電纜最小節距比、層數與單線根數的關系

如對規則絞合線芯沿其垂直線芯長度方向切開，每根單線的截面積 將為橢圓形，如圖 15 - 2 所示。橢圓長軸

15 - 2    n 層結構絞合的幾何關系說明

d' =   d  = d 

式中  d ———單線的直徑；

Q——— 該層單線的絞合角。

如 Q足夠地大，則= 1 + ctg2Q，于是

d' = d(1 + k)

式中  k —絞入率，k = 式。

由圖 15 - 2 可見，規則絞合線芯某一層 n 上單線數 Zn  約等于該層各 單線中心的圓周除以橢圓形之長軸，即

T( Dn - 1 + d)    T( Dn - 1 + d)

Zn  =         d'          =   (1 + kn ) d

式中  kn —第 n 層的絞入率。

第 n - 1 層上單線數

T( Dn - 2 + d)

Zn - 1 = (1 + kn - 1 ) d

式中  kn - 1 —第 n - 1 層的絞入率。

而

Dn - 1 = Dn - 2 + 2 d

作為第一近似，取 kn = kn - 1 = k，則相鄰兩層單線根數之差

2T

由此可知，如各層均以同一直徑單線作規則絞合，則相鄰兩層單線根 數相差為 6 。但有一例外，中心單線根數為 1 的規則絞合，第二層單線根 數為 6，兩層單線根數相差是 5 而不是 6。

根據相鄰層單線根數相差為 6 的關系，可以推出中心單線根數為 1， 2，3，4，5 時，單線總根數與層數的關系式，如表 15 - 3 所示。

表 15 - 3   規則絞合線芯的單線總數與層數之關系

從圖 15 - 2 可知，當絞入率 k 值增加(或絞合角 a減小)，每根單線在 圓周上所占長度增加，如相鄰層的單線根數仍需保持相差 6，則 k 有一容

許最大值 kmax，當  = 6 時，km = 0 . 047，相應之節距比稱為極限節距

比，此時

m =    1      T   ≈ 10

相應于極限節距比的絞合角稱為極限絞合角。

對于油浸紙絕緣電力電纜，圓形線芯的節距比 m 一般為 18 _ 22，對于 橡皮、塑料絕緣電力電纜 m 值為 16 _20，外層 m 值值可達 10 _ 12。復合 絞合線芯的每股絞合的節距比要比股絞合成線芯的絞合節距比小。絞合 節距比 m 小于 10，僅用于彎曲穩定性和柔軟性要求特別高的場合(例如 礦用、探測電纜)，此時相鄰兩層單線根數相差小于 6。

根據圖 3 - 3 - 7，也可計算電纜線芯內墊芯的直徑 Dr。如線芯最內層 單線直徑為 d，根數為 Zn，絞合角為a，則

Dr = Dn - 1 = dII「^1+ clg2           111

L        sina       - 1」

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