电缆结构设计与物料用量计算
电缆结构设计是把线材各组成部分参数书面化.在设计过程中,主要是根据线材的有关标准,结合本厂的生产能力,尽量满足客户要求.并把结果以书面形式表达出来,为生产提供依据.物料用量计算是根据设计线材时选用的材料及结构参数,计算出各种材料的用量,为会计部计算成本及仓储发料提供依据.
导体部分有关设计与计算:
导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属.合金.镀层及漆包线等.在设计过程中,对于不同的线材选用这些导体材料时,基于下面几个方面:
1.线材的使用场所及后序加工方式.
2.导体材料的性能:导电率,耐热性.抗强度.加工性.弹性系数等.
1.导体绞合节距设计:
绞线中绞合节距大小一般根据绞合导体线规选取(主要针对UL电子线系列,电源线,UL444系
列,CSA TR-4系列对导体的节距有要求,需根据标准设计),有时为了改善某种性能可选其它的节距.如通信线材为了降衰减选用小节距,为了提供好的弯曲性能选用较小的节距.下面的节距表选择表是针对UL电子线.
美制线规对应截面积及绞线节距
2.多根绞合导体绞合外径计算:
导体绞合采用束绞方式进行,绞合外径采用下面两种方法计算:
方法1:
方法2:
D----单根导体的直径
D---绞合后绞合导体外径
N---导体根数
上述两种方法中,方法2比较适合束绞方式导体绞合外径计算：
3.导体用量计算:
1.单根导体
2.绞合导体
D----单根导体直径
Ρ—导体密度
N---导体绞合根数
Λ---导体绞入系数
注:用量计算为单芯时导体用量,当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数.
4.导体防氧化.
为防止导体氧化,可在导体绞合时,加BAT或DOP 油（如电源线，透明线）。
押出部分有关的设计与计算:
押出部分包括绝缘押出.被押出及外被押出,在押出过程中,因对线材要求不同采用押出方式不同.一般情况下,绝缘押出采用挤压式,护层与外护层采用半挤管式.有时为了满足性能要求采用挤管式.其具体选择方法,参照押出技术.
1.押出料的选择:
设计过程中押出料的选择主要根据胶料的用途、耐温等级、光泽性、软硬度、可塑剂耐迁移性、无毒性能等来选择.
2.押出外径:
D2=D+2*T
D------押出前外径
D2----押出后外径
T------押出厚度
押出厚度(T)主要根据线材有关标准,结合厂设备生产能力尽量满足客户要求.
3.胶料用量:
采用不同的押出方式,押出胶料用量计算公式也有不同.
挤管式
挤压式
W=(S成品截面-S缆芯容物)*Ρ
Ρ-----胶料密度.
考虑到线材的公差,现期线缆企业一般采用下面计算方法.
W=3,14159*1.05*T*(2*D+T)*Ρ
芯线绞合有关设计与计算:
芯线绞合国称为成缆，是大多数多芯电缆生产的重要工序之一。由若干绝缘线芯或单元组绞合成
缆芯的过程称芯线绞合。其原理类似如导体绞合，芯线绞合的一般工艺参数计算及线芯在绞合过程中的变形与绞线相似。芯线绞合根据绞合绝缘线芯直径是否相同分为对称绞合和不对称绞合。因为芯线在绞合过程中有弯曲变形,有些较粗绝缘芯线在绞合过程采用退扭。如UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI芯线及其它高发泡绝缘芯线。以下分几个方面叙述芯线绞合的工艺参数计算:
1.对绞:
对绞线的等效外径:
D=1.65D或1.71D
(软质用1.65D,硬质用1.71D),SOMETIMES D=1.86D
复对绞线等效外径﹕
D=2.6D
多对数绞线等效外径﹕
对绞节距.
根据对绞组对数,芯线外径选取.
目录 第一部分导电线芯 一、导电线芯及裸导体制品 1．圆单线的截面和重量的计算 (1) 2．型线的截面和重量的计算 (1) 二、绞线 1．绞合线芯的结构计算 (2) 2．绞合线芯的重量计算 (5) 3．绞入系数K的理论计算 (6) 4、紧压圆形线芯的重量计算 (7) 5、扇形线芯的结构和重量计算 (7) 6、通讯电缆的结构和重量计算 (8) 第二部分挤压式绝缘层及护层 一、圆形挤压式 1．绝缘层 (11) 1）单线挤压式绝缘层的重量 (11) 2）绞线（或束线）芯边隙无填充物挤压绝缘层的重量 (11) 3）复绞线（束绞线）芯挤压式绝缘层的重量 (11) 4）其他形式的绝缘层重量 (12) 2．护层 1）有填充物和包带式护层的重量计算 (12) 2）不填充和不包带式护层的重量计算 (12) 3）金属纺织后挤包和嵌隙护层的重量计算 (13) 4）皱纹式挤压护层的重量计算 (13) 二、扇形挤压式 1）两芯平行有包带护层的重量计算 (14) 2）两芯平行有填充、有包带护层的重量计算 (14) 3）两芯平行不填充或不包带护层的重量计算 (14) 4）套管式护层的重量计算 (14) 5）三芯平行护层的重量计算 (14) 6）椭圆形护层的重量计算 (15) 第三部分绕包、浸涂、浸渍和编织 一、绕包层重量的计算 1）带状式绕包层重量的计算 (18) 2）纤维绕包层重量的计算 (18)
3）绳状绕包层重量的计算 (19) 二、浸涂及浸渍层的重量计算 1）漆包线用漆的重量计算 (19) 2）玻璃丝包线用漆的重量计算 (19) 3）浸渍剂的重量计算 (19) 4）浸渍电缆纸和电缆麻重量的计算 (19) 三、编织层的重量计算 1．纤维编织层的重量计算 (20) 2．金属编织层的重量计算 (21) 第四部分成缆填充材料和外护层 1、成缆填充材料的重量计算 (22) 2、外护层材料重量计算 (22) 附录 常用材料比重、单根重量及导电线芯绞入系数及成缆绞入系数 (23)
