線材基礎(chǔ)知識(shí)_第1頁(yè)
線材基礎(chǔ)知識(shí)_第2頁(yè)
線材基礎(chǔ)知識(shí)_第3頁(yè)
線材基礎(chǔ)知識(shí)_第4頁(yè)
線材基礎(chǔ)知識(shí)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩52頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

線材基礎(chǔ)知識(shí)第一章電線電纜導(dǎo)體介紹第二章絕緣體和被覆材第三章線纜

12/10/20241第一章電線電纜導(dǎo)體介紹

第一節(jié)

導(dǎo)體概述按電阻率(長(zhǎng)為1m,截面積為1mm2的材料電阻值大小)劃分,一般情況下我們將材料分為三類:導(dǎo)體:電阻率在102Ω·mm2/m以下半導(dǎo)體:電阻率為103~108Ω·mm2/m﹔

絕緣體:電阻率為108Ω·mm2/m以上。

目前常用的金屬導(dǎo)體有金、銀、銅等(如下表),考慮到導(dǎo)體的價(jià)格和導(dǎo)電性能,最常用的為銅導(dǎo)體。導(dǎo)電系數(shù)以銅為標(biāo)準(zhǔn)(100%),各導(dǎo)體比較如下表1:12/10/20242表:由上表可知,銅的導(dǎo)電率較佳,適用性能廣,成本較低,還可在其表面鍍錫,利于焊接,并有抗氧化作用(指與空氣中氧氣結(jié)合氧化)。

名稱

符號(hào)

比重(g/cm3)

導(dǎo)電常數(shù)%

備注金Au19.370.80不氧化、價(jià)格昂貴銀Ag10.5109導(dǎo)電性最優(yōu)、價(jià)格昂貴銅Cu8.89100導(dǎo)電性次優(yōu)、價(jià)格普及鋼(鐵)Fe7.8617.80導(dǎo)電性不良、抗張好鋁Al2.761.20質(zhì)量輕12/10/20243第二節(jié)銅導(dǎo)體一、銅線的類別

銅導(dǎo)體由單條銅線或多條銅線組成,分別敘述如下:1.硬銅線:經(jīng)伸線冷加工而成,具有較高的抗張強(qiáng)度,適用于架空輸電線、配電線及建筑線之導(dǎo)體。2.軟銅線:硬銅線加熱去除冷卻加工所產(chǎn)生之殘余應(yīng)力而成,富柔軟性及彎曲性,并具有較高之導(dǎo)電率,用以制造通信及電力線纜之導(dǎo)體、電氣機(jī)械及各種家用電器之導(dǎo)線。3.半硬銅線:抗張強(qiáng)度介于硬銅線與軟銅線之間,用于架空線之綁線及收音機(jī)之配線。4.鍍錫銅線:銅線表面鍍錫以增加焊接性及保護(hù)銅導(dǎo)體于PVC或橡膠絕緣押出時(shí)不受侵蝕,并防止橡膠絕緣之老化。5.平角銅線:斷面為正方形或長(zhǎng)方形之銅線,為制造大型變壓器或大型馬達(dá)等感應(yīng)線圈之材料。6.無(wú)氧銅線:含氧量0.001%以下、純度特高之銅線,銅之含量在99.99%以上,不會(huì)受氧脆化,用以制真空管內(nèi)之導(dǎo)線、半導(dǎo)體零件導(dǎo)線及極細(xì)線等。12/10/202447.漆包線:銅線軟化后,表面涂以絕緣漆,經(jīng)加熱烤干而成,一般分為天然樹脂及合成樹脂漆包線。8.銅箔絲:以扁平且極薄之銅絲卷繞于纖維絲上的導(dǎo)體。9.先絞后鍍線:將未鍍之銅線絞合后,再加以鍍鋁。

10.銅包鋼:一般用于同軸線作信號(hào)的傳輸(如電視機(jī)與VCD的連接、戶外電視天線、閉路電視等﹔較硬線具有更高的抗張強(qiáng)度,在高山地帶,跨越河流等須長(zhǎng)距離時(shí)作為架空線用,依其銅厚度,一般分導(dǎo)電率21%、30%、40%等。11.合金銅:由銅和其它導(dǎo)體金屬組成,如銅鎳合金等,用于特殊用途線。註﹕

常用的導(dǎo)體主要有如下幾種:(1)

鍍錫銅線,英文縮寫為TA﹔(2)

裸銅線,英文縮寫為BA﹔(3)

鍍銀銅線,英文縮寫為SC﹔(4)

鍍銀銅包鋼,英文縮寫為SCCS﹔(5)

銅包鋼,英文縮寫為CP。其它如銅包鋁、銅鉑絲、漆包線等。

12/10/20245二、銅線的各種性能

1.導(dǎo)體電阻—導(dǎo)體之電阻與其長(zhǎng)度成正比與其截面積成反比。R=ρ(L/A)

其中ρ稱為導(dǎo)體之電阻系數(shù),單位為:ohm-cm2.導(dǎo)電率—以20℃時(shí)長(zhǎng)度為1m、截面積為1mm2之標(biāo)準(zhǔn)軟銅線之電阻1/58ohm(0.017241ohm)為基準(zhǔn),稱為100%導(dǎo)電率。電阻愈大,則導(dǎo)電率愈低,兩者成反比例。3.耐彎折性—單線之一端固定,另一端加上重量使垂直向下,然后來(lái)回180地彎折,直至線斷為止,彎折次數(shù)愈多,表示耐彎折性愈強(qiáng)。4.拉斷力—抗張?jiān)囼?yàn)時(shí),施于試樣而使其斷裂之最大負(fù)荷重量或力。5.抗張強(qiáng)度—抗張?jiān)囼?yàn)時(shí),使得試樣斷裂,單位面積承受的拉斷力

