電纜材料用量計(jì)算公式

1、其中：D-外導(dǎo)體內(nèi)徑mm；t-外導(dǎo)體厚度mmp-外導(dǎo)體材料比重g/cm3；p1-導(dǎo)電線電纜結(jié)構(gòu)尺寸和材料用量計(jì)算公式一、裸電線、圓裸電線1.1.1、圓單線的面積：S二ad2/4(mm2)1.1.2、圓單線的周長(zhǎng)：L二ad(mm)1.1.3、圓單線的重量：W二ad2/4Xp(kg/km)其中：d-圓單線直徑mm；p-材料比重g/cm3、扁裸電線1.2.1、扁單線的面積：S=ab-(4r2-Ar2)=r2(mm2)1.2.2、扁單線的周長(zhǎng)：L=2(a+b)-(8r-2Ar)=2(a+b)(mm)其中：a-扁線的厚度mm；b-扁線的寬度mm；r-扁線的圓角半徑mm。、鍍層銅線1.3.1、系數(shù)法計(jì)算重

2、量:W二W1XK二a/4Xd2p2K(kg/km)1.3.2、綜合比重法計(jì)算重量：W=a/4Xd2p2X(p-p1)/(p2-p1)(kg/km)1.3.3、鍍錫銅線重量：W=()d22(kg/km)134、鍍銀銅線重量：W=(p)d22(kg/km)其中：W1-銅線重量隹/心；K-重量系數(shù)，鍍層材料重量和總重量的比值。有鍍層圓單線比重g/cm3；p1-內(nèi)層材料比重g/cm3；p2-鍍層材料比重g/cm3；d2-圓單線鍍層直徑mm。、同軸對(duì)外導(dǎo)體1.4.1、管狀外導(dǎo)體重量：W=a(D+t)tpK(kg/km)1.4.2、對(duì)稱(chēng)四絞組和信號(hào)單根線芯重量：W二a/4d2p1K1K2(kg/km)體材

3、料比重g/cm3；d-導(dǎo)電線芯直徑mm。K1-星絞或?qū)g的絞入系數(shù)()；K2-成纜絞入系數(shù)()。二、絞合線芯、絞線的大體參數(shù)2.1.1、螺旋升角:tga=h/ADi=mi/a2.1.2、理論節(jié)距比：mi二hi/Di二a/(2(K-1)i/22.1.3、實(shí)用節(jié)距比：m二h/D2丄4、絞線節(jié)距：h二V/Nk(mm)2.1.4、絞入率：尢=(L-h)/h二mi=Atga2.1.5、絞入系數(shù)：k=l/h=l/sina2.1.6、平均絞入系數(shù)：K=(ZOKO+ZiKi+ZnKn)/(ZO+Zi+Zn)其中：h-絞合節(jié)距mm；Di-節(jié)圓直徑；ZO、Z、Z2-別離為中心層單線根數(shù)；KO、K一、K2-別離為中

4、心層及各層的絞入系數(shù)；mi-理論節(jié)距比oV-牽引速度mm/min；Nk-絞籠轉(zhuǎn)數(shù)r/min；D-導(dǎo)體外徑。表5:理論節(jié)距比mi與絞入系數(shù)K的關(guān)系不同mi時(shí)的K不同mi時(shí)的K不同mi時(shí)的K不同mi時(shí)的K值值值值miKmiKmiKmiKio2i36-40i4224i-50235i-60246i-70ii257i-80i5268i-90161217181319202791-1028101-11029111-12730128-3132333435一般絞線節(jié)距比：控制電纜：外層W20倍，內(nèi)層40倍；軟線：外層14倍，內(nèi)層20倍；電力電纜：外層20倍，內(nèi)層40倍。2.2.1、絞線的填充系數(shù)：中心為單根時(shí)：

