長(zhǎng)途對(duì)稱電纜對(duì)地電容不平衡的控制/安徽天纜電氣有限公司供應(yīng)

一、前言

隨著通信事業(yè)的飛速發(fā)展和改革開放的逐步深入人與人之間的交往日益增多，各地區(qū)、各部門的通信網(wǎng)絡(luò)也在逐年增加，因此通信電纜在市場(chǎng)上占有主導(dǎo)地位，目前我國(guó)鐵路通信電纜內(nèi)包括三個(gè)通信網(wǎng)，即干線通信網(wǎng)、局線通信網(wǎng)和區(qū)段通信網(wǎng)、進(jìn)入八十年代末期，隨著光纖通信的出現(xiàn)，主干線長(zhǎng)途通信網(wǎng)均采用光纜通信，但各局線和區(qū)段仍離不開長(zhǎng)途對(duì)稱電纜，因此鐵道部設(shè)計(jì)院對(duì)通信電纜的對(duì)地電容不平衡提出了新的規(guī)定見表1。

表1                HEYFL23   7×4×0.9(低)＋6×2×0.6(信)

    從表1中可明顯看出新鐵道部標(biāo)準(zhǔn)TB/T2461－93對(duì)e1、e2提出了更高的要求，所以本文下面著重討論對(duì)地電容不平衡 e1、e2 問(wèn)題。

二、對(duì)地電容不平衡的定義

對(duì)稱電纜的對(duì)地電容不平衡是指電纜的任意一個(gè)工作線對(duì)與地之間的電容不平衡，即任意一個(gè)工作線對(duì)的兩根線芯對(duì)地之間的部分電容差，見圖1

e₁=C₁₀-C₂₀   e₂=C₃₀-C₄₀

圖1  星絞四線組部分電容

在理想情況下C10=C20，C30=C40則e1、e2等于“零”是佳值，但在實(shí)際生產(chǎn)中是不可能的，因?yàn)槊扛€芯在工藝上不可能制造得一致，只能做到盡量接近一致。在通信電纜中，除了回路之間的干擾以外，還可能受到外部干擾，外部干擾的能源包括電力線路、電氣化鐵道觸線網(wǎng)等。這些外部干擾的電流流經(jīng)接地的金屬套而對(duì)通信回路產(chǎn)生干擾。對(duì)的干擾電流，干擾的大小決定于各線芯對(duì)地電容不平衡的程度。e值的大小對(duì)電纜的傳輸特性，通話的清晰程度有很大關(guān)系，因此對(duì)e值的大小有的限制。

三、減小對(duì)地電容不平衡的途徑

首先讓我們從物理直觀的方法可以看出，要想保證二個(gè)對(duì)稱線對(duì)之間的距離相等，a13=a14=a24=a23、C10=C20，C30=C40       見圖1、圖2，使四線組中每根絕緣線芯直徑在制造過(guò)程中盡量保持一致，才能滿

足上述條件。

聚乙稀

圖2   星絞組

其次再讓我們分析一下影響e值的主要因素：

1、導(dǎo)線直徑尺寸的偏差

2、絕緣厚度和絕緣外徑的偏差。

3、四線組的對(duì)稱性是否良好。

4、四線組絞合節(jié)距匹配是否合理。

下面讓我們選擇其中一項(xiàng)絕緣偏心是如何影響e值的？

e值不但與偏心程度有關(guān)，還與四線組偏心的相對(duì)位置有關(guān)，現(xiàn)假設(shè)一根絕緣嚴(yán)重偏心，而另外幾根絕緣不偏心，如圖3，這種偏心狀態(tài)影響e值的程度相當(dāng)大，以這種情況來(lái)分析e值的變化是很具有代表性的。我們定義偏心度為K。