6.伸長(zhǎng)率—于規(guī)定之標(biāo)準(zhǔn)距離,試樣經(jīng)伸長(zhǎng)至斷裂后所增加之長(zhǎng)度與原來(lái)長(zhǎng)度之比率。

導(dǎo)體在溫度不同時(shí)會(huì)有不同的阻抗,一般常以20℃或25℃時(shí)為標(biāo)準(zhǔn),溫度愈高,阻抗會(huì)愈大。

12/10/20246第三節(jié)UL簡(jiǎn)介

我公司絕大部分的成品線纜上都有UL的印字或噴字。E170689、E214500、E251491、E225804、E211048、E320244、E189674、E214500、E249743及E77981就是我公司在UL申請(qǐng)認(rèn)證下來(lái)的不同線種的文件號(hào)。還有電源線的認(rèn)證號(hào)如:H03VV-F線認(rèn)證號(hào)是:243/4784295、H03VVH2-F線認(rèn)證號(hào)是:243/4769028/2、H05VVH2-F線認(rèn)證號(hào)是:243/4769028/4、H05VV-F線認(rèn)證號(hào)是:243/4799204/1,那么什么是UL呢?

UL是“UnderwritersLaboratories--(美國(guó))保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)所”的縮寫,成立于1894年,機(jī)構(gòu)系以公共安全之檢查與檢定為目的,由美國(guó)火災(zāi)保險(xiǎn)協(xié)會(huì)之援助,而設(shè)立的非營(yíng)利性組織。UL規(guī)格以電線及電氣機(jī)器為首,防止因燃燒器具,防火裝置等的品質(zhì)問(wèn)題而引起的火災(zāi)﹔對(duì)于經(jīng)審查而合于此規(guī)格之制品,其安全性以及品質(zhì)在美國(guó)及世界各地有很好的信譽(yù)。12/10/20247第四節(jié)UL導(dǎo)體規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)我公司銅線導(dǎo)體的組成種類繁多,如:7/0.12mm,7/0.16mm,7/0.254mm等等,那幺這些組成怎幺區(qū)分,怎幺確定是什幺規(guī)格,怎幺判定符不符合UL標(biāo)準(zhǔn)呢?一.

UL導(dǎo)體規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)

導(dǎo)體組成因需要的不同而多種多樣,如果沒有一個(gè)統(tǒng)一的判定標(biāo)準(zhǔn),將很令人頭疼。在UL758里就專門有對(duì)導(dǎo)體的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的詳述,它的標(biāo)準(zhǔn)為AWG,就是AmericanWireGuage,中文意思是“美國(guó)線材規(guī)格”,也就是我公司所參照的標(biāo)準(zhǔn)。它把導(dǎo)體分為單銅(單條銅導(dǎo)體)和絞銅(多條銅導(dǎo)體絞合成的銅導(dǎo)體),單銅根據(jù)直徑大小劃分規(guī)格﹔絞銅根據(jù)截面積大小劃分規(guī)格,如下表所示:

12/10/20248UL758導(dǎo)體規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)

12/10/2024912/10/202410二、絞銅導(dǎo)體規(guī)格的確定1.單位換算

單銅導(dǎo)體可通過(guò)用千分尺或者螺旋測(cè)微表直接測(cè)量直徑,對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)確定規(guī)格即可﹔絞銅導(dǎo)體不能直接測(cè)量,而要通過(guò)計(jì)算截面積來(lái)確定規(guī)格。UL758導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)里有用mil(密爾)和cmil(圓密爾)作單位,所以先要懂得它們和國(guó)際單位(公制單位)的換算。mil(密爾)是長(zhǎng)度單位,cmil(圓密爾)是面積單位。1inch(英寸)=25.4mm=1000mil;1mm=39.37mil;1inch2=106cmil;1mm2=39.372

cmil=1550cmil

2.截面積的計(jì)算

UL758對(duì)導(dǎo)體截面積的計(jì)算,和我們以前學(xué)習(xí)到的計(jì)算圓的面積不一樣,假設(shè):A為截面積,單位為cmil或mm2﹔d為絞銅組成中單根銅線的直徑,單位為mil或mm﹔n為絞銅導(dǎo)體由單根直徑為d組成的條數(shù)﹔則其截面積為A=0.7854*nd2※

這里需特別指出:上面的計(jì)算公式只適用于確定導(dǎo)體規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)時(shí)截面積的計(jì)算,不能用于其它面積計(jì)算!舉例:請(qǐng)計(jì)算導(dǎo)體7/36AWG=7/0.127mm(36AWGSolid=0.127mm)是屬于什

幺規(guī)格的。

解:n=7,d=0.127*39.37mil,則

A=0.7854*n*d2=7*(0.127*39.37)2=174.9993cmil對(duì)照表UL758導(dǎo)體規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)可知,它屬于28AWG的導(dǎo)體。3.導(dǎo)體的絞距

絞銅導(dǎo)體的絞距在UL758里也有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)絞銅導(dǎo)體的規(guī)格大小,規(guī)定了它們的最大絞距,具體如下表:12/10/202411絞銅導(dǎo)體的最大絞距檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

12/10/202412第二章絕緣體和被覆材料

第一節(jié)塑料概述

一、塑料的分類1.熱塑性塑料:

此材料加熱時(shí)可以迅速軟化或液化,成型后再加熱也可再度軟化成型,如PVC,PP,PE等。2.熱固性塑料:

此材料固化成型后,再加熱無(wú)法軟化成型,這種塑料在我公司極少用。二、塑料的性質(zhì)1.基本物理性質(zhì):

a)比重(密度)b)分子量c)粘度d)假比重及粒徑分布

e)游離單體含量(聚合程度)f)吸水性g)透氣性2.機(jī)械性質(zhì):

a)抗張強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率b)彎曲強(qiáng)度c)壓縮強(qiáng)度d)沖擊強(qiáng)度

e)硬度

f)彈性系數(shù):受外力作用變形后回復(fù)原來(lái)形狀的能力。12/10/2024133.熱性質(zhì):

a)熱變形溫度:顯示塑料在高溫受壓下能否保持不變的外形。

b)軟化點(diǎn):受熱而硬度降低,即將開始流動(dòng)溫度。

c)熱傳導(dǎo)率:熱量在塑料材料中傳導(dǎo)的速率。

d)熱膨脹系數(shù):塑料加熱時(shí)尺寸膨脹的比率。

e)收縮率:收縮后與原模具設(shè)計(jì)尺寸的比例。

f)熔態(tài)指數(shù)又稱熔化指數(shù):通常用來(lái)判斷熱塑性塑料的加工性質(zhì)。4.化學(xué)性質(zhì)a)抗溶劑性:對(duì)酸、堿、醚、醇、酮、芳香烴、脂肪烴……等抵抗性。b)燃燒性:為改善塑料的耐燒性通常添加難燃劑。c)耐候性:受光、熱、空氣……等影響而引起的變質(zhì),劣化的抵抗性,包含在紫外光、氧、臭氧影響下之安定性。5.光學(xué)性質(zhì)

a.透明度:可視光域的光透過(guò)率,分為透明、半透明、不透明。

b.霧度:透明塑料內(nèi)部或表面呈現(xiàn)模糊狀的、霧狀外觀程度,霧狀外觀是由于光線散射而引起的。

c.尚有其它要求之光澤度、折光率、黃色指數(shù)等。12/10/2024146.電氣特性

a.導(dǎo)電率及電阻率:導(dǎo)電性越高表示導(dǎo)電率越好,導(dǎo)電性越低表示導(dǎo)電率越差即絕緣性越好。

b.容積電阻:將絕緣體內(nèi)部1cm3的立方體在其相對(duì)兩面施加電壓的電阻,以Ω-cm表示,詳細(xì)方法可查JISK6911或ASTMD527規(guī)定。

c.介電強(qiáng)度(DielectricStrength):

絕緣體所能承受的介電破壞電壓與其厚度的商值,可參考ASTMD149方法測(cè)試。

d.介電常數(shù)(DielectricConstant)

介電常數(shù)亦稱電容率,為物體中電容與真空中電容的比值,可參考ASTMD150。e.功率因子(PowerFactor)

散逸于物質(zhì)中電力對(duì)正弦曲線電壓(V)與電流(I)乘積的比例,即:PF=W/(VI)=sinδ,sinδ為損失角度,可參考ASTMD150。

12/10/202415f.散逸因子(DissipationFactor)

施于介電物質(zhì)之交流電壓的正弦曲線與流過(guò)介電物質(zhì)的電壓曲線的夾角的余角。δ的正切值tanδ稱為散逸因子,可參考ASTMD150。

g.屏蔽效果(ShieldingEffectiveness)

指減少電磁干擾(EMI)與射頻干擾(RFI)的效應(yīng),其測(cè)定方法為:

SE=20xLOG(Eb/Ea)。

Eb=:屏蔽前的電場(chǎng)強(qiáng)度﹔

Ea=:屏蔽后的電場(chǎng)強(qiáng)度。

7.加工性

要注意其流動(dòng)性,熱安定性,成型(押出)溫度,融解溫度點(diǎn)(融點(diǎn)),成形收縮率等問(wèn)題。

12/10/202416三、塑料添加劑

添加劑是指分散在塑料分子構(gòu)造中,不會(huì)嚴(yán)重影響塑料分子結(jié)構(gòu)、卻能改善其性質(zhì)或降低成本的化學(xué)物質(zhì),依其功能可分下述各類:

1.抗氧化劑(Antionxidant)

主要是防止塑料中的不飽和雙鍵受氧原子侵襲而引起的品質(zhì)劣化,如芳香胺類,烷基酚……等。2.抗靜電劑(Antistaticagent)

主要是賦予塑料細(xì)微的導(dǎo)電性,以避免因磨擦而造成靜電的積存,如乙氧化胺類……等。3.發(fā)泡劑:發(fā)泡劑主要有三類a.直接壓入塑料熔膠中使發(fā)泡,壓入氣體有氮?dú)?、二氧化碳、空氣……等。b.揮發(fā)性液體,升溫后揮發(fā)膨脹,而使塑料體發(fā)泡,常見有聚苯乙烯泡棉。c.分解性化學(xué)發(fā)泡劑,一般為固體粉未,它們?cè)诩訜釙r(shí)即分解放出氣體(通常為氮或二氧化碳)常用者為偶氮化合物(有機(jī)物)或無(wú)機(jī)鹽類,如酸氫鈉。

12/10/2024174.著色劑(染料)

分有機(jī)與無(wú)機(jī)兩大類,又分為染料及顏料兩大類。5.難燃劑(又稱防火劑)