1、常用的电线、电缆按用途分有哪些种类？ 答：按用途可分为裸导线、绝缘电线、耐热电线、屏蔽电线、电力电缆、控制电缆、通信电 缆、射频电缆等。 2、绝缘电线有哪几种？ 答：常有的绝缘电线有以下几种：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、橡皮绝缘棉纱纺织软线、 聚氯乙烯绝缘尼龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线等。 3、电缆桥架适合于何种场合？ 答：电缆桥架适用于一般工矿企业室内外架空敷设电力电缆、 播电视等部门在室内外架设。 4、电缆附件有哪些？ 答：常用的电附件有电缆终端接线盒、电缆中间接线盒、连接管及接线端子、钢板接线槽、 电缆桥架等。 5、什么叫电缆中间接头？ 答：连接电缆与电缆的导体、绝缘屏蔽层和保护层，以使电缆线路连接的装置，称为电缆中 间接头。 6、什么叫电气主接线？ 答：电气主接线是发电厂、 变电所中主要电气设备和母线的连接方式， 系统按一 定的功能要求的连接方式。 7、在选择电力电缆的截面时，应遵照哪些规定？ 答：电 力电缆 的选择 应遵照 以下原 则： （1） （2） （3） （4） （5） 8、交联聚乙烯电缆和油纸电缆比较有哪些优点？ （1）易安装，因为它允许最小弯曲半径小、且重量答： 轻； （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） 9、固定交流单芯电缆的夹具有什么要求？为什么？ 控制电缆，亦可用于电信、广 包括主母线和厂用电 电缆的额定电压要大于或等于安装点供电系统的额定电压； 电缆持续容许电流应等于或大于供电负载的最大持续电流； 线芯截面要满足供电系统短路时的稳定性的要求； 根据电缆长度验算电压降是否符合要求； 线路末端的最小短路电流应能使保护 装置可靠的动作。 不受线路落差限制； 热性能好，允许工作温度 高、传输容量大； 电缆附件简单，均为干式结 构； 运行维护简单，无漏油问题； 价格较 低； 可靠性高、故障率低； 制造工序少、工艺简 单，经济效益显著。
一、电线电缆材料用量 铜的重量习惯的不用换算的计算方法：截面积*8.89=kg/km 如120 平方毫米计算：120*8.89=1066.8kg/km 1、导体用量：（Kg/Km ） =d A2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C / d=铜线径G=铜比重N=条数K1=铜线绞入率K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 2、绝缘用量：（Kg/Km ）=（。人2 - dA2 ） * 0.7854 * G * C * K2 。=绝缘外径d=导体外径6=绝缘比重K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 3、夕卜被用量：（Kg/Km ） = （ DM-。人2 ） * 0.7854 * G D1 =完成外径D=±过程外径6=绝缘比重 4、包带用量：（Kg/Km ）=。人2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径t=包带厚度G=包带比重Z=重叠率（1/4Lap = 1.25） 5、缠绕用量：（Kg/Km ） = dA2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径N=条数G=比重Z=绞入率 6、编织用量：（Kg/Km ） = dA2 * 0.7854 * T * N * G / cos 0 0 = atan（ 2 * 3.1416 * （ D + d * 2 ）） * 目数/ 25.4 / T d=编织铜线径T=锭数N=每锭条数G=铜比重 比重：铜-8.89;银-10.50;铝-2.70;锌-7.05;镣-8.90;锡-7.30;钢-7.80 ;铅-11.40;铝 箔麦拉-1.80;纸-1.35;麦拉-1.37 PVC-1.45 ; LDPE-0.92 ; HDPE-0.96 ; PEF （发泡）-0.65; FRPE-1.7; Teflon （FEP） 2.2; Nylon-0.97 ; PP-0.97; PU-1.21
电线电缆材料用量计算公式 1。导体用量：（Kg/Km）=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C d=铜线径G=铜比重N=条数K1=铜线绞入率K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 2。绝缘用量：（Kg/Km）=（D^2 - d^2）* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径d=导体外径G=绝缘比重K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 3。外被用量：（Kg/Km）= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G D1=完成外径D=上过程外径G=绝缘比重 4。包带用量：（Kg/Km）= D^2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径t=包带厚度G=包带比重Z=重叠率(1/4Lap = 1.25) 5。缠绕用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径N=条数G=比重Z=绞入率 6。编织用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cosθ θ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数/ 25.4 / T d=编织铜线径T=锭数N=每锭条数G=铜比重