聚乙稀

                                 圖3  星絞組示意圖

K%=       大絕緣厚度—小絕緣厚度   ×100%

                       大絕緣厚度

通過(guò)大量統(tǒng)計(jì)資料表明，e  值與偏心度K的關(guān)系近似于一條拋物線見圖4

 （PF/Km）            

圖4電纜對(duì)地電容不平衡e值與絕緣偏心度K示意圖

編心度K較小時(shí)，曲線比較平緩，K大時(shí)曲線急劇上升，K的變化范圍為0至10，對(duì)于直徑0.9mm的對(duì)稱電纜,我們把絕緣厚度偏差定為≤0.05mm,此時(shí)K≤5.7%剛好位于曲線的平緩部分。偏差過(guò)小，生產(chǎn)中難以掌握，偏差過(guò)大，e值將急驟增大。

四、減小對(duì)地電容不平衡的主要措施

為了使e值滿足新鐵標(biāo)的要求，我們主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了工藝試驗(yàn)：首先強(qiáng)化操作者質(zhì)量意識(shí)和自檢頻率，另外采用單機(jī)配組方法，即同一臺(tái)班，同一臺(tái)設(shè)備生產(chǎn)出來(lái)的絕緣單線組合成四線組，這種方法，主要克服了多機(jī)配組過(guò)程中容易產(chǎn)生線徑尺寸偏差較大的缺點(diǎn)，但是為了保證電纜中絕緣線芯的制造精度，我們主要采取了如下措施：

1、導(dǎo)線直徑及伸長(zhǎng)率的控制

導(dǎo)體生產(chǎn)中采用在機(jī)連續(xù)軟化退火，以保證線徑均勻性和柔韌性，并利用SC－IJ伸長(zhǎng)試驗(yàn)儀，XJY－Za外徑測(cè)量控制儀對(duì)每盤絕緣單線取樣進(jìn)行中間控制。

0．9mm導(dǎo)線直徑控制范圍：0.895～0.903mm

0.9mm導(dǎo)線伸長(zhǎng)率控制范圍：18～22%

2、絕緣外徑的控制

電纜絕緣外徑是采用隨機(jī)的激光顯示測(cè)徑儀檢驗(yàn)，并將結(jié)果反饋在控制屏上，若絕緣外徑出現(xiàn)波動(dòng)可隨機(jī)調(diào)整，一般0.9mm絕緣外徑控制范圍在:2.55～2.65mm。

3、絕緣偏心的控制

絕緣的偏心情況由投影儀來(lái)控制，即將生產(chǎn)完絕緣單線取樣，剪開其斷面，在投儀下檢驗(yàn)，一般絕緣偏心度控制在≤5.7%。經(jīng)過(guò)上述數(shù)據(jù)的測(cè)量，記錄分析之后，將測(cè)量結(jié)果比較接近一致的組合成四線組進(jìn)行絞合，以保證各線組對(duì)地電容不平衡達(dá)到小值。

4、星絞節(jié)距的控制

星絞節(jié)距采用優(yōu)化組合，選擇佳節(jié)距匹配。

5、星絞張力的控制

星絞過(guò)程中，放線張力的控制十分重要，它是保證每個(gè)四線組均勻?qū)ΨQ，的重要環(huán)節(jié)之一，所以要求四線組在生產(chǎn)過(guò)程中放線張力始終保持一致，并采用彈簧拉力秤進(jìn)行放線張力測(cè)量，以保證各工作線對(duì)之間的均勻性，其次是星絞模具的承線徑長(zhǎng)度，它是保證四線組通過(guò)模具瞬間時(shí)刻的穩(wěn)定性和均勻性的前提條件之一，所以我們將星絞模承線長(zhǎng)度由原20mm改為30mm，目的就是提高四線組結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和對(duì)稱性，改后模具見示意圖5。

                           圖5  星絞模示意圖

通過(guò)上千盤電纜測(cè)試統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)說(shuō)明采取上述工藝控制手段，對(duì)解決e值及改善四線組內(nèi)結(jié)構(gòu)均勻性和穩(wěn)定性起到了非常重要的作用。