當(dāng)塑料暴露于火焰時(shí),能壓抑火焰之蔓延,防止煙霧形成,當(dāng)火焰去掉時(shí),燃燒便會(huì)停止,大致可分為有機(jī)與無(wú)機(jī)二大類型。6.安定劑(HeatStabilizer)

一般塑料均會(huì)在高溫時(shí)分解劣化,以PVC最嚴(yán)重,PVC在100℃以上長(zhǎng)時(shí)間加熱,有少量鹽酸游離出來(lái),開始分解,安定劑的作用是阻止分解,因此安定劑的添加是非常重要的。7.紫外光吸收劑(UVabsorber)

塑料受到高溫能量的紫外光照射而發(fā)生劣化,因此戶外使用的塑料必須添加此劑,將紫外光線吸收或遮斷,如水楊酸脂類。8.沖擊改質(zhì)劑(Impactmodifier)

加入具有特殊性質(zhì)的樹脂,可籍著混煉的方式增加,以改良塑料的耐沖擊性,該劑也常影響到塑料的耐熱性,流動(dòng)性,必須慎重選擇。

12/10/2024189.滑劑(Lubricant)

可分內(nèi)部與外部滑劑:內(nèi)部滑劑的目的減少聚合分子間的磨擦,降低粘度,提高流動(dòng)性﹔外部滑劑是使塑料從金屬模具表面易于脫模。常用滑劑有脂肪酸酯類或脂肪酯醯胺類、烴類(如天然石臘),金屬皂類。10.可塑劑(Plasticizer)

可塑劑為揮發(fā)性低的物質(zhì),添加于塑料時(shí),能使塑料的彈性系數(shù)增加或減少,而于常溫時(shí)增加柔軟性,高溫時(shí)易于加工,以PVC為例,添加量愈多時(shí)制品愈軟。11.硬化劑(Curingagent)

硬化劑目的在促進(jìn)塑料形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)稱之硬化,其目的提高機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐溶劑性、與尺寸穩(wěn)定性,如DCP……等。12.填充劑(Filler)

改善機(jī)械強(qiáng)度作為補(bǔ)強(qiáng)劑,增加重量作為增量劑,以降低成本,如高嶺土,碳酸鈣等。13.其它

a)成核劑:有些無(wú)機(jī)粉未在發(fā)泡中可使泡棉結(jié)構(gòu)更為細(xì)致。

b)導(dǎo)電劑:如碳煙,金屬粉未等。

12/10/202419四、塑料的加工形式

塑料的加工方式有壓縮成型、注射、擠出成型等。電線絕大部分用押出成型(Extrusion),是將熱熔性塑料在加熱筒內(nèi)溶化再用螺桿予以押出。五、塑料的鑒別

1.

燃燒法:依據(jù)材料是否燃燒,若有,辨其火焰顏色;是否冒煙,若有,辨其煙的顏色,如:煙為清煙還是含炭灰之煙;是否有溶膠滴落,若有看溶膠是否繼續(xù)燃燒;以及燃燒時(shí)產(chǎn)生何種氣味等。Teflon:遇火軟化變形,有鄒曲薄層,少量焦炭,微焦發(fā)味,不可燃性。PVC:綠色火焰光罩,軟化冒出白煙并有鹽酸味,自熄性塑料;置于水中,下沉。

PE:蘭色光罩,燃燒區(qū)熔融透明,有熔膠滴落及蠟燭味﹔置于水中,上浮。

12/10/202420PP:蘭色光罩,燃燒區(qū)熔融透明,有熔膠滴落及煤油味﹔置于水中,上浮。PU:黑煙,有熔膠滴落,無(wú)焦灰,氮氧化合物味,延燒性。Nylon:蘭色光罩,熔融,頭發(fā)焦味,自熄性。Silicone類:無(wú)味,濃濃白煙,白色殘余灰份,自熄性。比重法 : 密度比較法,即以水的密度為基準(zhǔn),塑膠料置于水中,若下沉,則塑膠密度比水大,若上浮,則比水小。此方法可與其它方法配合使用。

其它法如光譜分析法、溶劑鑒別法……等。

12/10/202421第二節(jié)絕緣體和護(hù)套料

一、絕緣體(insulation)1.

目的:為導(dǎo)體絕緣。常用材料一覽表,如下:

12/10/20242212/10/202423二、被覆材料(Sheath)1.目的:保護(hù)絕緣體……等,其材質(zhì)及厚度皆有相關(guān)規(guī)定如UL等。2.材料一覽表:12/10/20242412/10/202425三、PVC膠粒

(一)PVC用途簡(jiǎn)介和分類

1.用途:電線電纜、絕緣材料、外被材料、唱片、地磚、塑料管、人造窗簾、雨衣、鞋子、海灘椅、插頭、電子零件等等。

2.分類:按硬度分為三種,即硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)﹔它們的優(yōu)點(diǎn)是電氣絕緣性佳,耐水性、耐臭氧性、耐燃性、耐候性皆很好。

(二)PVC膠粒

1.PVC膠粒的基本配方PVC粉:主體一般常用S60、S65、S70﹔可塑劑:主要目的在調(diào)整軟硬度,提高耐寒絕緣等作用﹔填充劑:目的在增強(qiáng)加熱、光之安全性及絕緣性﹔改質(zhì)劑:依特性要求添加﹔安定劑:抑制PVC內(nèi)之少量游離Cl-分解﹔防火劑:增強(qiáng)耐燒性﹔染顏料:顏色調(diào)配。