5、n二(3n2+3n+1)/(4n2+4n+1)Xl00%中心為多根時(shí)：n二(3n2+(Z0+3)n+Z0)/(4n2+4M0n+M02)X100%其中：D0-中心層外徑mm；d-單線直徑mm；n-絞線的層數(shù)(中心層不計(jì));Z0-中心層單線根數(shù)；M0-中心層外徑比=D0/d(見(jiàn)表1)；一般50-95mm2,n=92-95,120-185mm2，n=90-92,240mm2，n=89-91o2.2.2、絞線的緊壓系數(shù)：尸W/(Ad2/4XD2Lp)其中：W-導(dǎo)體重量kg；D-絞線直徑m；L-絞線長(zhǎng)度m；P-材料比重kg/m32.2.3、絞線的面積：S二ad2/4XZ=W/(Lp)X1000(mm2

6、)2.2.4、絞線的重量：W二ad2/4XZKp(kg/km)其中：d-圓單線直徑mm；p-材料比重g/cm3；Z-單線總根數(shù)；K-平均絞入系數(shù)；絞合導(dǎo)體重量g。、束絞線芯2.3.1、束線的外徑：D束二DK=MdK（mm）2.3.2、束線的最小外徑：D束二d（4Z-1）/3）i/2（mm）2.3.3、束線的重量：W二ad2/4XZKp（kg/km）其中：d-圓單線直徑mm；P-材料比重g/cm3；Z-單線總根數(shù)；K-平均絞入系數(shù);D-絞線直徑mm；M-平均外徑比。表6：復(fù)絞線的外徑比復(fù)絞線結(jié)構(gòu)（股/單線/直徑）外徑比M復(fù)（D復(fù)/d）復(fù)絞線結(jié)構(gòu)（股/單線/直徑）外徑比M復(fù)（D復(fù)/d）最大最小平均

7、最大最小平均4/19/d19/37/d356/19/d1527/7/d7/7/d927/16/d7/11/d27/18/d7/12/d27/49/d7/14/d30/19/d7/19/d1521/19/d7/27/33/19/d7/32/37/7/2112/7/37/8/14/7/37/12/d14/9/37/16/d19/7/1537/19/d3519/10/d2037/21/d19/11/d48/7/19/13/d48/19/d19/14/d52/19/d19/15/d61/7/2719/17/d2561/12/d19/18/d2561/14/d19/22/d2661/32/d19/266

8、1/46/d/d19/27/d、緊壓圓形線芯2.4.1、緊壓線芯的面積：S=Ad2Z/4X1/p,(mm2)二、緊壓線芯的重量：W二ad2Z/4Xl/XKp(kg/km)其中：d-單線直徑mm；Z-單線根數(shù)；K-平均絞入系數(shù)；p-材料比重g/cm3；卩延伸系數(shù)，25-70mm2,=；95-120mm2,p=;150mm2以上，卩=.、緊壓扇形線芯2.5.1、扇形角的選擇(2卩)表7：扇形角度的選擇扇形角線芯2-H-*心3-H-*心4-H-*心3+1芯主線芯18Oo119o89o94-99099-1040地線無(wú)無(wú)無(wú)非緊壓圓形緊壓圓形緊壓扇形2.5.2、扇形圓角(r及p)：r(p)=KS1/4其中

9、：K-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；S-標(biāo)稱(chēng)截面mm2表6：扇形圓角經(jīng)驗(yàn)系數(shù)電纜芯數(shù)K值Pr3芯不等4芯等4芯2.5.3、扇形高度：h=SQn(mm)扇形理論高度：h0+(p/sin卩)-p(mm)其中：S-導(dǎo)體截面；Q-圖形幾何系數(shù)()；n-填充系數(shù)()2.5.4、扇形圓弧半徑：R=h+%inp)二h+(p+A)/sin-p(mm)2.5.5、扇形寬度：B=2(b+r)(mm)b=(R-r)sinr(mm)r二卩-ar-sin-i(r+)/(R-r)2.5.6、相當(dāng)圓直徑：D=22.5.7、扇形面積：S=(Ar/180-sin2r/2)(R2-r2)+A/2(r2-p2)+2br(cosr+1/sinp)+(r