下面是7組低頻對(duì)稱通信電纜對(duì)e值測(cè)試統(tǒng)計(jì)的一組數(shù)據(jù)見表2，表3。

表2       控制前         PF/Km

表3       控制后         PF/Km

從表2，控制前可以看出e_ave 、e_max明顯有超出標(biāo)準(zhǔn)330和800PF/Km，并且散差較大，根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)e_ave、e_max超出標(biāo)準(zhǔn)約占總數(shù)的37.5%，從表3、控制后的測(cè)試數(shù)據(jù)表明采取措施，加強(qiáng)中間控制以后e值明顯減小，并且符合新鐵道部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。所以說(shuō)、提高通信電纜的制造精度，采取必要的檢測(cè)手段來(lái)加以控制，是減小e值的有效途徑。

五、           結(jié)束語(yǔ)

通信電纜的線對(duì)對(duì)地電容不平衡e值的大小與電纜絕緣線芯的制造工藝精度，有直接關(guān)系，嚴(yán)格控制電纜導(dǎo)體和絕緣外徑的尺寸公差、采用單機(jī)配組方式、控制好四線組絞合時(shí)的放線張力、星絞節(jié)距采取優(yōu)化組合、模具承線徑適當(dāng)增加、加強(qiáng)中間控制，是可以減小線對(duì)對(duì)地電容不平衡。

安徽天纜電氣有限公司【聯(lián)系電話：13965984935 0550-7531654 郭中清】以“誠(chéng)信為本、顧客至上、質(zhì)量”為宗旨，繼往開來(lái)，拼搏進(jìn)取，以嶄新的雄姿和靚麗的風(fēng)采展現(xiàn)于今天，展現(xiàn)于未來(lái)。

安徽天纜電氣有限公司主要生產(chǎn)的產(chǎn)品有:長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜HEYFLT23電纜7*4*0.9，礦用通信電纜、礦用橡套電纜、礦用信號(hào)電纜、礦用通訊電纜、礦用控制電纜,礦用監(jiān)控電纜、通用橡套軟電纜、橡套電纜、礦用電纜、防水橡套電纜、傳感器電纜、信號(hào)電纜、本安防爆電纜、控制電纜、計(jì)算機(jī)電纜、阻燃電纜、耐火電纜,市內(nèi)通信電纜、鐵路信號(hào)電纜、通信設(shè)備電源線、本安防爆電纜、安裝(屏蔽)電纜、及阻燃、高溫、耐火電纜﹑電話電纜、高壓電纜、信號(hào)電纜、通信電纜等,并且可根據(jù)客戶要求設(shè)計(jì)生產(chǎn)各類特種電纜

種類有：銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套聚乙烯外護(hù)套高低頻長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜、銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套雙鋼帶鎧裝聚乙烯外護(hù)套高低頻長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜等。電纜敷設(shè)時(shí)的環(huán)境溫度不低于-10℃。

長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜系列
HEYWL03-156(HEYPFPL03-156) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套聚乙烯外護(hù)套高低頻長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜 
HEYWL23-156(HEYPFPL23-156) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套雙鋼帶鎧裝聚乙烯外護(hù)套高低頻長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜
1*4*(高)
3*4*(高)+3*1*() 
4*4*(高)+4*1(2)*() 
3*4*(高)+4*4*(低)+6*1(2)*() 
3*4*(高)+9*4*(低)+10*1(2)*() 
4*4*(高)+10*4*(低)+10*1(2)*() 
4*4*(高)+15*4*(低)+10*1(2)*() 
HEYWL03(HEYPFPL03) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套聚乙烯外護(hù)套長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜  
HEYWL23(HEYPFPL23) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套雙鋼帶鎧裝聚乙烯外護(hù)套長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜
HEYWLT03(HEYPFPLT03) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套(油膏填充式)聚乙烯外護(hù)套長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜 
HEYWLT23(HEYPFPLT23) 銅芯物理發(fā)泡聚乙烯絕緣鋁護(hù)套(油膏填充式)雙鋼帶鎧裝聚乙烯外護(hù)套長(zhǎng)途對(duì)稱通信電纜 
1*4* 
3*4*+3*1*() 
4*4*+4*1(2)*() 
7*4*+6*1(2)*() 
12*4*+10*1(2)*() 
14*4*+10*1(2)*() 
19*4*+10*1(2)*()