Токопроводящие жилы круглые

1. Кабель двухжильный,

(1.3)

(где d - диаметр скручиваемого элемента).

2. Кабель трехжильный,

(1.4)

3. Кабель четырехжильный с жилами равного сечения,

(1.5)

4. Кабель четырехжильный с заземляющей жилой меньшего се­чения (система скрутки, где , - сечение ос­новных и заземляющей жил),

(1.6)

где dо - диаметр по изоляции (экрану) основной жилы, мм;

- коэффициент, который зависит от отношения , где

d1 - диаметр по изоляции заземляющей жилы.

Если , тo =2,15, т.е. четвертая жила укладывается в межфазное пространство.

Если , то определяется по номограмме (рисунок).

5. Кабель четырехжильный с заземляющей жилой меньшего се­чения, которая размещается в центре. Если то , т.е. заземляющая жила ук-.ладывается в центральное межфазное пространство.

Рис.1 Номограмма для определения коэффициента

Если , то .

6. Кабель пятижильный. Система скрутки , где S2- сечение вспомогательных жил. Если и , то .

Если , а (и наоборот), то . определяется по (1.6).

7. Кабель пятижильный. Заземляющая жила располагается в центре.

Если и , то .

Если , а , то Dск рассчиты­вается по (1.6).

Если , и , то .

8. Кабель семижильный. Система скрутки - предварительно скрученные и имеют диаметр по скрутке Dск2. Заземляющая жила S1, располагается в центре.

Если и , то .

Если , а , то Dск рассчиты­вается по (1.6).

Если , и , то .

Если , и , то .

9. Кабель шестижильный. Система скрутки . Заземляющая и вспомогательные жилы располагаются в боковых межфазных пространствах S1=S2, d1 = d2 .

Если , то .

Если , то .

10. Кабели с числом жил 7 и больше. Жилы равного сечения. Диаметр по скрутке изолированных жил рассчитывается по формулам табл. 1.1.

Жилы секторной формы

Кабели трехжильные,

,

где - толщина фазной изоляции, мм;

- высота секторной жилы (см. приложение 1).

1.10. В ГОСТе на изделие уточнить, как производится скрутка изолированных жил: с заполнением межфазных пространств или без него. В первом случае необходимо также уточнить материал, который используется для заполнения.

1.11. Рассчитать конструктивные параметры заполнителей.

1. Кабели с круглыми жилами. Кабель трехжильный, межфазные пространства заполняются круглыми жгутами. В этом случае диаметр жгута для заполнения центрального протранства .

Диаметр заполнителя для бокового межфазного пространства определяется по формуле

.

Кабель двухжильный. Для получения кабеля круглой формы не­обходимы круглые жгуты диаметром

Кабель четырехжильный с жилами равного сечения. Для за­полнения центрального пространства необходим круглый заполни­тель диаметром .

Диаметр боковых жгутов .

2. Кабель с круглыми жилами, межфазные пространства запол­нены пряжей (кабельной, стеклопряжей). В этом случае необходимо выбрать размер пряжи (текс) и рассчитать число нитей в централь­ном и боковых жгутах. В кабельной промышленности используется пряжа 2200 текс с условным диаметром 2 мм. Площадь межфазных пространств, подлежащая заполнению пряжей, рассчитывается по формулам таблицы 1.3.

Таблица 1.3.

Площадь межфазных пространств многожильных кабелей с круглыми жилами

Число жил в кабеле	Центральное пространство	Боковое пространство	Общая площадь подлежащая заполнению
2	-
3
4 (жилы равного сечения)

Поскольку пряжа является материалом, подверженным смятию, то правомочно приравнять площадь, подлежащую заполнению, к сум­марной площади пряжи в жгуте. Тогда число нитей для центрального и бокового, заполнения определяются из соотношений:

_,

где _, площадь центрального и бокового межфазного прост­ранства (см. табл. 1.3), мм ;

- условный диаметр пряжи.

3. Кабель с секторными жилами с бумажной пропитанной изоля­цией, трехжильный. Для заполнения используются бумажные жгуты но­меров I, 2, 3, 4, 5, 6, 8. Номер жгута равен его диаметру. Мате­риал сминаемый.

Площадь центрального пространства рассчитывается по формуле

.

Где r - радиус закругления центрального угла секторной жилы, мм

(см. приложение I).

Общая боковая площадь межфазных пространств

где - расчетное сечение ТПЖ (металла), мм (см. приложение 1);

П - периметр секторной жилы, мм (см. приложение 1);

f - коэффициент заполнения, f = 1,0 - для однопроволочных жил, 0,62 - для многопроволочных, 0,86 - 0,9 - для комбинированных жил.

Площадь одного бокового пространства

Диаметр жгута для центрального dц и бокового dб заполне­ния рассчитывается по формулам;

, .

Дробное число ( и ) округлить до целого в соответствии с существующими номерами жгутов. Причем, округлять можно и в боль­шую сторону (при этом увеличивается плотность заполнителя).

1.12. В ГОСТе на изделие уточнить, предусматривается ли по скрутке обмотка лентами. Если да, то уточнить материал и число лент, их толщину и процент перекрытия.

