Вся РоссияКомпании
здесь будут опции для поиска

Система скрутки токопроводящих жил


Рис. 7-1. Схема двухповив-

ной простой правильной

скрутки жил.

Скрутка токопроводящих жил может быть правильной концентрической или пучковой. Правильная скрутка, может быть простой и сложной. Жила простой правильной концентрической скрутки имеет один или несколько повивов из проволоки одинакового диаметра, наложенных концентрически вокруг сердечника из одной - пяти проволок. На рис. 7-1 приведена схема построения 19-проволочной токопроводящей жилы. Вокруг сердечника из одной проволоки с наружным диаметром D 1 = d наложены первый повив из проволоки диаметром d с наружным диаметром повивa D 2 =3d и второй повив из проволоки диаметром d с наружным диаметром повива D 3 = 5d. Разность длин окружностей, проходящих через центры проволок второго и третьего повивов, равна

Увеличение количества проволок в каждом последующем повиве на шесть проволок составляет основной признак правильной скрутки жил. Для любого повива т

Отношение суммы площадей отдельных проволок, составляющих жилу, к площади окружности, описанной поверх проволок верхнего повива, называют коэффициентом заполнения q:

где N- общее число проволок.

Наименьший диаметр имеет однопроволочная жила. Все сечения многопроволочных жил, приближающиеся к сечению сплошной проволоки, будут иметь коэффициент заполнения, меньший единицы. При наличии в центре жилы сердечника не из одной, а из 2, 3, 4 и 5 проволок конструкция токопроводящей жилы будет отличаться от конструкции жилы, имеющей в центре одну проволоку, но прирост числа проволок в каждом последующем повиве также будет равен шести.

Длину одного полного витка проволоки l 1 измеренную вдоль оси жилы, называют шагом скрутки. Отношение длины шага скрутки / к среднему диаметру данного повива жилы D называют коэффициентом скрутки х:

Если сделать развертку любой из скрученных проволок, то она изобразится гипотенузой l t прямоугольного треугольника (рис. 7-2), больший катет которого будет равен длине шага, а меньший - длине окружности диаметром D cp , проведенной по центрам проволок данного повива, т. е. , т. к. , то

Приращение длины называется укруткой. На практике коэффициент скрутки х часто принимают равным отношению шага скрутки к наружному диаметру D н . В этом случае определение величины укрутки по формуле (7-6) может привести к значительным погрешностям, Поэтому для определения укрутки пользуются формулой

В этом, случае укрутка

Количество проволок, которое может уложиться в любом повиве, определяется длиной окружности, проходящей через центры проволок повива. Ввиду того, что проволоки при скрутке образуют с плоскостью, перпендикулярной оси жилы, угол а, сечение их представляет не окружность, а эллипс с большой осью d 1 обратно пропорциональной шагу скрутки. Увеличение d 1 возможно до тех пор, пока его значение не станет равным длит не стороны многоугольника, который образуется прямыми, соединяющими центры проволок, составляющих повив. Шаг скрутки, при котором достигается эта величина, называют предельным. Величина большой оси эллипса равна

Рис. 7-2. Схема проволоки в повиве жилы и развертка одного шага повива.

Таким образом, разность между d и d t

Соотношение между числами проволок в двух соседних повивах N и N 1

При предельном шаге скрутки Разность между диаметрами k = 0,047. Из рис. 7-2 видно, что

и

Подставив значение k = 0,047, получим предельный коэффициент скрутки

Рис. 7-3. Схема сложной правильной концентрической скрутки жил.

При скрутке жил повивами одного направления жилы будут менее устойчивыми и в сечении не будут иметь круглую форму, поэтому при правильной концентрической скрутке все повивы имеют чередующиеся направления скрутки. В соответствии с этим различают скрутки правую (отдельные проволоки направлены слева вверх направо) и левую (отдельные проволоки направлены справа вверх налево). Токопроводящие жилы, скрученные в одном направлении, при растяжении легко раскручиваются и дают большее удлинение. Жилы из повивов с разными направлениями скрутки менее растягиваются и не имеют тенденции к раскручиванию. Однако жилы, скрученные в одну сторону, более гибки, чем скрученные в противоположные стороны.

Жила сложной правильной концентрической скрутки отличается от простой тем, что ее скручивают не из одиночных проволок, а из заранее скрученных заготовок - стренг. Каждую стренгу скручивают из 7, 12 или 19 проволок по системе правильной крутки или из любого количества проволок при пучковой скрутке. Поперечный разрез жилы сложной правильной концентрической скрутки изображен на рис. 7-3. Для этой системы скрутки также справедливы все данные, приведенные в табл. 7-3, за исключением коэффициента заполнения. При пользовании табл. 7-3 каждую стренгу принимают за одиночную проволоку, определив предварительно диаметр стренги по правилам, относящимся к правильной скрутке. Диаметр скрученной жилы

(рис. 7-3)

При применении стренг, скрученных по системе пучковой скрутки, получают токопроводящие жилы меньшего наружного диаметра, чем при использовании стренг правильной скрутки, так как стренги пучковой скрутки уплотняются вследствие уменьшения промежутков между отдельными проволоками. Коэффициент заполнения токопроводящей жилы сложной правильной концентрической скрутки определяют как произведение коэффициентов заполнения стренги и готовой жилы, и поэтому он всегда меньше, чем коэффициент заполнения жилы простой скрутки. Сложную систему скрутки целесообразно применять в тех случаях, когда необходима особо гибкая жила. Скрутка стренг в направлении, противоположном направлению скрутки жилы, способствует увеличению стойкости жилы против раскручивания. В тех случаях, когда при эксплуатации кабеля преобладают растягивающие усилия и когда кабель подвергается многократным сматываниям с барабана я наматываниям на барабан, применяют встречную скрутку двух соседних стренг. Таким образом, в семистренговой жиле три стренги наружного повива будут иметь правую скрутку и три стренги - левую скрутку.

Жила пучковой или шнуровой скрутки отличается тем, что составляющие ее проволоки располагают пучком, скрученным с большим шагом. По этой причине жила пучковой скрутки не имеет в сечении круглую форму и обладает меньшей устойчивостью, чем жила концентрической системы скрутки. С целью повышения устойчивости токопроводящих жил, скрученных по этой системе скрутки, их подкручивают, а в ряде случаев применяют обмотку шелковыми нитями, хлопчатобумажной пряжей, нитями стекловолокна или другими волокнистыми или пленочными материалами.

Жилы пучковой скрутки имеют большую гибкость, чем жилы правильней скрутки. Проволоки в пучковой системе скрутки жил не располагаются точно правильными концентрическими повивами, поэтому диаметр такой жилы может быть определен только приблизительно. В табл. 7-3 приведены приближенные значения наружных диаметров токопроводящих жил пучковой скрутки.

Таблица 7-3

Приблизительные значения диаметров токопроводящих жил, скрученных во пучковой.системе скрутки

Число проволок в жиле

Приблизительные диаметр

Число проволок в жиле

Приблизительный диаметр

Число проволок в жиле

Приблизительный диаметр

11-12

13-14

15-16

17-19

20-21

22

4,15d

4,41d

4,7d

5,0d

5,3d

5,7d

23-24

25-27

28-30

31-33

34-37

38-40

6,0d

6,15d

6,41d

6,7d

7,0d

7,3d

41-44

45-48

49-52

53-56

57-62

8,0d

8,15d

8,41d

8,7d

9,0d


к содержанию