浅谈电缆制造过程中金属丝屏蔽及铠装环节常见问题及解决办法

汪叶青

摘要：本文针对电线电缆金属屏蔽层及铠装层生产时出现的问题及解决办法进行的阐述和分析，进而对问题进行探讨。

关键词：起灯笼；金属丝；涨力

引言

由于笔者一直在铜丝屏蔽绕包机（315/72型）和钢丝装铠机（法国进口2800钢丝装铠机）两机台从事着铜丝屏蔽、铝丝装铠和钢丝装铠工作，在生产过程中曾出现钢丝铠装起灯笼，铜丝屏蔽时铜丝经常拉断等情况，针对以上几种金属丝绕包过程中可能会出现的现象进行了浅入的分析并提出具体的解决方法。

一、生产中出现的问题及分析

在金属屏蔽中，标准中规定大截面35kV500平方毫米以上的电缆金属屏蔽时需要用铜丝屏蔽，采用铜丝屏蔽的好处在于大截面电缆在大电流通过时电缆屏蔽的有效截面会比铜带屏蔽的电缆大，所以铜丝屏蔽会减少或降低大电流对电缆产生的危害。而实际生产中铜丝屏蔽并不是如铜带屏蔽那么容易，生产中对工艺的控制尤为重要，在做铜丝屏蔽前往往要对绝缘线芯进行包覆半导电带处理，可以使铜丝有绝缘线芯的半导电层有效良好的接触，二来在包带层包覆的电缆上疏绕铜丝减少铜丝生产过程中的滑移，另外还可以降低因为铜丝细张力过紧引起应力集中使铜丝压进绝缘线芯中，后者我们实际生产过程中出现过。

金属丝装铠电缆在某些环境下需要大量使用，尤其是在进出口电缆中大多采用金属丝铠装，在2012年初我公司给孟加拉国生产一批30kV400铝丝铠装的电缆。金属丝铠装电缆大多应用在有拉力或者电缆使用过程中有侧移的环境下，例如矿井竖直铺设的电缆即矿用电缆大多使用金属丝铠装，有海风或潮汐的海底都需要使用金属丝铠装电缆。金属丝铠装电缆在生产过程中最大的一个难点就是金属丝容易起灯笼，有人说扎紧一层金属带后金属丝就不会起灯笼，实际则不然，金属带可以控制金属丝向内或向外的应力，但是不能完全消除，所以生产金属丝铠装电缆时有一定的难度，逐一来说明生产过程中问题的解决办法。

二、问题解决办法

①一般生产铜丝屏蔽时，装有铜丝的盘具在上架时卡簧不要过紧，如果过紧会造成铜丝绕制过程中涨力过大，在生产速度一快一慢的时候非常容易造成个别单丝拉断。

②标准中有规定铜丝之间的间隙不超过4mm，那么我们实际生产时，铜丝盘上架需要合理分配，我厂铜丝屏蔽机是315/72型屏蔽机，即可装铜丝盘具架有4组共72只，我们生产铜丝屏蔽时大约控制在60根单丝左右，4组每组15只，装铜丝时尽量前后补空，不允许空盘在一条线上集中，这样会使铜丝均匀的包覆在电缆表面包带上。

③每一根铜丝都是通过一只小的眼模后才包在电缆表面的，那么铜丝过细使得铜丝过眼模时势必会对模具产生正压力摩擦，久而久之类似滴水穿石原理，眼模会磨出一条与铜丝大小的沟痕，这是需要注意，这条沟痕生产此次电缆时可能不会造成铜丝拉断，可能下次生产使用与本次使用的不同外径的铜丝时铜丝卡在缝隙中会产生批量拉断，在实际生产过程中我们出现过批量拉断的情况，最后找到原因是眼模缺陷引起，现在我们眼模一年更换一次。

④生产使用的定径紧压模比铜丝绕包后的电缆外径大1.5~2mm适宜，如超过会造成多股铜丝跳浜外路等不合格情况，如过小会造成铜丝表面起毛刺或者拉断。

⑤以上问题解决后生产中时刻注意铜丝盘具涨力，过紧需放松，同时控制绕包节距及生产速度均匀稳定。

2.生产长度较长的金属丝铠装电缆时，我们常会遇到金属丝起灯笼状现象，不论是铝丝铠装还是钢丝铠装都出现类似的现象。

①铠装前的圆整度一定要好，单芯电缆不言而喻，对于三芯电缆的钢丝铠装，成缆要求必须圆整，绝缘线芯的张力调整均匀，这样为下道钢丝铠装工序奠定了好的基础。因在钢丝铠装时，钢丝与成缆芯接触面积小，钢丝对成缆芯有一向内的压力，若绝缘线芯的张力调整不均匀，成缆不圆整，在钢丝铠装时容易造成钢丝背股，松股、起灯笼状、钢丝铠装不圆整，铠装后的线不平直，这给成品装盘及用户敷设带来麻烦，所以在生产钢丝装铠线时必须从成缆这道工序就要注意。

②金属丝放线轮必须有涨力，且涨力可调节。

③定径并线模具须选取内孔粗糙度为0.025的钢模材料的并线模，其内孔尺寸不宜太大也不宜太小，太大钢丝紧密性不好，太小增加钢丝的牵引力，钢丝不能畅通连续运行，且易将钢丝表面损坏。

④节距控制。我公司实际生产孟加拉国单芯30kV1×400铝丝铠装电缆时节距控制在14-15倍节距之间电缆表面间隙匀称，表面包覆一层无纺布无一突起，工艺很成熟，另外三芯钢丝铠装电缆根据实际外径控制在26-28倍节距之间可以大大消除钢丝铠装的内应力，弯曲上盘后无起灯笼现象。

⑤可以采用钢带或者无纺布绕包扎紧，注意单芯使用无纺布绕包，多芯电缆可以考虑使用钢带绕包或者双层无纺布大搭盖率绕包。

结束语：通过实际操作铜丝屏蔽绕包机及钢丝铠装机对在生产中产生的问题简单的分析提出供大家参考的信息。多数缺陷是属于我们操作原因，缺陷可以避免，精心的操作会带来质量的提高，提升产品一次合格率。

参考文献：

[1[李雪，刘泰康，姜云.电磁屏蔽技术分析[J].电子工艺技术，2007。

[2]GBT12706.3-2008额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第3部分：额定电压35kV（Um=40.5kV）电缆。

作者简介：

汪叶青（1985-）男，汉族，浙江省杭州市人，学历：本科，职称：助理工程师。