10、2-p2)(Ap/180+ctgp)+b2ctg卩(mm2)當(dāng)r=p時(shí)：S=(Ar/180-sin2r/2)(R2_r2)+(R2-f2)+2br(cosr+1/sin卩)+b?ctg卩*扇形面積：S=lr/2=9人嚴(yán)/360=2/2(mm2)*扇形圓環(huán)面積：S=a(R2-r2)/2=na(R2#)/360(mm2)其中：S扇形側(cè)角圓弧半徑；-絕緣厚度mm；卩-扇形頂角的1/2;R-扇形大圓弧半徑mm；1-扇形圓弧長(zhǎng)度；-扇形角度；a-扇形弧度角；n-圓心角度數(shù)；r-扇形內(nèi)圓弧半徑。、緊壓扇形線芯的結(jié)構(gòu)尺寸2.6.1、半圓形緊壓線芯(2a=180)線芯截面積：S180=AR2/2-2tR+t3

11、/3R(mm2)線芯半徑：R=(t+2)1/2)(mm)線芯周長(zhǎng)：L=2RR-1/2X(t/R)2-1/6(t/R)3)(mm)線芯高度：h=R-t=+2)1/(mm)2.6.2、三芯扇形緊壓線芯(2a=120)線芯截面積：S120=AR2/3-2tR+t2/31/2+t3/3R(mm2)線芯半徑：R=(t+2)i/2)(mm)線芯周長(zhǎng)：L=2S120/R-2(1-t/R)(t/3i/2-R+t2/2R(mm)線芯高度：h=R-2t3i/2=+2)i/(mm)2.6.1、四芯扇形緊壓線芯(2a=100)線芯截面積：S100=5AR2/18-2tR+2+t3/3R(mm2)線芯半徑：R=(t+2

12、)1/2)(mm)線芯周長(zhǎng)：L=2S100/R+2R+2t(mm)線芯高度：h=+2)1/(mm)其中：t-絕緣厚度mm；半圓線芯a=90；等三芯a=60,；對(duì)四芯中的主芯a=50。3、擠包絕緣層、單根線芯的絕緣層3.1.1、絕緣層外徑：D=d+2t(mm)3.1.2、絕緣層面積：S=a(d+t)t(mm2)3.1.3、絕緣層重量：W二a(d+K0t)K0tp(kg/km)其中：d-導(dǎo)體直徑mm；t-絕緣層厚度mm；p-絕緣材料比重g/cm3；K0-材料安全系數(shù)，依照新標(biāo)平均厚度不小于標(biāo)稱(chēng)厚度要求，取。、絞合線芯的絕緣層321、擠包絕緣層嵌隙面積：S二A(D+t)t+Q(mm2)3.2.2、擠

13、包絕緣層重量:W=a(D+K0t)K0t+QK1pNK(kg/km)其中：D-絞合導(dǎo)體直徑mm；t-絕緣層厚度mm；p-絕緣材料比重g/cm3；K0-絕緣厚度系數(shù)；Q-絞合線芯嵌隙面積；K1-絞線絞入系數(shù)；K-成纜絞入系數(shù)；N-電纜芯數(shù)。注：緊壓線芯考慮到絕緣層厚度增加10%，為此不在考慮絕緣嵌隙面積。、復(fù)絞束線的絕緣層331、擠包絕緣層嵌隙面積：S=A(D+t)t+Q1+Q2(mm2)3.3.2、擠包絕緣層重量:W=a(D+K0t)K0t+Q1K1+Q2K2pNK(kg/km)其中：D-絞合導(dǎo)體直徑mm；t-絕緣層厚度mm；p-絕緣材料比重g/cm3；KO-絕緣厚度系數(shù)；Q1-復(fù)絞外層嵌隙面

14、積；Q2-股線的嵌隙面積；K1-復(fù)絞外層入系數(shù)；K2-復(fù)絞股線入系數(shù)；N-電纜芯數(shù)；K-成纜絞入系數(shù)。、有包帶層的絞合線芯3.4、擠包絕緣嵌隙面積：Q=2+(mm2)3.4.一、擠包絕緣重量：W=2+p(kg/km)其中：d-股線直徑mm；t-包帶層厚度mm；p-絕緣材料比重g/cm3。、扇形緊壓絕緣線芯的尺寸，見(jiàn)表7線芯角度。絕緣后線芯咼度h絕緣后線芯周長(zhǎng)L絕緣后相當(dāng)圓直徑D兩芯半圓180h0+2t二芯扇形120h0+四芯扇形100h0+其中：hO-緊壓前線芯高度mm；t-絕緣厚度mm。4、帶狀繞包絕緣層、繞包帶與軸心垂直線的夾角：a二tg-!h/(A(d+dO)度、絕緣帶的寬度：b二A(d

