计算:
当截面为10平方毫米穿管时,
则载流量为10×5×0.8=40安
若为高温,则载流量为10×5×0.9=45安
若是穿管又高温,则载流量为10×5×0.7=35安。
(3) 对于裸铝线的载流量,口诀指出“裸线加一半”即计算后再加一半。
这是指同样截面裸铝线与铝芯绝缘线比较,载流量可加大一半。
例如对裸铝线载流量的计算:
当截面为16平方毫米时,则载流量为16×4×1.5═96安,
若在高温下,则载流量为16×4×1.5×0.9=86.4安。
(4) 对于铜导线的载流量,口诀指出“铜线升级算”,即将铜导线的的截面排列顺序提升一级,再按相应的铝线条件计算。
例如截面为35平方毫米裸铜线环境温度为25℃,载流量的计算为:按升级为50平方毫米裸铝线即得50×3×1.5=225安.
对于电缆,口诀中没有介绍。一般直接埋地的高压电缆,大体上可直接采用第一句口诀中的有关倍数计算。
比如35平方毫米高压铠装铝芯电缆埋地敷设的载流量为35×3=105安。95平方毫米的约为95×2.5≈238安。
三相四线制中的零线截面,通常选为相线截面的1/2左右。当然也不得小于按机械强度要求所允许的最小截面。
在单相线路中,由于零线和相线所通过的负荷电流相同,因此零线截面应与相线截面相同。 材料用量
铜的重量习惯的不用换算的计算方法:截面积 *8.89=kg/km 如 120 平方毫米计算:120*8.89=1066.8kg/km
1、 导体用量:(Kg/Km )=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C /
d=铜线径 G= 铜比重 N= 条数 K1= 铜线绞入率 K2= 芯线绞入率 C= 绝缘芯线根数
2、绝缘用量:(Kg/Km )= (D^2 - d^2 )* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径 d= 导体外径 G= 绝缘比重 K2= 芯线绞入率 C= 绝缘 芯线根数
3、外被用量:(Kg/Km )= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G D1=完成外径 D= 上过程外径 G= 绝缘比重
4、包带用量:(Kg/Km )= D^2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径 t= 包带厚度 G= 包带比重 Z= 重叠率(1/4Lap = 1.25)
5、缠绕用量:(Kg/Km )= d^2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径 N= 条数 G= 比重 Z= 绞入率
6、编织用量:(Kg/Km )= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cos θ θ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数 / 25.4 / T d=编织铜线径 T= 锭数 N= 每锭条数 G= 铜比重
比重:铜-8.89 ;银-10.50 ;铝-2.70 ;锌-7.05 ;镍-8.90 ;锡-7.30 ;钢-7.80 ;铅-11.40 ;铝箔麦拉-1.80 ;纸-1.35 ;麦拉-1.37 PVC-1.45;LDPE-0.92 ;HDPE-0.96 ;PEF (发泡)-0.65 ;FRPE-1.7 ;Teflon (FEP )2.2 ;Nylon-0.97 ;PP-0.97 ;PU-1.21
棉布带-0.55 ;PP 绳-0.55 ;棉纱线-0.48
导体之外材料
1、护套厚度:挤前外径×0.035+1 (符合电力电缆, 单芯电缆护套的标称厚度应不小于 1.4mm ,多芯电缆的标称厚度应不小于 1.8mm )
2、在线测量护套厚度:护套厚度=( 挤护套后的周长—挤护套前的周长)/2 π 或护套厚度=( 挤护套后的周长—挤护套前的周长) ×0.1592
3、绝缘厚度最薄点:标称值×90%-0.1
4、无铠装屏蔽护套最薄点:标称值×85%-0.1
5、铠装或屏蔽护套最薄点:标称值×80%-0.2
6、钢丝铠装: 根数={π×( 内护套外径+ 钢丝直径) } 钢丝直径×λ) 重 ÷( 量= π×钢丝直径²×ρ×L ×根数×λ
7、绝缘及护套的重量= π×( 挤前外径+ 厚度) ×厚度×L ×ρ
8、钢带的重量= {π×( 绕包前的外径+2 ×厚度-1) ×2 ×厚度×ρ×L } /(1+K)
9、包带的重量={π×( 绕包前的外径+ 层数×厚度) ×层数×厚度×ρ×L /(1±K) 其中:K 为重叠率或间隙率, 如为重叠, 则是 1-K ;如为间隙,则是 1+K ;ρ 为材料比重;L 为电缆长度;λ 绞入系数 与电线的区别