比重：铜-8.89；银-10.50；铝-2.70；锌-7.05；镍-8.90；锡-7.30；钢-7.80；铅-11.40；铝箔麦拉-1.80；纸-1.35；麦拉-1.37 PVC-1.45；LDPE-0.92；HDPE-0.96；PEF（发泡）-0.65；FRPE-1.7；Teflon（FEP）2.2；Nylon-0.97；PP-0.97；PU-1.21 棉布带-0.55；PP绳-0.55；棉纱线-0.48 （均为假比重） 有关电缆线径、截面积、重量估算公式 一、估算铜、铁、铝线的重量（kg/km） 重量=截面积×比重S=截面积（mm2） 1. 铜线W=9S W=重量（kg） 2. 铝线W=3S d=线径（mm） 3. 铁丝W=8S 实际铜的比重8.9g/cm3、铝的比重2.7g/cm3、铁的比重7.8g/cm3 二、按线径估算重量（kg/km） 1. 铜线W=6.98d2≈7d2 2. 铝线W=2.12d2≈2d2 3. 铁丝W=6.12d2≈6d2 三、估算线径和截面积 S=0.785d2
电缆材料用量计算公式 1、导体的重量二截面积*导体比重（铜是 8.89，铝是2.7 ） 如铜电线120平方毫米计算：120*8.89=1066.8kg/km 2、导体用量（Kg/Km）: =d A2*0.785 * G * N * K1 * K2 * C 符号【A】表示：除号 “ d “表示：导体线径 “&表示：导体比重 “ N”表示：条数 “ K1”表示：导体绞入率 “ K2 “表示：芯线绞入率 “ C ”表示：绝缘芯线根数 3、绝缘用量（Kg/Km）： =（ D"2 - d"2）* 0.7854 * G * C * K2 “ D”表示：绝缘外径 “ d”表示：导体外径 “G”表示：绝缘比重 “ K2”表示：芯线绞入率 “ C”表示：绝缘芯线根数 4、外被用量：(Kg/Km) = ( D1A2 - D A2 ) * 0.7854 * G
“ D1”表示：完成外径 “ D”表示：上过程外径 “&表示：绝缘比重 5、包带用量：(Kg/Km) = D"2 * 0.7854 * t * G * Z “ D”表示：上过程外径 “ t ”表示：包带厚度 “G”表示：包带比重 “ Z” 表示：重叠率(1/4Lap = 1.25) 6、缠绕用量：(Kg/Km)= d"2 * 0.7854 * G * N * Z “ d”表示：导体线径 “ N”表示：条数 “G”表示：比重 “ Z”表示：绞入率 7、编织用量：(Kg/Km)= d"2 * 0.7854 * T * N * G / cos 0 = ata n( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数 / 25.4 / T “ d”表示：编织铜线径
本文件规定了电线电缆结构重量的常用计算方法。 本文件适用于本公司裸线、电力电缆、控制电缆、通信电缆、电气装备电线电缆的结构重量计算。 2 参考资料 电线电缆手册。 3导电线芯 3.1 单根导电线芯 3.1.1 圆单线的重量 2 W d kg/km 4 式中：d —圆单线直径，mm ； 3 p —材料密度， g/cm 。 3.1.2 镀锡圆铜单线重量 2 W -^― d kg/km 式中：d —镀锡铜线外径，mm p —铜密度， g/cm 3。 3.1.3 锡层重量 W= W fe ? k kg/km 式中：W 铜一镀锡铜单线重量 kg/km ; k —镀锡重量系数，见表 1所示。 3.2.1 铝绞线重量 2 W —d C kg/km 式中：d —铝单线直径，mm p —铝的密度，g/cm 3； C —绞合常数，其值见表 2。 2 2 W W1 W2 —a c d 2 2C 2 4 4 式中：W 、W —分别为钢芯重量和铝线重量， kg/km ; d 1、d 2 —分别为单根钢丝直径和单根铝线直径， mm p 1、p 2—分别为钢丝和铝的密度， g/cm 3； C 、C 2—分别为钢芯和铝线绞合常数，其值见表 3。 kg/km
3.2.3 扩径绞线重量 323.1 扩径钢芯铝绞线的重量 式中：Z o 、乙、Z 2…乙一分别为中心层及其它各层的单线根数； k o 、k i 、k 2…k n —分别为中心层及其它各层的绞入系数。 3.3.2 k i 的计算步骤（i=0、1、2…n ） 3.3.2.1 根据第一到第n 层的单线总根数 Z i ,查表4得到对应于Z i 的D/D '直。 3.3.2.2 根据已知的实际节径比 M 值，由M '= M X D/D'计算出M ' 3.3.2.3 根据M '查表5得到对应于 M '的k i 值。 3.3.3 实际节径比M 的取值规定 3.3.3.1 产品标准或工艺文件中对第 i 层的节径比若规定有上、 下限则取中间值作为 M 值。 3.3.2.2 产品标准或工艺文件中， 对第i 层的节径比若只有上限值，则按上限值减去 4作为M 值。 表4绞线的单线总根数与 D/D '的关系 3.3.4 普通绞线重量 —Z 0d K m 钢 4 2 2 Z 〔d [ Z 2 d 2 2 Z n d n K m 铝铝 kg/km 式中：Z 。一钢线根数; d o —钢丝直径，mm 乙、Z 2…Z n —分别为第一层、第二层 d i 、d 2…d n —分别为第一层、第二层 …最外层铝单线根数; …最外层铝单线直mm k m 钢、k m 铝一分别为钢线部分及铝线部分的平均绞入系数。 P 钢、p 铝一分别为钢及铝的密度， g/cm 3。 3.2.3.2 空心扩径绞线的重量 W=V 支+W fe +W fe kg/km 式中：W 支一中心支撑物重量， kg/km W s —铝线重量，w 铝 W i —钢线重量，w 钢 3.3 普通绞线重量 3.3.1 绞线的平均绞入系数 2 d 铝 Z 铝K mq 铝铝kg/km 4 2 d 钢Z 钢K m 钢 钢 kg/km 4 k m Z o k o 乙k i Z 2k 2 ... Z n k n Z o Z i Z 2 ... Z n