15、+t)/1/(1K)Xsina(mm)、繞包帶電纜絕緣外徑：繞包1層時(shí)：D=D0+3t(mm)繞包2層時(shí)：D=D0+6t(mm)繞包3層時(shí)：D=D0+8t(mm)、絕緣層截面：S二a(D+nt)ntX(1/(1K)(mm2)、絕緣層重量：W=a(D+nt)ntX(1/(1K)XpK1(kg/km)W=na(D+nt)X(1/(1土K)XGK1(kg/km)其中：h-繞包節(jié)距mm；dO-導(dǎo)體外徑mm；d-絕緣外徑mm；t-絕緣帶厚度mm；D-繞包后纜芯外徑mm；D0-繞包前纜芯外徑mm；n-繞包帶層數(shù)；K1-成纜絞入系數(shù);G-繞包帶單位面積重量;K-系數(shù),K=重疊或間隙寬/帶寬，重疊繞包用(1-

16、K)，間隙繞包用(1+K)。表8：繞包帶單位面積重量材料規(guī)格mm重量kg/m2比重g/cm3材料規(guī)格mm重量kg/m2比重g/cm3白布PE膜花布聚酯薄膜橡膠布60-80gF4膜尼龍半導(dǎo)電布F4膜無(wú)紡布21-18F4高壓膜PVC膜玻璃布PVC膜玻璃布PVC膜玻璃布玻璃布5、電纜成纜線芯、圓形電纜芯5.1.1、圓形電纜芯外徑:D二D0+2Zd(mm)5.1.2、電纜中心間隙面積：S=ad2/4X(n/Atga-n/2+1)(mm2)5.1.3、電纜中心間隙面積：S=d2/8X2aD2/d2-2n(D/d-1)cos180/A-(n+2)a*(mm2)其中：DO-中心層外徑mm；d-絕緣線芯直徑m

17、m；Z-中心層之外的絕緣線芯絞合層數(shù)；nO-中心層絕緣線芯根數(shù)；a線芯半角=180/n；n-最外層絕緣線芯根數(shù)。、扁平形電纜芯5.2.1、扁平形電纜芯周長(zhǎng)：兩芯電纜：L二ad+2d(mm)三芯電纜：L=ad+4d(mm)5.2.2、扁平電纜間隙面積：兩芯電纜：S=d2-Ad2/4二d2(mm2)三芯電纜：S=2(d2-Ad2/4)=d2(mm2)其中：d-絕緣線芯直徑mm；、三角形電纜芯5.3.1、三角形電纜芯周長(zhǎng):L二ad+3d=(mm)相當(dāng)圓直徑：D=L/aXd(mm)5.3.2、三角電纜間隙面積：S=3/2(d2-Ad2/4)=d2(mm2)其中：d-絕緣線芯直徑mm；、半圓形或扇形絕緣

18、線芯電纜外徑：D=hM(mm)其中：h-絕緣線芯扇形高mm；M-外徑比。表9：半圓形或扇形絕緣線芯電纜外徑比電纜芯數(shù)2343+1M值2為了避免成纜中絕緣受到扭轉(zhuǎn)的損傷，一般圓形線芯采用退扭工藝，成纜節(jié)距為25-4O倍，扇形線芯采用不退扭(也可退扭)，成纜節(jié)距為4O-6O倍交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜成纜節(jié)距為30-40倍，控制電纜最外層節(jié)距為18-20倍通信電纜外層節(jié)距為20-25倍。成纜方向和線芯的絞線方向相同時(shí)。在每一個(gè)節(jié)距上導(dǎo)體將增加一次扭絞，稱(chēng)為増扭，反之為松扭。扇形線芯在成纜時(shí)一般預(yù)扭3-4圈。、通信電纜各類(lèi)線組的理論直徑5.5.1、對(duì)絞組，成纜形式：lX2Xd，線組有效直徑：DO=(mm