12/10/202426

2.硬度國(guó)際上常以shoreA表示之,而國(guó)內(nèi)軟硬度常以P%表示,例如:50kg之PVC料、可塑劑40kg時(shí)軟硬度以80P表示﹔50kgPVC料、可塑劑55kg時(shí)是以110P表示,即可塑劑愈多P數(shù)愈大,PVC膠粒就愈軟。恰好相反,蕭氏硬度(shoreA)度數(shù)愈大,PVC膠粒愈硬。

3.移行說(shuō)明電氣用品之外殼常用的塑料材質(zhì)大部份為PS、ABS、HIPS.電線被覆為PVC塑料時(shí),由于PVC含有可塑劑,而有此可塑劑會(huì)移行者,會(huì)將PS,ABS,HIPS塑料殼侵蝕,因此對(duì)PVC有非移行的要求。

※附PVC移行的試驗(yàn)方法將試片(ABS,或PS或HIPS)兩片(長(zhǎng)50x寬50x厚20mm),中間夾PVC電線,再上下兩層用玻璃蓋住并用一定重量的砝碼(我公司常用500±5g砝碼)壓住,施以不同時(shí)間(24,48,72小時(shí))不同溫度(50℃,60℃,70±2℃)之條件下,測(cè)試(條件由客戶設(shè)定),測(cè)試后取出試片,用肉眼觀察,試片上不能有痕跡或痕跡可以插掉為合格。ABS=AcrylonitrileButadieneStyreneTerpolymer

苯乙烯、丁二烯、丙烯參聚合體PS=POLYSTRRENE聚苯乙烯

HIPS=HighImpactPolystyrene高沖擊聚苯乙烯

12/10/2024274.PVC膠粒應(yīng)具下列性質(zhì):耐熱性(ThermalStability)﹔硬度(Hardness)﹔安全性(Safety)﹔老化性(AgingProperties)﹔機(jī)械性質(zhì)(MechanicalProperties)﹔耐燃性(non-flammability)﹔電氣特性(ElectricalProperties)﹔耐候性(Weatherability)﹔光安定性(LightStability)﹔低溫特性(LowTemperatureProperties)。

12/10/2024285.PVC物理特性

a.抗張強(qiáng)度:(TensileStrength)

將一定截面積的試樣(如啞鈴片等)拉斷時(shí)所需要之應(yīng)力,用之單位為PSI或kg/mm2。b.熱變形(HeatDistortion)

適當(dāng)取樣后,將其加熱至一定之溫度后,施加一定壓力及時(shí)間試驗(yàn)該材料之外形改變情況。其計(jì)算公式如下:

c.熱沖擊(HeatShock):試驗(yàn)材料穩(wěn)定性方法之一,將材料在特定的時(shí)間內(nèi)卷繞于規(guī)定之圓棒上,暴露于高溫中一段時(shí)間,不得有龜裂現(xiàn)象發(fā)生。

d.冷彎(ColdBend):將電纜試樣置于特定溫度之冷室中一段時(shí)間﹐通常為零下。再在此溫度下將電纜繞于規(guī)定之圓棒(Mandrel)上﹐一段時(shí)間后﹐進(jìn)行檢查。

12/10/202429e.延伸(Elongation):試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)情形f.焊接性:PVC芯線等在焊接或熱鍍時(shí)其塑料部份收縮程度。

g.老化(Aging):仿真電纜經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的使用后,其物理性(抗張延伸)改變的情形。

h.額定溫度(TemperatureRating):絕緣材料在連續(xù)使用之情況下,其基本特性不會(huì)發(fā)生變化或損失時(shí),所能容許之最高溫度,如交聯(lián)PE為90℃,PVC有60℃,75℃,90℃,105℃,PE為75℃等。

i.額定電壓(VoltageRating):依照規(guī)定或標(biāo)準(zhǔn)可連續(xù)實(shí)施于各種電纜電纜之最高允許電壓。

j.絕緣阻抗(InsulationResistance):加于絕緣體兩極間之電壓與電流之比,以公式表示為R=E/I,其單位一般用MΩ(百萬(wàn)歐姆表示之)。

k.耐電壓(介質(zhì)強(qiáng)度)(DielectricStrength):絕緣材質(zhì)在破壞之前所能承受之電壓,介質(zhì)強(qiáng)度是材料的一個(gè)非常重要特性,在同一種耐電壓情況下,介質(zhì)強(qiáng)度好的材質(zhì),其絕緣厚度可以較薄。

12/10/202430四、線材常用的塑料

常用塑料料的名稱和英文縮寫

1)聚丙烯(PP),防火聚丙烯(Fr-PP)和發(fā)泡聚丙烯(FM-PP)

2)聚氯乙烯(PVC)3)半硬質(zhì)聚氯乙烯(SR-PVC)4)聚乙烯(PE),分為:

a.高密度聚乙烯(HD-PE)

b.低密度聚乙烯(LD-PE)c.發(fā)泡聚乙烯(FM-PE),其又分為高密度HDFM-PE和低密度LDFM-PE.d.防火聚乙烯FR-PE

5)鐵氟龍F(tuán)EP、PFA6)聚氨基甲酸酯PU7)低煙無(wú)鹵料LSNH

備注:因?yàn)镕R-PP和FR-PE添加了防火劑(密度>1),所以置于水中時(shí)會(huì)下沉!12/10/202431第三章線纜第一節(jié)線纜的構(gòu)成

