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1、电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用1电气限制常用导线与连接 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用2常用导线常用导线常用导线常用导线 一、导电材料大部分金属都具有良好的导电性能,就电导率来说,银的最高,金其次,铜第三,铝第四,但金和银是贵金属,价格昂扬,在工业和国民经济的其他部门不会用它们作为导体材料,当然在某些特殊状况下还有用的,如触点合金。所以通常的导电材料只有铜和铝。软状态铝和铜的电阻率分别为27.8及17.24nm,硬状态铝和铜的电阻率分别为283.及17.77nm,电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用
2、3不过,千万记住,铝的密度只有2700kg/m3,而铜的大到8890kg/m3,只有铜的30.37%,也就是说,铜的密度为铝的3.29倍。换句话说,单位质量的电导率是铜的208%,当电导率相同时,铝导体或铝线的质量只有铜的1/2,这既便于高压输电线路的架设,又有利于搬运,可显著加宽架线距离。假如不通用铝线而用铜线,架设横跨长江上空的超大直流输电线路的难度至少大3倍,须要在长江中建2座高达180m的铁塔,才能把三峡发出的强大电流输送到大江南北,五岭内外的千千万万个工厂、矿山与千家万户。假如不用铝线而用铜线输送高压电,那么架线距离不是现在的100250m,而必需缩短到3050m,不但架设线路费用大
3、大提高,而且占用土地也会增加二三倍。一、导电材料电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用4导电材料必需同时具有以下特点:导电性能好(电阻率小)有确定机械强度不易氧化和腐蚀简洁加工和焊接资源丰富,价格便宜铜和铝特殊场合:架空线需较高的机械强度,镁铝硅合金熔丝易熔:铅锡合金电热材料需较大的电阻率:镍铬合金或铁铬合金电光源灯丝要求熔点高:钨丝电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用5常用导线常用导线 二、常用导线的类型 裸线裸线电磁线电磁线绝缘电线电缆绝缘电线电缆通信电缆通信电缆 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用61 1
4、、裸线裸线 只有导体部分没有绝缘和护层结构,常用的裸线有只有导体部分没有绝缘和护层结构,常用的裸线有软线和型线两种,软线是由多股铜线或镀锡铜线胶合编软线和型线两种,软线是由多股铜线或镀锡铜线胶合编织而成,其特点是是松软、耐振动、耐弯曲:织而成,其特点是是松软、耐振动、耐弯曲:图图1.1型线是非圆形截面的裸电线图图1.2常用导线常用导线 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用72 2、电磁线、电磁线 应用于电机、电器及电工仪表中,作为绕组或元件的绝缘导线。常用的漆包线和绕包线两类。漆包线的绝缘层是漆膜,广泛用中小型电动机及微型电动机、干式变压器及其他电工产品。绕包线是用
5、玻璃丝、绝缘纸或合成树脂薄膜紧密绕包在导线芯上,形成绝缘层的,一般用于大中型电工产品。常用导线常用导线 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用8n3 3、绝缘电线电缆、绝缘电线电缆n 一般有导体、绝缘层和爱护层三部分组成,广泛应用于照明一般有导体、绝缘层和爱护层三部分组成,广泛应用于照明和电气限制线路中。常用的绝缘导线有以下几种:聚氯乙烯绝缘和电气限制线路中。常用的绝缘导线有以下几种:聚氯乙烯绝缘电线、聚氯乙烯绝缘软线、丁腈聚氯乙烯混合物绝缘软线、橡皮电线、聚氯乙烯绝缘软线、丁腈聚氯乙烯混合物绝缘软线、橡皮绝缘电线、农用地下直埋铝芯塑料绝缘电线、橡皮绝缘棉纱纺织绝缘电
6、线、农用地下直埋铝芯塑料绝缘电线、橡皮绝缘棉纱纺织软线、聚氯乙烯绝缘层龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线、聚氯乙烯绝缘层龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线等。软线等。常用导线常用导线 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用9n4 4、通信电缆、通信电缆n 通信电缆是指用于近距离音频通信和远距的高频载波和数字通信电缆是指用于近距离音频通信和远距的高频载波和数字通信及信号传输电缆,依据通信电缆的用途和适用范围,可分为通信及信号传输电缆,依据通信电缆的用途和适用范围,可分为六大系列产品,即市内通信电缆、长途对称电缆、同轴电缆、海六大系列产品,即市内通信电缆、长途