电线电缆材料用量计算公式 电线电缆材料用量计算公式 1．导体用量：（Kg/Km）=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C d=铜线径 G=铜比重 N=条数 K1=铜线绞入率 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数 2．绝缘用量：（Kg/Km）=（D^2 - d^2）* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径 d=导体外径 G=绝缘比重 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数 3。外被用量：（Kg/Km）= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G D1=完成外径 D=上过程外径 G=绝缘比重 4。包带用量：（Kg/Km）= D^2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径 t=包带厚度 G=包带比重 Z=重叠率(1/4Lap = 1.25) 5。缠绕用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径 N=条数 G=比重 Z=绞入率 6。编织用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cosθ θ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数 / 25.4 / T d=编织铜线径 T=锭数 N=每锭条数 G=铜比重 比重：铜-8.89；银-10.50；铝-2.70；锌-7.05；镍-8.90；锡-7.30； 钢-7.80；铅-11.40；铝箔麦拉-1.80；纸-1.35；麦拉-1.37 PVC-1.45；LDPE-0.92；HDPE-0.96；PEF（发泡）-0.65；FRPE-1.7； Teflon（FEP）2.2；Nylon-0.97；PP-0.97；PU-1.21
电线电缆常用计算公式 大全 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
一、电线电缆材料用量 铜的重量习惯的不用换算的计算方法：截面积*=kg/km 如120平方毫米计算：120*=km 1、导体用量：（Kg/Km）=d^2 * * G * N * K1 * K2 * C / d=铜线径 G=铜比重 N=条数 K1=铜线绞入率 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数2、绝缘用量：（Kg/Km）=（D^2 - d^2）* * G * C * K2 D=绝缘外径 d=导体外径 G=绝缘比重 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数 3、外被用量：（Kg/Km）= ( D1^2 - D^2 ) * * G D1=完成外径 D=上过程外径 G=绝缘比重 4、包带用量：（Kg/Km）= D^2 * * t * G * Z D=上过程外径 t=包带厚度 G=包带比重 Z=重叠率(1/4Lap = 5、缠绕用量：（Kg/Km）= d^2 * * G * N * Z d=铜线径 N=条数 G=比重 Z=绞入率 6、编织用量：（Kg/Km）= d^2 * * T * N * G / cosθ θ = atan( 2 * * ( D + d * 2 )) * 目数 / / T
d=编织铜线径 T=锭数 N=每锭条数 G=铜比重 比重：铜；银；铝；锌；镍；锡；钢；铅；铝箔麦拉；纸；麦拉 ；；；PEF（发泡）；；Teflon（FEP）；；； 棉布带；PP绳；棉纱线 二、导体之外材料计算公式 1.护套厚度：挤前外径×+1（符合电力电缆,单芯电缆护套的标称厚度应不小于，多芯电缆的标称厚度应不小于） 2.在线测量护套厚度：护套厚度＝(挤护套后的周长—挤护套前的周长)/2π 或护套厚度＝(挤护套后的周长—挤护套前的周长)× 3.绝缘厚度最薄点：标称值×90% 4.单芯护套最薄点：标称值×85% 5.多芯护套最薄点：标称值×80% 6.钢丝铠装：根数= ｛π×(内护套外径+钢丝直径)｝÷(钢丝直径×λ) 重量=π×钢丝直径×ρ×L×根数×λ 7.绝缘及护套的重量=π×(挤前外径+厚度)×厚度×L×ρ
一、导电线芯及裸导体制品 1．圆单线的截面和重量计算： (1)单一材料的圆单线： 截面F=0.25π*d12（mm2） 重量W1=F*r=0.25π*d12*r （kg/km） W1铜=6.982 d12 （kg/km）W1铝=2.121 d12 （kg/km）W1钢=6.126 d12 （kg/km）F—圆单线截面积mm2 W1 --导线重量kg/km d1—圆单线直径mm r—所用材料比重g/cm3 (2)双金属线: 1)重量系数法: W2=W1*K W2锡=W1铜*K=6.982d12 *K 2)综合比重法: W2=0.25π*d12*r2 *(r-r1)/(r2-r1) W2—镀层材料重量kg/km K --镀层的重量系数见表1 d2—镀层单线的直径mm r –有镀层材料的比重g/cm3 r1—内层材料的比重g/cm3 r2—镀层材料的比重g/cm3 表1. 2.型线的截面和重量计算 1)裸扁线的截面和重量计算
(1)截面F=a*b - f=a*b-[(2R)2-πR2] = a*b - 0.358 R2 (mm2) (2)周长C=2(a+b) - L=2(a+b)-(8R-2πR) =2(a+b) - 1.72R (mm) (3)重量W1=F*r (kg/km) a—扁线厚度mm b—扁线宽度mm R—扁线的圆角半径mm r—方角一圆角截面的差数mm2 L—方欠与圆角周长的差数mm F—扁线截面积mm2 C—扁线的周长mm r—所用材料比重g/cm3 2)双沟形电车线截面和重量计算 双沟形是车线截面可用作图法分块计算,然后相加而得,或使用求积仪测得。但在计算重量时可用标称截面计算。 (1)铜电车线 W=F*8.89 （kg/km)F—标称截面mm2 (2)铝合金电车线 W=F*r (kg/km) r—铝合金比重g/cm3 (3)钢铝电车线 W=W铜+W铝=F钢*r钢+F铝*r铝(kg/km) (参照电线电缆手册第二册709页表12—5) 3)高压电缆用型线芯重量计算 (1)空心绞合线芯直径D D=D0+2(t z+t弓) (mm) (2)重量 W=(F Z n Z+F弓n弓)*r*K (kg/km) tz、t弓—Z形及弓形线厚度mm D0 —油道直径mm F Z、F弓—Z形及弓形线厚度mm n Z、n弓—Z形及弓形线根数 r —所用材料比重g/cm3K—线芯绞入系数