芯線類型

成品線纜的組成是多種多樣的,有的是協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu),有的是客戶的特殊要求。不管怎樣的要求和需要,線纜的組成和結(jié)構(gòu)都取決于接口的類型,也就是與連接器接口匹配的問(wèn)題。如UL1007、UL1015、UL1061等,這些單芯線本身就是一種線纜,同時(shí)也是組成其它成品線纜的單元。UL對(duì)這些單芯線依據(jù)申請(qǐng)廠商的的申請(qǐng)條件,作了各個(gè)方面的規(guī)定,如線種、電壓及溫度等級(jí)、導(dǎo)體材質(zhì)及規(guī)格、絕緣體及外被的材質(zhì)、絕緣體和外被的厚度、有無(wú)屏蔽、需要作哪些項(xiàng)目的物理測(cè)試等等。多芯線纜和復(fù)合線纜就是由這些基本單元構(gòu)成的,如UL2464,UL2919,UL20276,UL20379等。12/10/202432第二節(jié)

線纜種類

如果以線材的結(jié)構(gòu)和用途來(lái)分,線纜主要分為:DVI線、USB線、IEEE1394線、同軸線、SCSI線、IEEE1284線、單芯或?qū)g型計(jì)算機(jī)用線、ATA150線、電話線、網(wǎng)絡(luò)線及雜規(guī)線等。在這一節(jié)里,我們主要介紹這些線纜的基本結(jié)構(gòu)及用途。為讓大家更好的理解,附上線纜截面圖標(biāo),下面逐一介紹。一、DVICableDVI是(DigitalVideoInterface)的縮寫﹐稱為數(shù)字視訊界面﹒它用于顯示卡與顯示器間之信號(hào)傳輸用,是液晶顯示器用線。DVI其主要分為三類,分別為1.DVI-D(DVI-Digital)--數(shù)字信號(hào)傳輸,其又分兩種形式:

a)DVI-DSingleLink:?jiǎn)捂溄樱膶?duì)分別傳輸R.G.B信號(hào)及時(shí)脈(Clock)信號(hào)﹔

b)DVI-DDualLink:雙鏈接,與單鏈接相比,傳輸兩組R.G.B信號(hào),共享1對(duì)時(shí)脈信號(hào),傳輸相當(dāng)于單鏈接二倍的信號(hào)。2.DVI-A(DVI-Analog)--模擬信號(hào)傳輸。

12/10/2024333.DVI-I--模擬與數(shù)字信號(hào)共存?zhèn)鬏?)、DVI-D的結(jié)構(gòu)包括4對(duì)或7對(duì)信號(hào)線,絕緣體為發(fā)泡聚乙烯FM-PE,中間加地線,再以鋁箔、麥拉包覆,我公司常規(guī)顏色為“棕*白、紅*白、綠*白、藍(lán)*白”,還包括一對(duì)非屏蔽絞線,用于控制屏幕上下和左右移動(dòng),以及3芯電源線。

2)

DVI-A的結(jié)構(gòu)是用RGB同軸線作為信號(hào)傳輸?shù)臉蛄?,絕緣體為發(fā)泡聚乙烯FM-PE,顏色為“紅、綠或灰、藍(lán)”,其余的和DVI-D的基本相同。3)

DVI-I的結(jié)構(gòu)就是DVI-D和DVI-A的合成。它們的結(jié)構(gòu)分別如下:

12/10/202434二、USBCableUSB是UniversalSerialBusCable的縮寫,意思是通用串行總線架構(gòu)線纜。其主要用于監(jiān)視器和聲音的輸入/輸出系統(tǒng)、鍵盤、鼠標(biāo)、調(diào)制解調(diào)器及打印機(jī)等。依版本分為USB1.0版、USB1.1版和USB2.0版。它們的結(jié)構(gòu)是相同的,不同是它們的傳輸速度及電氣特性的要求??偟恼f(shuō)來(lái)就是版本越高傳輸速度越快,電氣特性要求就越嚴(yán)格。USB的結(jié)構(gòu)包括一對(duì)信號(hào)線(綠、白)和兩根電源線(紅、黑),總屏蔽為鋁箔和編織,結(jié)構(gòu)圖如下:

12/10/202435三、IEEE1394Cable

IEEE是電氣電子工程師協(xié)會(huì),1394的版本和標(biāo)準(zhǔn)都出自該協(xié)會(huì)。1394線纜分a版和b版。b版比a版要求要高,傳輸速度也快得多,下面分別介紹:1.IEEE1394a計(jì)算機(jī)多媒體用線

結(jié)構(gòu)由兩對(duì)信號(hào)線(紅*綠、藍(lán)*橙)和兩根電源線(黑、白)組成,也有的規(guī)格不用電源線﹔信號(hào)線絕緣體為發(fā)泡PE,都用鋁箔及鍍錫銅線編織隔離,總包覆為麥拉、鋁箔加編織。它是一種高頻傳輸用線,主要用在視頻、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字電器、彩色掃描儀等,其結(jié)構(gòu)如下:

12/10/2024362.IEEE1394b計(jì)算機(jī)多媒體用線Jacket外被

結(jié)構(gòu)上和a版不同就是在信號(hào)對(duì)線旁加了兩根地線,還有就是包覆有異,b版的信號(hào)線對(duì)包覆為鋁箔、麥拉,沒有編織。在電氣特性方面,b版的衰減要求提高了很多,傳輸?shù)乃俾室脖萢版的要快的多。12/10/202437四、CoaxialCable同軸線