7、对称电缆、同轴电缆、海底电缆、光纤电缆、射频电缆。底电缆、光纤电缆、射频电缆。常用导线常用导线 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用10导线选择导线选择导线选择导线选择n导线截面过大,增加有色金属消耗量,增加线路造价n导线截面过小,线路产生大的电压损失和电能损失,而且使导线接头过热,引起断线等严峻事故,还会限制以后负荷的增加n故要合理选择导线截面电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用11导线选择导线选择导线选择导线选择n导线的允许载流量也叫平安载流量,一般导线的最高允许工作温度为65,若超过此温度则导线绝缘层会加速老化,甚至变质损坏引起火灾
8、。n导线的允许载流量就是导线的工作温度不超65时可长期通过的最大电流值。1.1.按允许载流量选择按允许载流量选择n(1)计算负载电流n1)白炽灯和电热设备(阻性负载)的负荷电流计算:I=P/Un2)日光灯等(感性负载)负荷电流计算:I=P/Ucos电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用12导线选择导线选择导线选择导线选择导线线径一般按如下公式计算:铜线:S=IL/54.4*U铝线:S=IL/34*U式中:I导线中通过的最大电流(A)L导线的长度(M)U充许的电源降(V)S导线的截面积(MM2)电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用13导线选择
9、导线选择导线选择导线选择如不考虑功率因数,即功率因数为1的状况,对220V电压单相系统,1KW是4.55A的电流;对380V电压三相系统,1KW是1.52A的电流;对6000V电压三相系统,1KW是0.096A的电流;对10000V电压三相系统,1KW是0.058A的电流;对于单相电阻负载,电流等于功率除以电压,那么1KW约4.45A 对于三相平衡电阻负载,电流等于功率除以电压再除以根号3,那么1KW越1.51A。对于电动机,由于功率因数不等于1,电流还要在上面的基础上除以功率因数和效率,三相380V异步电动机一般可以依据每千瓦2安培电流计算。也就是说1KW电动机约为2A培。电气控制技术应用电
10、气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用14n2 2、环境条件、环境条件n 所选择的电线应具备良好拉伸强所选择的电线应具备良好拉伸强度、耐磨损性和松软性,质量要轻,度、耐磨损性和松软性,质量要轻,以适应天际海角的机械振动等条件。以适应天际海角的机械振动等条件。所选线材应能适应环境温度的要求。所选线材应能适应环境温度的要求。因为环境温度会使电线的敷层变软或因为环境温度会使电线的敷层变软或变硬,以致于变形、开裂,甚至短路。变硬,以致于变形、开裂,甚至短路。选用线材还应考虑平安性,防止火灾选用线材还应考虑平安性,防止火灾和人身事故的发生。易燃材料不能作和人身事故的发生。易燃材料不能作导线的敷层
11、。导线的敷层。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用15n3 3、导线颜色的选用、导线颜色的选用n 为了整机装配及修理便利,导线和绝缘套管的颜色选用,要为了整机装配及修理便利,导线和绝缘套管的颜色选用,要符符n合习惯、便于识别,通常导线颜色按下表的规定选用合习惯、便于识别,通常导线颜色按下表的规定选用导线颜色的选用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用16载流量的计算载流量的计算载流量的计算载流量的计算 1010下五,下五,100100上二,上二,2525、3535,四、三界,四、三界,70 70、9595,两倍半。,两倍半。穿管、温度,八、
12、九折。穿管、温度,八、九折。裸线加一半。裸线加一半。铜线升级算。铜线升级算。口诀:口诀:(铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 )说明:口诀对各种截面的载流量(安)不是干脆指出的,而是用截面乘上确定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下:1 1、1.51.5、2.52.5、4 4、6 6、1010、1616、2525、3535、5050、7070、9595、120120、150150、185 185 电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用17导线连接导线连接导线连接导线连接n1.1.导线连接的要求导线连接的要求n 接触
