电缆最小节距比、层数与单线根数的关系

如对规则绞合线芯沿其垂直线芯长度方向切开，每根单线的截面积 将为椭圆形，如图 15 - 2 所示。椭圆长轴

15 - 2    n 层结构绞合的几何关系说明

d' =   d  = d 

式中  d ———单线的直径；

Q——— 该层单线的绞合角。

如 Q足够地大，则= 1 + ctg2Q，于是

d' = d(1 + k)

式中  k —绞入率，k = 式。

由图 15 - 2 可见，规则绞合线芯某一层 n 上单线数 Zn  约等于该层各 单线中心的圆周除以椭圆形之长轴，即

T( Dn - 1 + d)    T( Dn - 1 + d)

Zn  =         d'          =   (1 + kn ) d

式中  kn —第 n 层的绞入率。

第 n - 1 层上单线数

T( Dn - 2 + d)

Zn - 1 = (1 + kn - 1 ) d

式中  kn - 1 —第 n - 1 层的绞入率。

而

Dn - 1 = Dn - 2 + 2 d

作为第一近似，取 kn = kn - 1 = k，则相邻两层单线根数之差

2T

由此可知，如各层均以同一直径单线作规则绞合，则相邻两层单线根 数相差为 6 。但有一例外，中心单线根数为 1 的规则绞合，第二层单线根 数为 6，两层单线根数相差是 5 而不是 6。

根据相邻层单线根数相差为 6 的关系，可以推出中心单线根数为 1， 2，3，4，5 时，单线总根数与层数的关系式，如表 15 - 3 所示。

表 15 - 3   规则绞合线芯的单线总数与层数之关系

从图 15 - 2 可知，当绞入率 k 值增加(或绞合角 a减小)，每根单线在 圆周上所占长度增加，如相邻层的单线根数仍需保持相差 6，则 k 有一容

许最大值 kmax，当  = 6 时，km = 0 . 047，相应之节距比称为极限节距

比，此时

m =    1      T   ≈ 10

相应于极限节距比的绞合角称为极限绞合角。

对于油浸纸绝缘电力电缆，圆形线芯的节距比 m 一般为 18 _ 22，对于 橡皮、塑料绝缘电力电缆 m 值为 16 _20，外层 m 值值可达 10 _ 12。复合 绞合线芯的每股绞合的节距比要比股绞合成线芯的绞合节距比小。绞合 节距比 m 小于 10，仅用于弯曲稳定性和柔软性要求特别高的场合(例如 矿用、探测电缆)，此时相邻两层单线根数相差小于 6。

根据图 3 - 3 - 7，也可计算电缆线芯内垫芯的直径 Dr。如线芯最内层 单线直径为 d，根数为 Zn，绞合角为a，则

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

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