同軸線在我公司的生產(chǎn)也是相當(dāng)大的一部分,我們把它分為四部分介紹,第一部分是采用MIL-C-17F(美國(guó)軍方標(biāo)準(zhǔn))的RG型高頻同軸線纜,第二部分是采用JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))規(guī)格的同軸線纜,第三部分是RGB同軸線,最后第四部分就是一般的單芯同軸線纜。(一)RGCable高頻同軸線纜1.定義:同軸電纜,包含兩個(gè)同心軸導(dǎo)體,兩導(dǎo)體之間以適當(dāng)之介質(zhì)分隔開,外導(dǎo)體通常是接地電位,其作用是使通過(guò)中心導(dǎo)體之電流有一條回路,防止電纜能量之輻射,外導(dǎo)體通常是編織或用金屬被覆,絕緣體是PE或FM-PE,FEP.如RG58、RG316、RG179等,一般結(jié)構(gòu)如下圖:

12/10/2024382.高頻同軸線纜必須具有高速性、長(zhǎng)距離性及低漏性,除此之外隔離效果需符合FCCRFI/EMI之要求,采用低煙無(wú)毒材料以符合高密度線及防火效果之要求。它適用于傳輸系統(tǒng)及信號(hào)控制系統(tǒng),如高頻機(jī)器之連接線、內(nèi)部配線、天線饋線、載波信道用線及給電線。(二)JIS規(guī)格同軸線纜絕緣PVC被覆編織隔離

JIS規(guī)格同軸線纜適用于傳輸系統(tǒng)及信號(hào)控制系統(tǒng)或是高頻機(jī)器之接續(xù)或內(nèi)部配線,絕緣體是PE,可依客戶要求加上鋁箔縱包隔離,編織屏蔽。它的品名有3C-2VCS、2.5C-2V等。以下就是其結(jié)構(gòu)圖及品名記號(hào)的解釋:

12/10/202439品名記號(hào)的解釋:12/10/202440(三)RGB同軸線纜

RGB是紅(Red)、綠(Green)或灰(Gray)、藍(lán)(Blue)三種顏色英文縮寫首個(gè)字母的組合,也稱MonitorCable顯示器用線,是專門用于計(jì)算機(jī)屏幕的連接線。單芯同軸線的絕緣體是發(fā)泡PE,特性阻抗在10MHz時(shí)要求為75±5Ω﹔表面一般做成齒狀,結(jié)構(gòu)圖如下:

12/10/202441(四)一般同軸線纜

一般同軸線纜也稱單芯隔離線纜,如1185同軸線、1354同軸線同軸線、1365同軸線、1792同軸線等,它們都是ULAWM型號(hào)的單芯線。這些單芯的線同時(shí)也是構(gòu)成其它復(fù)合線纜的基本單元之一,如RGB里的單芯同軸線。

五、SCSI小型計(jì)算器系統(tǒng)用電纜系列

SCSI(Smallcomputersystemsinterface)線纜符合SCIS協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),SCSI是小型計(jì)算器系統(tǒng)的界面。目前我公司生產(chǎn)的SCSI線有25對(duì)和34對(duì),絕緣體用FM-PE.根據(jù)其多線對(duì)、低衰減、大容量等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于高速打印機(jī)、多接口數(shù)字傳輸界面等小型計(jì)算器接口設(shè)備。

12/10/202442六、IEEE1284Cable列表機(jī)用線

IEEE1284列表機(jī)用線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為18P對(duì)絞線,用聚丙烯(PP)絕緣,各對(duì)線集合后PP膜縱包,再加上鋁箔、鍍錫銅線85%以上遮蔽率編織屏蔽。它用于列表機(jī)的連接。

12/10/202443七、單芯或?qū)g型計(jì)算機(jī)用線

顧名思義,這是單芯線或?qū)g線組成的線纜。依據(jù)它們結(jié)構(gòu)的差異性和用途的不同可以將它們分為以下幾個(gè)部分來(lái)說(shuō)明:

1.ScannerCable(UL20276)掃描儀用線

由12對(duì)之對(duì)絞線及1芯單芯線(即12對(duì)半)構(gòu)成,導(dǎo)體為28AWG鍍錫絞銅線,絕緣體是PP.應(yīng)用于掃描儀連接用線。

12/10/2024442.ComputerCable(UL2464)單、雙層遮蔽計(jì)算機(jī)線A)

單芯型計(jì)算機(jī)線,芯線為UL1061,數(shù)據(jù)傳輸電纜。

應(yīng)用于廣播,視聽器具,儀器,計(jì)算機(jī)線,符合EIARS-232國(guó)際電工規(guī)范。

12/10/202445B)

對(duì)絞型計(jì)算機(jī)線,芯線為UL1061,數(shù)據(jù)傳輸電纜。應(yīng)用于廣播、視聽器具、儀器、計(jì)算機(jī)線,

符合EIARS-232國(guó)際電工規(guī)范。

12/10/2024462.ComputerCable(UL2960)雙層遮蔽計(jì)算機(jī)線

對(duì)絞型計(jì)算機(jī)線,芯線絕緣體為PP,數(shù)據(jù)傳輸電纜。應(yīng)用于廣播、視聽器具、儀器、計(jì)算機(jī)線,符合EIARS-232國(guó)際電工規(guī)范。

12/10/202447八、SerialATACable串行ATA線纜

SerialATA是“SerialAdvancedTechnologyAttachment(串行先進(jìn)技術(shù)配件)”的縮寫,是一種串行通訊協(xié)議,有兩對(duì)信號(hào)線,分別用來(lái)傳輸雙向數(shù)據(jù)數(shù)據(jù),另可配置15PIN的電源線可提供3V、5V及12V的電源或使用其它電源。信號(hào)對(duì)線用發(fā)泡PE絕緣體,鋁箔屏蔽,另外還有四根地線。它主要用在連接PC和硬盤,常見的結(jié)構(gòu)外形如下:

