陳 凱

(蘇州華旃航天電器有限公司，江蘇蘇州，215129)

1 引言

導(dǎo)線一般由芯線和絕緣材料組成，又被稱為電線電纜，其應(yīng)用范圍十分廣泛，涉及到電力、建筑、通信、制造等行業(yè)，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)密切相關(guān)，是輸送電能、傳遞信息和制造各種電機(jī)、儀器、儀表，實(shí)現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換所不可缺少的基礎(chǔ)性器材，是未來(lái)電氣化、信息化社會(huì)中必要的基礎(chǔ)產(chǎn)品。

目前，電力設(shè)備多數(shù)使用的是多相電源，所以電線電纜是多芯的，常用的是三相電源的三芯電纜或者是四芯電纜，其中一根作為接地線。控制電纜主要是用于控制設(shè)備的線路，控制線路需要很多根導(dǎo)線，因此往往做成多芯電纜，這樣不僅方便、經(jīng)濟(jì)，而且可以使磁場(chǎng)抵消，減小損耗。所以往往會(huì)將兩芯、三芯，甚至幾十根的導(dǎo)線絞合在一起，組成多芯電纜(絞線)。

2 絞線工藝介紹

2.1 絞線的絞合方向

絞線的絞合方向有左右之分，區(qū)別的方法與絞合芯線相同。在生產(chǎn)過(guò)程中面對(duì)絞線機(jī)的前端，機(jī)器是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，絞出的芯線為右向，反之為左向。判別已絞好的線芯絞向可用手去區(qū)分，拇指沿著電纜芯線軸向，其余四指與絞線方向一致，若與左手相同為左向，與右手相同則為右向。

2.2 絞線的絞距

絞距是指規(guī)則的從一個(gè)導(dǎo)線位置經(jīng)過(guò)一個(gè)完整的螺旋形到下一個(gè)相同的位置，即一個(gè)完整的波形，見(jiàn)下圖1所示。絞距過(guò)小，絞合緊密，生產(chǎn)效率低，同時(shí)由于絞入率增加，材料消耗增大，絞線單位重量也增大，同時(shí)也降低了導(dǎo)線的導(dǎo)電率。當(dāng)絞距過(guò)大時(shí)，制造和使用時(shí)容易松股，使絞合不緊密，但是避免了節(jié)距過(guò)小造成的缺點(diǎn)。本文主要是針對(duì)極限絞距變小的情況進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

圖1 絞距示意圖

3 極限絞距下絞線的性能探究

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IPC-WHMA-A-620B《線纜與線束組件的要求及驗(yàn)收》中3.4絞線要求，絞距應(yīng)為絞線線束外徑的8～16倍，小于8倍或大于16倍視為缺陷。下面通過(guò)試驗(yàn)探究絞距小于8倍或者更小時(shí)，絞線的性能是否會(huì)有影響。

3.1 絞合后絞線的物理性能驗(yàn)證

選取6組試驗(yàn)導(dǎo)線，導(dǎo)線長(zhǎng)度為600mm，然后對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行編號(hào)，對(duì)第1組～第5組導(dǎo)線絞合至極限(即絞距達(dá)到最小)，然后進(jìn)行應(yīng)力釋放使之定型，第6組導(dǎo)線不絞線，具體分組情況見(jiàn)下表1。

表1 試驗(yàn)分組情況

對(duì)上述導(dǎo)線樣品進(jìn)行外觀檢查，檢查導(dǎo)線外觀是否完好，芯線是否損傷，然后進(jìn)行抗拉力試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下：通過(guò)10倍顯微鏡觀察，6組導(dǎo)線外觀均無(wú)破損、開(kāi)裂情況。說(shuō)明極限絞距情況下，對(duì)注塑導(dǎo)線絕緣皮沒(méi)有影響。

將導(dǎo)線部分絕緣皮剝除，芯線仍均勻絞合，無(wú)損傷、斷絲情況。極限絞距情況下，芯線絞距隨導(dǎo)線絞距減小而減小，具體見(jiàn)下表2。

表2 絞線后芯線情況

測(cè)試第1組～第6組導(dǎo)線壓接后抗拉力，導(dǎo)線壓接后抗拉力在36N左右，無(wú)明顯異常。

通過(guò)上述三個(gè)試驗(yàn)，可以得出絞線絞距對(duì)導(dǎo)線外觀無(wú)明顯影響，但是對(duì)導(dǎo)線芯線絞距有一定影響，極限絞線情況下，芯線絞距隨導(dǎo)線絞距減小而減小；對(duì)導(dǎo)線的壓接后抗拉力無(wú)明顯影響。

3.2 絞合后絞線的電性能驗(yàn)證

首先將上述6組樣品分別進(jìn)行導(dǎo)通檢測(cè)。經(jīng)過(guò)測(cè)試，6組樣品未出現(xiàn)導(dǎo)線不通情況，從測(cè)試結(jié)果可以得出結(jié)論：導(dǎo)線的直流電阻隨絞距減小有增加的趨勢(shì)，平均每半米長(zhǎng)度直流電阻增加5～6mΩ。

接著將上述6組樣品進(jìn)行浸水電壓試驗(yàn)，具體如下：

(1)試驗(yàn)工具和設(shè)備：2000ml大燒杯，CY2662A型耐壓測(cè)試儀；CY2679A型絕緣電阻測(cè)量?jī)x。

(2)試驗(yàn)步驟：將導(dǎo)線放置大燒杯中，按照GB/T 3048.8-94《電線電纜電性能試驗(yàn)方法—交流電壓試驗(yàn)》中要求進(jìn)行操作，然后依據(jù)導(dǎo)線廠家規(guī)格書(shū)中要求的抗電強(qiáng)度進(jìn)行耐壓測(cè)試，測(cè)試參數(shù)：600V.r.m.s.，持續(xù)時(shí)間60s。

圖2 浸水電壓試驗(yàn)圖

(3)試驗(yàn)結(jié)果：6組樣品導(dǎo)線測(cè)試合格，無(wú)擊穿現(xiàn)象。

綜上所述，可以得出結(jié)論：上述極限絞距情況下對(duì)絞線的電性能沒(méi)有明顯影響，可以正常使用。

4 總結(jié)

通過(guò)上述試驗(yàn)證明，當(dāng)絞距小于8倍絞線線束外徑時(shí)，導(dǎo)線外觀、直流電阻、浸水耐壓、導(dǎo)線抗拉力無(wú)明顯影響，且絞線內(nèi)芯線仍均勻絞合，因此極限絞距情況下(絞距在4～7倍線束外徑)對(duì)導(dǎo)線物理性能和電性能沒(méi)有影響。