电线电缆重量计算：（电线电缆材料用量计算公式） 铜的重量习惯的不用换算的计算方法：截面积*8.89=kg/km 如120平方毫米计算：120*8.89=1066.8kg/km 1。导体用量：（Kg/Km）=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C / d=铜线径 G=铜比重 N=条数 K1=铜线绞入率 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数 2。绝缘用量：（Kg/Km）=（D^2 - d^2）* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径 d=导体外径 G=绝缘比重 K2=芯线绞入率 C=绝缘芯线根数 3。外被用量：（Kg/Km）= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G D1=完成外径 D=上过程外径 G=绝缘比重 4。包带用量：（Kg/Km）= D^2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径 t=包带厚度 G=包带比重 Z=重叠率(1/4Lap = 1.25) 5。缠绕用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径 N=条数 G=比重 Z=绞入率 6。编织用量：（Kg/Km）= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cosθθ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目数 / 25.4 / T d=编织铜线径 T=锭数 N=每锭条数 G=铜比重 比重：铜-8.89；银-10.50；铝-2.70；锌-7.05；镍-8.90；锡-7.30；钢-7.80；铅-11.40；铝箔麦拉-1.80；纸-1.35；麦拉-1.37 PVC-1.45；LDPE-0.92；HDPE-0.96；PEF（发泡）-0.65；FRPE-1.7；Teflon（FEP）2.2；Nylon-0.97；PP-0.97；PU-1.21 棉布带-0.55；PP绳-0.55；棉纱线-0.48
电线电缆常用的计算公式 2010年11月29日08:37 生意社 生意社11月29日讯 1、导体的截面 1）单根导体 S = πd2/4 （mm2） 2）正规绞合导体 S = (πd2/4)* n * k1 其中d——导体外径(mm) n——绞线根数 k1——绞入系数 π——圆周率， 2、导体的重量 W = S * ρ* L 其中W——导体重量（kg） ρ——材料密度，铜，铝 L——导体的长度（km） 3、绝缘外径 D = d + 2*t (mm) 其中D——绝缘外径 (mm) d——导体外径 (mm) t——绝缘厚度 (mm) 4、绝缘层截面积 S1 = （D2–d2）*π/4
或S1= π*（d+t）* t 5、绝缘层的重量 W1 = S1* ρ* L 其中W1——重量（kg） ρ——材料密度，PVC为～，XLPE为 L——线芯的长度（km） 护套的外径、截面积、重量与绝缘层计算方法相同。截~ = （D2 -D2k1—— 6、绞合外径 以下介绍的是正规绞合结构的绞合外径计算方法： 正规绞合一般外层的根数比内层多6根。 1+6的结构：D0 = 3 * d 2+8的结构：D0 = 4 * d 3+9的结构：D0 = * d 4+10的结构：D0 = * d 5+11的结构：D0 = * d
如果外面还有一层或多层，则 D = D0 + 2 * n * d 其中n——绞合层数 一、电线电缆材料用量 铜的重量习惯的不用换算的计算方法：截面积*=kg/km 如120平方毫米计算：120*=km 1、导体用量：（Kg/Km）=d^2 * * G * N * K1 * K2 * C / d=铜线径G=铜比重N=条数K1=铜线绞入率K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数2、绝缘用量：（Kg/Km）=（D^2 - d^2）* * G * C * K2 D=绝缘外径d=导体外径G=绝缘比重K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 3、外被用量：（Kg/Km）= ( D1^2 - D^2 ) * * G D1=完成外径D=上过程外径G=绝缘比重 4、包带用量：（Kg/Km）= D^2 * * t * G * Z D=上过程外径t=包带厚度G=包带比重Z=重叠率(1/4Lap = 5、缠绕用量：（Kg/Km）= d^2 * * G * N * Z d=铜线径N=条数G=比重Z=绞入率 6、编织用量：（Kg/Km）= d^2 * * T * N * G / cosθ θ = atan( 2 * * ( D + d * 2 )) * 目数/ / T