19、)5.5.2、增強(qiáng)對(duì)絞組，成纜形式：lX2Xd，線組有效直徑：D0=+2t1(mm)5.5.3、屏蔽對(duì)絞組，成纜形式：lX2Xd，線組有效直徑：D0=+2t1+2t2(mm)5.5.4、星絞組，成纜形式：lX4Xd，線組有效直徑：D0=(mm)5.5.1、增強(qiáng)星絞組，成纜形式：lX4Xd,線組有效直徑：D0=+2t1(mm)5.5.1、屏蔽星絞組，成纜形式：lX4Xd，線組有效直徑：D0=+2t1+2t2(mm)5.5.1、復(fù)對(duì)絞組，成纜形式：lX2X2Xd,線組有效直徑：D0=(mm)5.5.1、六絞組，成纜形式：1X2X3Xd，線組有效直徑：D0=(mm)5.5.1、八絞組，成纜形式：1X

20、2X4Xd，線組有效直徑：D0=(mm)其中：d-絕緣線芯直徑mm；t1-增強(qiáng)層厚度mm；t2-屏蔽層厚度mm。、有填充的電纜芯重量：W二ZOGKO+ZnGKn(kg/km)其中：Z0-電纜中心填充物根數(shù)；G-單根填充物的重量kg/km；KO-中心層的絞入系數(shù)；Kn-最外層的絞入系數(shù)；Zn-電纜芯外緣填充物根數(shù)。、繞包內(nèi)襯層的重量：W二a(DO+nt)ntX(p/(1-K)(kg/km)其中:DO-鎧裝前電纜外徑mm；t-內(nèi)襯層厚度mm；n-內(nèi)襯層數(shù)；K-包帶重疊率；p-襯層材料比重g/cm3；6、電纜編織層、編織層外徑：D=D0+2t(mm)。、編織單絲根數(shù)：Z二a(DO+t)p1sina/

21、ab、編織層重量：W=2aZK/(Nsina)=2A(D0+t)p1K/Nb(kg/km)、編織覆蓋率：P二(2p1-p12)Xl00%、編織單向覆蓋率：p1=mnd/aDX(1+(a2D2)/L2)i/2X100%、繞包層覆蓋密度：p1=md/ADX(1+(A2Do2)/L2)1/2x100%其中：DO-編織前節(jié)園外徑mm；t-編織層厚度，為單絲的2倍；pl-一組編織絲的單項(xiàng)覆蓋率%；a-編織角；a-編織總錠數(shù)的一半；b-單絲覆蓋寬度=N1/2mm);Z-編織層單絲總根數(shù)；K-編織絲交織時(shí)增加的交叉系數(shù)(102);N-纖維紗的公制支數(shù)。P-編織覆蓋率；m侗一方向錠子數(shù)；n-每釘根數(shù)；d-編織

22、絲直徑mm；L-編織節(jié)距mm。表10:編織覆蓋率P與纖維單向覆蓋率pl的關(guān)系P%plP%plP%pl9987759886749785739684729583719482709381699280689179679078668977658876647、電纜鎧裝層、鋼絲鎧裝外徑：D=D0+2d(mm)、鎧裝鋼絲根數(shù)：Z二a(DO+d)/(BK)、鎧裝鋼絲重量：W二ad2/4XZKp(kg/km)其中：DO-鎧裝前電纜外徑mm；d-鋼絲根數(shù)；B-鋼絲直徑或?qū)挾萴m；K-鋼絲絞入系數(shù)()；p-鋼絲比重g/cm3。、鎧裝鋼帶寬度：b二a(DO+t)/(sina/(1土K)(mm)、鎧裝層外徑：D=D0+2nt(mm)、鎧裝鋼帶重量：W二a(D0+nt)ntX(p/(1K)(kg/km)其中：DO-鎧裝前電纜外徑mm；t-帶材厚度mm；a-繞包角；n-繞包層數(shù)；p-鋼帶比重g/cm3。K-系數(shù),K=重疊或間隙寬/帶寬，重疊繞包用(1-K),間隙繞包用(1+K)。8、電纜外護(hù)層、單芯護(hù)層面積：S=a(D0+t)t(mm