其实,“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线,没有绝缘的称为裸电线,其他的称为电缆;导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线,较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线,绝缘电线又称为布电线。
与光缆的区别
电缆: 当话机将声信号转换成电信号后经线路传输到交换机,再由交换机经线路将电信号直接传至另话机上接听,这一通话过程传输的线路就是电缆。电缆内主要是铜芯线。芯线直径有0.32mm、0.4mm和0.5mm之分,直径越大通信能力越强;还有按芯线数量分的,有:5对、10对、20对、50对、100 对、200对等等,这里说到的对数是指电缆容纳的最大用户数量;还有按封装分的,这个我不太了解。电缆:其体积、重量大,通信能力差,只能用作近距离通信。光缆: 当话机将声信号转换成电信号后经线路传输到交换机,再由交换机将这一电信号传至光电转换设备(将电信号转换成光信号)经线路传至另一光电转换设备(将光信号转换成电信号),再至交换设备、至另话机上接听。在两光电转换设备之间的线路就是光缆。具说它只有芯线数量之分,芯线数量有:4、6、8、12 对等等。光缆:其体积、重量小,成本低,通信容量大,通信能力强等优点。由于诸多因素,它只用作长途和点与点(即两交换机房)之间的通信传输。它们的区别: 电缆内部是铜芯线; 光缆内部是玻璃纤维。 光缆 通信光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心,外包有护套,有的还包覆外护层,用以实现光信号传输的一种通信线路。曾先后在上海、北京、武汉等地开展了现场试验。后不久便在市内电话网内作为局间中继线试用,1984年以后,逐渐用于长途线路,并开始采用单模光纤。通信光缆比铜线电缆具有更大的传输容量,中继段距离长、体积小,重量轻,无电磁干扰,自1976年以后已发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋海底通信、以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干,并开始向市内用户环路配线网的领域发展,为光纤到户、宽代综合业务数字网提供传输线路。电缆 通常是由几根或几组导线[每组至少两根]绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层;特指海底电缆第一:材质上有区别。电缆以金属材质(大多为铜,铝)为导体;光缆以玻璃质纤维为传导体。第二:传输信号上有区别。电缆传输的是电信号。光缆传输的是光信号。 第三:应用范围上有区别。电缆现多用于能源传输及低端数据信息传输(如电话)。光缆多用于数据传输。
与光纤的区别
电缆,一般认为电缆是由一根或多根相互绝缘的导体外包绝缘和保护层制成,将电力或信息从一处传输到另一处的导线。广义上是指以金属作媒质传输电信号的装置。
由定义可知,电缆是用来导电的。一般由以下金属制造:
铜 导电性仅次于银,导热性仅次于金、银;抗腐蚀,无磁性,塑性好,易于焊接,用途广泛。铜合金主要为提高铜的耐磨性,耐腐蚀性及机械物理性能。
银,金属导电性及导热性最高,具有良好的耐腐蚀性及耐氧化性,易于焊接;主要用于镀层和包复层;
金,镍,用做耐高温线。
铁(钢),常作复合导体的加强材料,如钢芯铝较线,铜包钢,铝包钢线等。
锌,用做钢丝/钢带/铁导体的镀层,用以防腐蚀。
锡,用做钢丝/铜线的镀层,用以防腐蚀,并有利于铜线的焊接。
光纤
光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。前香港中文大学校长高锟和George A. Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想,高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。
光纤的一端的发射装置使用发光二极管(light emitting diode, LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。
在日常生活中,由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多,光纤被用作长距离的信息传递。
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