电缆结构设计与物料用量计算 电缆结构设计是把线材各组成部分参数书面化.在设计过程中,主要是根据线材的有关标准,结合本厂的生产能力,尽量满足客户要求.并把结果以书面形式表达出来,为生产提供依据. 物料用量计算是根据设计线材时选用的材料及结构参数,计算出各种材料的用量,为会计部计算成本及仓储发料提供依据. 导体部分有关设计与计算: 导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属.合金.镀层及漆包线等.在设计过程中,对于不同的线材选用这些导体材料时,基于下面几个方面: 1.线材的使用场所及后序加工方式. 2.导体材料的性能:导电率,耐热性.抗张强度.加工性.弹性系数等. 1.导体绞合节距设计: 绞线中绞合节距大小一般根据绞合导体线规选取(主要针对UL电子线系列, 电源线,UL444系列,CSA TR-4系列对导体的节距有要求,需根据标准设计),有时为了改善某种性能可选其它的节距.如通信线材为了降衰减选用小节距,为了提供好的弯曲性能选用较小的节距.下面的节距表选择表是针对UL电子线. 美制线规对应截面积及绞线节距 2.多根绞合导体绞合外径计算: 导体绞合采用束绞方式进行,绞合外径采用下面两种方法计算: 方法1: 方法2: d----单根导体的直径 D---绞合后绞合导体外径 N---导体根数 上述两种方法中,方法2比较适合束绞方式导体绞合外径计算： 3.导体用量计算:
1.单根导体 2.绞合导体 d----单根导体直径 ρ—导体密度 N---导体绞合根数 λ---导体绞入系数 注:用量计算为单芯时导体用量,当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数. 4.导体防氧化. 为防止导体氧化, 可在导体绞合时, 加BAT或DOP油（如电源线，透明线）。 押出部分有关的设计与计算: 押出部分包括绝缘押出.内被押出及外被押出,在押出过程中,因对线材要求不同采用押出方式不同.一般情况下,绝缘押出采用挤压式,内护层与外护层采用半挤管式.有时为了满足性能要求采用挤管式.其具体选择方法,参照押出技术. 1.押出料的选择: 设计过程中押出料的选择主要根据胶料的用途、耐温等级、光泽性、软硬度、可塑剂耐迁移性、无毒性能等来选择. 2.押出外径: D2=D+2*T D------押出前外径 D2----押出后外径 T------押出厚度 押出厚度(T)主要根据线材有关标准,结合厂内设备生产能力尽量满足客户要求. 3.胶料用量: 采用不同的押出方式,押出胶料用量计算公式也有不同. 挤管式 挤压式 W=(S成品截面-S缆芯内容物)*ρ ρ-----胶料密度. 考虑到线材的公差, 现期线缆企业一般采用下面计算方法. W=3,14159*1.05*T*(2*D+T)* ρ 芯线绞合有关设计与计算: 芯线绞合国内称为成缆，是大多数多芯电缆生产的重要工序之一。由若干绝缘线芯或单元组绞合成缆芯的过程称芯线绞合。其原理类似如导体绞合，芯线绞合的一般工艺参数计算及线芯在绞合过程中的变形与绞线相似。芯线绞合根据绞合绝缘线芯直径是否相同分为对称绞合和不对称绞合。因为芯线在绞合过程中有弯曲变形,有些较粗绝缘芯线在绞合过程采用退扭。如UL2919、CAT.5、IEEE1394、DVI芯线及其它高发泡绝缘芯线。以下分几个方面叙述芯线绞合的工艺参数计算: 1.对绞:
电线电缆材料定额计算——公式与示例 电线电缆是料重工轻的产品，其材料用量对成本有很大影响。依据电线电缆结构进行材料定额（净重）计算，是工艺控制和成本控制的要求，也是电线电缆报价的基础。 电线电缆的定额计算，在王春江编著的《电线电缆手册（第1册）》中的“电线电缆的结构计算”一章中已作了阐述，由于缺乏相关参数和推导，很多读者在理解和应用中感到困难。本文试图对电线电缆定额计算进行归纳整理、举例说明和详细阐述，希望对读者有所帮助。 本篇先整理出材料定额计算的常用公式并举例计算，后面各篇再针对其中问题逐一剖析。 1 电线电缆材料定额计算常用公式 1.1 圆形导体单位长度重量 24 n m W d n K N K πρη=******* ① 式中： W ——导体单位长度重量，kg/km ； d ——单线直径，mm ； n ——单线根数； ρ——导体密度，g/cm 3 ； n K ——导体单线平均绞入系数； N ——绝缘线芯根数； m K ——绝缘线芯绞入系数； η——紧压系数。 1.2 圆形护层（包括绝缘、护套、屏蔽层等）单位长度重量 1. 2.1 实体护层 0*()****m W D t t N K πρ=+ ② 1.2.2 绕包护层
0)** 1*(nt nt k W D ρ π+±= ③ 1.2.3 编织护层 2 0**(2)***2 W d D d p πλρ= + ④ ②～④式中：W ——护层单位长度重量，kg/km ； 0D ——护层前外径，mm ； t ——护层厚度，mm ； ρ——护层密度，g/cm 3 ； N ——护层线芯根数； m K ——护层线芯绞入系数； n ——绕包层数； k ——重叠率或间隙率； d ——编织丝直径，mm ； p ——编织层单向覆盖率； λ——编织交叉系数。 1.3 圆形成缆填充料单位长度重量 22 ***)***44 (f c m D N D K W ππ ρτ-= ⑤ 式中： W ——填充料单位长度重量，kg/km ； f D ——成缆外径，mm ； c D ——绝缘线芯外径，mm ； N ——绝缘线芯根数； ρ——填充料密度，g/cm 3 ；
电线电缆材料用量计算公式 1 。导体用量：（Kg/Km）=d A 2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C d=铜线径G=铜比重N二条数K1 =铜线绞入率K2=芯线绞入率C= 绝缘芯线根数 2。绝缘用量：（Kg/Km ）=（DA2 - dA2 ）* 0.7854 * G * C * K2 D=绝缘外径d=导体外径G=绝缘比重K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 3。外被用 量：（Kg/Km ）= （ D1A2 - DA2 ） * 0.7854 * G D1=完成外径D=上过程外径G=绝缘比重 4。包带用 量：（Kg/Km ）= DA2 * 0.7854 * t * G * Z D=上过程外径t=包带厚度G=包带比重Z=重叠率(1/4Lap = 1.25) 5。缠绕用（Kg/Km ）= dA2 * 0.7854 * G * N * Z d=铜线径N=条数G=比重Z=绞入率 6。编织用（Kg/Km ）= dA2 * 0.7854 * T * N * G / cos 0 0 = atan（ 2 * 3.1416 * （ D + d * 2 ）） * 目数/ 25.4 / T d=编织铜线径T=锭数N=每锭条数G=铜比重 比重：铜-8.89；银-10.50；铝-2.70；锌-7.05；镍-8.90；锡-7.30；钢-7.80； 铅-11.40；铝箔麦拉-1.80；纸-1.35；麦拉-1.37