13、电阻要与原值约等;机械强度不小于原有的80%;绝缘性好,耐腐蚀性好;接线紧密,工艺美观。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用18n2 2、单股芯线的连接、单股芯线的连接n 作一字型连接时,将两导线端去其绝缘层作作一字型连接时,将两导线端去其绝缘层作X X相交,相互绞合相交,相互绞合2323匝,两线端分别紧密向芯线上并绕匝,两线端分别紧密向芯线上并绕6 6圈,多余线端剪去,钳平圈,多余线端剪去,钳平切口。切口。n作作T T字分支连接时,支线端和干线十字相交,使支线芯线根部留出字分支连接时,支线端和干线十字相交,使支线芯线根部留出约约n3mm3mm后在干线缠绕一圈,再环
14、绕成结状,收紧线端向干线并绕后在干线缠绕一圈,再环绕成结状,收紧线端向干线并绕6868圈圈n剪去余线。剪去余线。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用19n3、七股芯线的连接n 剥去导线的绝缘层和爱护层,将线头全长2/3分散成一根、两根、三根三组形成伞骨状,两伞骨状树叉,在一端分出近相邻的两股芯线扳至垂直,顺时针方向并绕两圈后扳成直角使与干线贴紧、同样连接一组两根芯线,最终三股芯线绕至根部。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用20n4 4、七股芯线的、七股芯线的T T型分支连接型分支连接n 在支线留出的连接线头1/8根部进一步绞紧,余部分散
15、,支线线头分成两组,四根一组的插入干线的中间,将三股芯线的一组往干线一边按顺时针缠3-4圈,剪去余线,钳平切口。另一级用相同方法缠绕4-5圈,剪去余线。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用21n5 5、线头与瓦形接线桩的连接、线头与瓦形接线桩的连接n 剥去适当长度绝缘层将单股芯线按略大于瓦形垫圈螺钉直径弯成“U”形,使螺钉从从瓦形垫圈下穿过“U”形导线,旋紧螺钉。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用226 6、双股线的对接、双股线的对接将两根双芯线线头剖削成图示中的形式。连接时,将两根待连接的线头中颜色一样的芯线按小截面直线连接方式连接。
16、用相同的方法将另一颜色的芯线连接在一起。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用237、多股芯线与针孔接线桩的连接、多股芯线与针孔接线桩的连接连接时,先用钢丝钳将多股芯线进一步绞紧,以保证压接螺钉顶压时不致松散。假如针孔过大,则可选一根直径大小适宜的导线作为绑扎线,在已绞紧的线头上紧紧地缠绕一层,使线头大小与针孔匹配后再进行压接。假如线头过大,插不进针孔,则可将线头散开,适量剪去中间几股,然后将线头绞紧就可进行压接。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用248、软线线头与针孔接线桩的连接、软线线头与针孔接线桩的连接电气控制技术应用电气控制技术应
17、用电气控制技术应用电气控制技术应用259、头攻头在针孔接线桩上的连接、头攻头在针孔接线桩上的连接按针孔深度的两倍长度,并再加约56mm的芯线根部富余度,剥离导线连接点的绝缘层。在剥去绝缘层的芯线中间折成双根并列状态,并在两芯线根部反向折成90转角。把双根并列的芯线端头插入针孔,并拧紧螺钉。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用26线头绝缘的复原线头绝缘的复原线头绝缘的复原线头绝缘的复原n1 1、绝缘材料、绝缘材料n 在线头连接完成后,破损的绝缘层必需复原。复原后的绝缘在线头连接完成后,破损的绝缘层必需复原。复原后的绝缘强度不应低于原有的绝缘强度强度不应低于原有的绝缘强
18、度n 在复原导线绝缘中,常用的绝缘材料有:黑胶布、黄蜡带、在复原导线绝缘中,常用的绝缘材料有:黑胶布、黄蜡带、自粘性绝缘橡胶带、电气胶带等,一般绝缘带宽度为自粘性绝缘橡胶带、电气胶带等,一般绝缘带宽度为10-20mm10-20mm较合较合适。其中,电气胶带因颜色有红、绿、黄、黑,又称相色带。适。其中,电气胶带因颜色有红、绿、黄、黑,又称相色带。电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用电气控制技术应用27n2 2、包缠方法、包缠方法n 包缠时,现将黄蜡带从线头的一边在绝缘层离切口包缠时,现将黄蜡带从线头的一边在绝缘层离切口40mm40mm起先起先包缠,使黄蜡带与导线保持包缠,使黄蜡带与导线保持4545度倾斜角,后一圈叠压在前一圈度倾斜角,后一圈叠压在前一圈1/21/2的宽度上。黄蜡带包缠完以后,将黑胶布接在黄蜡带的尾端,朝的宽度上。黄蜡带包缠完以后,将黑胶布接在黄蜡带的尾端,朝相反的方向斜叠包缠,仍倾斜相反的方向斜叠包缠,仍倾斜4545度,后一圈叠压在前一圈度,后一圈叠压在前一圈1/21/2处。处。