12/10/202448九、LANCable區(qū)域網(wǎng)絡(luò)線

區(qū)域網(wǎng)絡(luò)線有22AWG和24AWG的。我公司生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)線纜主要是以四對(duì)線為主,用高密度PE絕緣,常規(guī)顏色分別“藍(lán)*白/藍(lán)、橙*白/橙、綠*白/綠、棕*白/棕”,有CAT3、CAT4、CAT5、CAT5e、CAT6這些線材,導(dǎo)體分單銅和絞銅的,包括有屏蔽的(FTP、SFTP)和無(wú)屏蔽(UTP)的。區(qū)域網(wǎng)絡(luò)線支持多種布線結(jié)構(gòu)和多種傳輸媒體,如話音、數(shù)字、電文、圖像、視頻通信等局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,用于高速率、大容量如多媒體的綜合業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)智能化大樓中。

12/10/202449十、TelephoneCord電話線

電話線相信大家都很熟悉了,一般是扁平線,芯線數(shù)為2到10芯,聚丙烯PP絕緣,用于電子設(shè)備電話直線和卷線。

十一、雜規(guī)格電線電纜

雜規(guī)線纜種類繁多,有雜規(guī)芯線、有雜規(guī)對(duì)絞線、雜規(guī)同軸線、客戶特殊要求用線等等。

12/10/202450第三節(jié)線纜的特性

為保障單芯線纜及復(fù)合線纜使用的安全性,必須測(cè)試其相應(yīng)的物理特性。另外,對(duì)于很多客戶來(lái)說(shuō),線纜達(dá)到某電氣特性標(biāo)準(zhǔn)要求相當(dāng)重要。

一、物理特性

此章第二節(jié)提到線纜類別主要為E119932、E188601和E139956,其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分別為UL758、UL444和UL13,測(cè)試方法參照UL1581.不同型號(hào)的線纜有不同的特性要求,參考如下:1.詳細(xì)檢查(a)

導(dǎo)體截面積(b)

導(dǎo)體絞距(c)

絕緣厚度(d)

外被厚度(e)

Tag(標(biāo)簽)(f)

表面印字

以上測(cè)試依UL之AMWProcedure(Stylepage)

12/10/2024512.Tensilestrengthandelongation抗張,延伸測(cè)試(含老化前后)除了Fm絕緣和Fm-skin絕緣外,無(wú)論是未老化還是烘箱老化絕緣、護(hù)層和護(hù)套的物理性能(抗張強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率),應(yīng)符合UL1581第50節(jié)所述的任何材料的要求。老化條件按UL758或1581規(guī)定進(jìn)行,經(jīng)老化后,試樣放在室溫(24±8℃)冷卻16~96小時(shí)再作試驗(yàn)。

3.Heatshock熱沖擊測(cè)試將試樣卷繞在直徑等于成品電線電纜直徑2倍的試棒上。扁電纜應(yīng)圍繞直徑等于短徑2倍的試棒彎曲成U形并與試棒接觸至少180o,采用耐熱帶或其它有效的方法使試樣牢牢地固定在位置上然后放進(jìn)循環(huán)空氣烘箱中處理1小時(shí),烘箱溫度按特定材料和額定溫度的規(guī)定。絕緣線芯和成品護(hù)套電纜應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)。只有熱塑性材料才需做該項(xiàng)試驗(yàn)。空氣烘箱處理后,應(yīng)將試樣放在靜止的室溫空氣中冷卻30分鐘或以上,然后用肉眼檢查絕緣、護(hù)套或兩者的表面和內(nèi)部是否有裂紋。

檢查時(shí),絕緣、護(hù)套或兩者的表面和內(nèi)部不得發(fā)現(xiàn)裂紋。

12/10/2024524.Deformation加熱變形測(cè)試(僅適用于熱可塑性和XL級(jí)材質(zhì))只有熱塑性彈性體(TPE)、熱塑性材料(氟聚合物除外)和XL材料需做該項(xiàng)試驗(yàn)。成品絕緣線試樣應(yīng)按UL1581第560節(jié)和UL758標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于特定結(jié)構(gòu)、線規(guī)、材料和試樣的額定溫度的規(guī)定做試驗(yàn)。應(yīng)試驗(yàn)絕緣線芯和護(hù)套電纜的護(hù)套。

5.ColdBend低溫彎曲試驗(yàn)按UL1581第580節(jié):“低溫彎曲”的規(guī)定將成品電線電纜的試樣和直徑為成品電線電纜直徑2倍的試棒放進(jìn)低溫箱中處理4小時(shí),低溫箱溫度為–10±2℃(-14±3.6℉)。扁電纜應(yīng)圍繞直徑等于短徑2倍的試棒彎曲成U形并與試棒接觸至少180o。絕緣線芯和成品護(hù)套電纜應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)低溫箱處理后,以每圈3秒的均勻速度將試樣卷繞在試棒上。試樣卷繞在試棒上的圈數(shù)應(yīng)按UL758的規(guī)定。扁電纜應(yīng)圍繞直徑等于短徑2倍的試棒彎曲成U形并與試棒接觸至少180o。然后檢查試樣外表面是否有裂紋。試樣上不得出現(xiàn)裂紋的跡象。

12/10/2024536.HorizontalFlameTest水平燃燒測(cè)試成品絕緣線或成品電纜的試樣,應(yīng)按UL1581第1090節(jié):“電器布

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論