PVC-1.45; LDPE-0.92 ; HDPE-0.96 ; PEF （发泡）-0.65; FRPE-1.7 ; Teflon （FEP）2.2；Nylon-0.97；PP-0.97；PU-1.21 棉布带-0.55; PP绳-0.55;棉纱线-0.48 （均为假比重） 有关电缆线径、截面积、重量估算公式 一、估算铜、铁、铝线的重量（kg/km ） 重量二截面积址比重S我面积（mm2） 1. 铜线W=9S W= 重量（kg） 2. 铝线W=3S d=线径（mm） 3. 铁丝W=8S 实际铜的比重8.9g/cm3、铝的比重2.7g/cm3、铁的比重7.8g/cm3 二、按线径估算重量（kg/km ） 1. 铜线W=6.98d2?7d2 2. 铝线W=2.12d2?2d2 3. 铁丝W=6.12d2?6d2 三、估算线径和截面积 S=0.785d2 怎样选取导体截面首先计算负荷距（架空线） 负荷距二功率X长度
电线电缆成本核算标准 电线电缆成本核算公式 电线电缆材料用量核算公式 电线电缆工时核算公式！ 这是电缆厂的一位工程师曝光的电线电缆生产制造过程中经常用到的计算公式，包括电线电缆成本核算标准，电线电缆成本核算工式，电线电缆材料用量核算工式，电线电缆工时核算工式等信息。电线电缆的日常报价都是按以下工式核算成本再加上合适的利润来对外报价。本资料由金山综合社区综合网络信息为您整理发布。 先看各个电线电缆线材成本核算标准 单价（元/Km）=人工成本＋原料成本＋水电成本＋设备折旧成本＋包装成本 一、人工成本（C1）：人工成本（元/Km）＝（D×K÷V÷T÷60÷F÷S）×（1＋A）×1000 D：操作员的日薪（元/人日）K：成品中该制程的条数，以LAN Cable为例，芯线制程为8，对绞为4，集合与外被为1; V：制程中机器的线速（M/min）;T：一天的工时，以12小时计（hr/日）;F：制程中机器的操作率（%）S：每人操作台数（台/人）A：间接人工成本（%）二、原料成本（C2）：原料成本（元/Km）＝U×B×（1＋E） U：原料单价（元/Kg）B：原料用量（Kg/ Km）E：制程中原料消耗量（%） 三、水电成本（C3）：水电成本（元/Km）＝P×T×R×G÷V÷T÷60÷F P：制程中机器的用电量（Kw）;T：一天的工时，以12小时计（hr/日）;R：用电汇率（元/Kw hr）G：用电比率（%）;V：制程中机器的线速（M/min）F：制程中机器的操作率（%）四、设备仪器折旧成本（C4）：设备仪器折旧成本（元/Km）＝H÷（Y×12×25）÷（V×24×60×F）H：设备仪器取得金额（元）Y：设备仪器折旧年数（年）;V：制程中机器的线速（M/min）F：制程中机器的操作率（%）;备注：检验仪器之V与F参照外被押出机 五、包装成本（C5）：包装成本（元/Km）＝K÷L×1000 K：包装材料单价（元/个）L：每个包装之线材单长（M/个） 承接电线电缆加工工程一般报价 C=直接材料成本C1+加工成本C2 C1=原材料用量M×原材料单价P1; C2=机时H1×加工单价P2+人时H2×加工单价P3 H1(h/km)=(1/r/60)×1000×N H1=h10+h11+……+h18+h19 (r为线速m/min ; N为电线次数) H2(h/km)=机时H/单个人所开机台数量N H2=h21+h22+…..+h29+h20 则依工序不同而有所不同: 束绞人时h21=束绞机时h11/ 7; 绝缘人时h22=绝缘机时h12/ 1; 对绞人时h23=对绞机时h13/ 7; 缭绕人时h24=缭绕机时h14/ 10; 中被人时h25=中被机时h15/ 1; 返捻人时h26=返捻机时h16/ 6; 立式包带人时h27=立式包带机时h17/ 5; 集合人时h28=集合机时h18/ 2; 编织人时h29=编织机时h19/ 6; 外被人时h20=外被机时h10/ 1. 电线电缆材料用量计算公式
铜的重量习惯上不用换算的计算方法：截面积×8.89=kg/km 如120平方毫米计算：120×8.89=1066.8kg/km 1 、导体用量：(Kg/Km)=d^ 2 × 0.7854 × G × N × K1 × K2 × C / d=铜线径G=铜比重N=条数K1=铜线绞入率K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 2、绝缘用量：(Kg/Km)=(D^2 - d^2)× 0.7854 × G × C × K2 D=绝缘外径d=导体外径G=绝缘比重K2=芯线绞入率C=绝缘芯线根数 3、外被用量：(Kg/Km)= ( D1^2 - D^2 ) × 0.7854 × G D1=完成外径D=上过程外径G=绝缘比重 4、包带用量：(Kg/Km)= D^2 × 0.7854 × t × G × Z D=上过程外径t=包带厚度G=包带比重Z=重叠率(1/4Lap = 1.25) 5、缠绕用量：(Kg/Km)= d^2 × 0.7854 × G × N × Z d=铜线径N=条数G=比重Z=绞入率 6、编织用量：(Kg/Km)= d^2 × 0.7854 × T × N × G / cosθ θ = atan( 2 × 3.1416 × ( D + d × 2 )) × 目数/ 25.4 / T d=编织铜线径T=锭数N=每锭条数G=铜比重 比重：铜-8.89;银-10.50;铝-2.70;锌-7.05;镍-8.90;锡-7.30;钢-7.80;铅-11.40;铝箔麦拉-1.80;纸 -1.35;麦拉-1.37 1.护套厚度：挤前外径×0.035+1（符合电力电缆,单芯电缆护套的标称厚度应不小于1.4mm，多芯电缆的标称厚度应不小于1.8mm） 2.在线测量护套厚度：护套厚度＝(挤护套后的周长—挤护套前的周长)/2π 或护套厚度＝(挤护套后的周长—挤护套前的周长)×0.1592 3.