1.13. Рассчитать диаметр по обмотке

где n - число лент;

- толщина ленты, мм.

1.14. В ГОСТе на изделие уточнить материал и толщину оболочки. Толщина оболочки либо указывается в ГОСТе на изделие, либо в ГОСТе на оболочки.

1.15. Рассчитать диаметр по оболочке

г де D - диаметр под оболочку, мм;

- толщина оболочки, мм.

1.16. В ГОСТе на изделие уточнить тип защитного покрова. Если защитный покров слоистого типа, то толщину бронелент (бронепроволок) уточнить в ГОСТ 7006-79, а конструкция подушки и наружного покрова приведена в приложении 2.

1 .17. Рассчитать диаметры по конструктивным элементам защитного покрова: подушке (Dп), броне (Dб), кабеля (Dк):

или

где под , б , н – толщина подушки, бронелент, наружного покрова, мм;

n  число бронелент;

dб  диаметр бронепроволок, мм.

2. Расчет расхода материалов на 1 км кабеля

Масса Р конструктивных элементов рассчитывается на 1 км кабеля при принятых номинальных конструктивных размерах элементов без учета допусков, отходов, угара и выражается в кг. При расчете мас­сы материалов размеры представляются в миллиметрах или квадратных миллиметрах, плотность () материала в граммах на кубический сан­тиметр. Ответ получается в кг/км.

Порядок точности при расчете массы материалов должен быть сдедующим:

масса материала, кг	порядок точности, кг
до 0,1	0,0001
1,0	0,001
10	0.01
100	0,1
св.100	1,0

2.1. Металл на жилу:

1. Для жил круглых, неуплотненных

где d - диаметр проволок, мм;

- число проволок в жиле и число жил в кабеле соответственно;

- коэффициенты укрутки проволок в жилу и жил в кабель (табл. 2.1).

2. Для секторных жил

где Sp- расчетное сечение жилы, (см. приложение 1).

2.2. Материал на изоляцию:

1 . Бумага для изоляции силовых кабелей. жилы круглые,

г де - диаметр под изоляцию (жилы или внутреннего экрана),мм;

- толщина изоляции, мм:

- коэффициент, учитывающий первоначальную влажность бу­маги и вытяжку бумаги, = 1,05.

Таблица 2.1 Коэффициент укрутки

Тип кабелей и жил
Кабели силовые с бумажной и пластмассовой изоляцией	1,012	1,007
Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией:
Жилы I и II класса	1,018	1,034
Жилы III,IV,V класса, простая геометрически правильная или шнуровая скрутка	1,025	1,034
Жилы IV-VI класса, геометрически правильная сложная скрутка	1,034	1,034

2 . Жилы секторные (фазная изоляция),

где П - периметр секторной жилы, мм (см. приложение 1);

• т олщина фазной изоляции, мм.

3 . Бумага для поясной изоляции,

г де - толщина поясной изоляции, мм.

2.3. Бумага кабельная электропроводящая для экранов:

1 . Для кабелей на 6 и 10 кВ

г де - диаметр по поясной изоляции, им;

- толщина экрана, мм;

• к оэффициент, учитывающий перекрытие ленты экрана,

г де С - процент перекрытия, при С = 10%, = 1,11.

2 . Для кабелей с жилами в отдельных свинцовых оболочках (20; 35 кВ)

По жиле первая электропроводящая лента накладывается с перекрытием, вторая - с зазором, по изоляции первая лента - с зазором, вторая с перекрытием.

Масса лент, накладываемых с зазором, рассчитывается по фор­муле

Г де - коэффициент, учитывающий зазор,

здесь е - величина зазора, мм;

b - ширина ленты, мм. 2.4. Бумага телефонная на жгут для межфазного заполнения,

2.4. Бумага телефонная.

г де - число жгутов;

• масса бумажного жгута (кг/км), зависит от номера жгута:

Номер жгута	2	3	4	5	6
Масса жгута, кг/км.	2,8	4,3	5,7	7,8	9,03

2 .5. Резина и пластикат ПВХ на изоляцию,

где - коэффициент, учитывающий технологические факторы: нерав­номерность наложения, заполнение пустот между проволока­ми и др. Зависит от материала изоляции и типа жил.

Материал изоляции и тип жилы	Значение
1. Резиновая изоляция :
ТПЖ – однопроволочная	1,11
Мпогопроволочная до 10 мм2	1,17
Многопроволочная 16 мм 2 и выше	1,22
2. Поливинилхлоридная изоляция:
ТПЖ – однопроволочная, пучковой скрутки и простой геометрически правильной сечением до 4 мм2	1,07
Многопроволочная свыше 4 мм2 и жилы сложной геометрически правильной скрутки	1,13

2.6. Полиэтилен на изоляцию:

1. Жила однопроволочная и многопроволочная с электропрово­дящим экраном,

=1,04 .

2. Жила многопроволочная без экрана. Для 7-проволочной жилы

для 19-проволочной жилы

где - диаметр проволок внешнего повива жилы, мм.

2.7. Тканевая лента для обмотки,

где - диаметр под обмотку, мм;

- толщина ленты (однослойная обмотка), мм;

- масса 1 м ленты, кг (табл. 2.2).

Таблица 2.2