绝缘厚度最薄点：标称值×90%-0.1 4.单芯护套最薄点：标称值×85%-0.1 5.多芯护套最薄点：标称值×80%-0.2 6.钢丝铠装：根数= ｛π×(内护套外径+钢丝直径)｝÷(钢丝直径×λ) 重量=π×钢丝直径2×ρ×L×根数×λ 7.绝缘及护套的重量=π×(挤前外径+厚度)×厚度×L×ρ 8.钢带的重量=｛π×(绕包前的外径+2×厚度-1) ×2×厚度×ρ×L｝/(1+K) 9.包带的重量=｛π×(绕包前的外径+层数×厚度)×层数×厚度×ρ×L｝/(1±K) 其中:K为重叠率或间隙率，如为重叠，则是1-K；如为间隙，则是1+K ρ为材料比重；L为电缆长度；λ绞入系数。 导线截面积与载流量的计算 一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。如：2.5 mm2 BVV铜电线电缆安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A 二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S=< I /（5~8）>=0.125 I ~0.2 I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A） 三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式：P=UI 对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率
前言 为了搞好我公司的成本核算、定额基础工作，使公司电线电缆结构重量计算具有准确性、统一性，特编订本文件。凡在进行电线电缆结构重量计算时必须按本文件规定执行。 计算时，结构重量的所有计算值应修约到小数点后一位有效数字。
电线电缆结构重量常用计算方法 1 主题内容与适用范围 规定了电线电缆结构重量的常用计算方法。 本计算方法适用于本公司电力电缆、控制电缆、计算机电线电缆的结构重量计算。 2 参考资料 电线电缆手册。 3 导电线芯 3.1 单根导电线芯 3.1.1圆单线的重量 L d W ?= ρπ 24 kg/km 式中：d —圆单线直径， mm ； ρ—材料密度， g/cm 3。 L —长度， km 3.1.2镀锡圆铜单线重量 L 4 2?= ρπ d W kg/km 式中：d —镀锡铜线外径，mm ； ρ—铜密度， g/cm 3。 L —长度， km 3.1.3锡层重量 W ＝W 铜×k ×L kg/km 式中：W 铜—镀锡铜单线重量 kg/km ； k —镀锡重量系数，见表1所示。 L —长度，km 3.2.1 普通绞线重量（非紧压含R 系列导体）
ρπ m Zk d W 24 = kg/km 式中：d —单线直径，mm ； Z —单线总根数； k m —绞线的平均绞入系数； ρ—材料密度，g/cm 3； k m 取值：硬导体非紧压时取1.015，紧压导体用工艺规定截面中间值*密度 普通软导体（R ）系列束丝取1.02，束丝带复绞时取1.023 特殊软导体（绞合节径比小），其束丝系数，复绞系数按照上表选取。 3.3 紧压线芯重量 W =ρ·S 式中：W---导体重量 kg/km ρ---导体材料密度铜取8.89 g/cm3；铝取2.7 g/cm3 S ---导体截面取工艺控制截面的平均值 mm 2 3.4 多芯电缆导体重量 W ＝W 单·N ·k 式中：W 单—单芯电缆导体重量，kg/km ，参考3.1，3.2，3.3求得； N —电缆芯数； k —成缆绞入系数，见下表3 注：c-对于单组计算机电缆只需取1.012或1.019 c-对于8组及以下电缆成缆系数取1.024（硬结构）或1.038（软结构） 对于10组及以上电缆成缆系数取1.02（硬结构）或1.03（软结构） 4 绝缘层 挤包型绝缘层厚度按1.05倍的绝缘标称厚度进行计算。 4.1 单根实心圆形导体绝缘层重量 W ＝π(d ＋t+0.1)*（t+0.1）*ρ绝缘厚度较薄时，如为0.6以下时，0.1可换成0.07 式中：d —导体直径，mm ； t —绝缘层标称厚度，mm ； ρ—材料密度， g/cm 3。 4.2 单根绞合导体挤包绝缘 4.2.1挤管方式绝缘层重量按4.1求得。 4.2.2 挤压方式绝缘层重量 4.2.2.1 导体外不绕包带垫层 W ＝π(D ＋t+0.1)*（t+0.1）*1.1*ρ kg/km 式中：D —线芯直径，mm ； t —绝缘层标称厚度，mm ； 4.2.2.2 导体外绕包带垫层时按4.1计算 4.2.3 扇形、瓦形紧压线芯挤包绝缘层重量 W ＝π(D 相＋t)*t*1.05*ρ kg/km 式中：D 相—相当圆直径mm ， 扇形线芯及半圆线芯相当圆直径为紧压圆形线芯直径的1.13倍，瓦形线芯相当圆直径为紧压圆形线芯直径的1.3倍。
1、电线的载流量是这样计算的：对于、、4、6、10mm2的导线可将其截面积数乘以5倍。 对于16、25mm2的导线可将其截面积数乘以4倍。 对于35、50mm2的导线可将其截面积数乘以3倍。 对于70、95mm2 的导线可将其截面积数乘以倍。 对于120、150、185mm2的导线可将其截面积数乘以2倍。 看你的开关是多少安的用上面的工式反算一下就可以了。 2、二点五下乘以九，往上减一顺号走。 三十五乘三点五，双双成组减点五。 条件有变加折算，高温九折铜升级。 穿管根数二三四，八七六折满载流。 说明： (1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。由表5 3可以看出：倍数随截面的增大而减小。 “二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍； 95、120mm”导线载流量是其截面积数的2．5倍，依次类推。 “条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。