全塑电缆的构造及电气特性知识详解

　　市内通信电缆有多种，全塑市内通信电缆是市内通线电缆中的一个大类，在各城镇、地区经常用到。全塑市内电缆：直译就是塑料绝缘市内电缆。这句话容易理解。正式的定义是：电缆心线的绝缘层、缆心包带层和护套均采用高分子聚合物制成，并用于市内通信的电缆。

　　1.全塑电缆的分类、型号及主要电气特性

　　2.全塑电缆的结构与色谱

　　3.自承式电缆、特殊结构电缆

　　2.1 全塑电缆的分类和型号

　　从事通信电缆工程设计、施工和维护，首先对通信电缆产品要有清晰、准确的认识。本节主要介绍全塑电缆的分类和型号。

　　2.1.1全塑电缆的分类

　　全塑市内通信电缆无论是芯线绝缘还是成缆后的包层和护套，均采用聚烯烃塑料制成。全塑市内通信电缆的常见类型为：

　　1.按电缆结构类型分——非填充型和填充型。

　　2.按导线材料分——铜导线和铝导线;

　　3.按芯线绝缘结构分——实心绝缘、泡沫绝缘、泡沫/实心皮绝缘;

　　4.按线对绞合方式分——对绞式和星绞式;

　　5.按芯线绝缘颜色分——全色谱和普通色谱;

　　6.按缆芯结构分——同心式(层绞式)、单位式、束绞式、SZ绞;

　　7.按屏蔽方式分——单层涂塑铝带屏蔽、多层铝及钢金属带复合屏蔽，而屏蔽带又分绕包和纵包;

　　8.按护套分——单层塑料护套、双层塑料护套、综合护套、粘接护套、密封金属/塑料护套和特种护套;

　　9.按外护层分——单层、双层钢带铠装和钢丝铠装塑料护层;

　　10.按用途分——传输模拟信号和传输数字信号;

　　11.按敷设方式分——架空、管道、直埋、水底电缆等。

　　2.1.2全塑电缆的型号

　　电缆型号是识别电缆规格程式和用途的代号。按照用途、芯线结构、导线材料、绝缘材料、护层材料、外护层材料等，分别用不同的汉语拼音字母和数字来表示，称为电缆型号。按照原邮电部行业标准(YD2001—92)，全塑电缆型号的表示方法和意义为：

　　1.类别

　　H 一一市内通信电缆;

　　HP 一一配线电缆;

　　HJ 一一局用电缆。

　　2.绝缘

　　Y 一一实心聚烯烃绝缘;

　　YF 一一泡沫聚烯烃绝缘;

　　YP 一一泡沫/实心皮聚烯烃绝缘。

　　3.屏蔽护套

　　A——涂塑铝带粘接屏蔽聚乙烯护套;

　　S 一一铝、钢双层金属带屏蔽聚乙烯护套;

　　V—聚氯乙烯护套。

　　4.特征(派生)

　　T 一一石油膏填充;

　　G 一—高频隔离;

　　C 一一自承式。

　　电缆同时有几种特征存在时，型号字母顺序依次为T、G、C。

　　5.外护层

　　23一一双层防腐钢带绕包铠装聚乙烯外护层;

　　32一一单层细钢丝铠装聚乙烯外护层;

　　43一一单层粗钢丝铠装聚乙烯外护层;

　　53一一单层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层;

　　553一一双层钢带皱纹纵包铠装聚乙烯外护层。

　　全塑市内通信电缆型号中各代号的排列次序如图2—1所示，各代号的意义如表2—1所示。

　　[示例]HYA—100×2×0.5表示铜芯、实心聚烯烃绝缘、涂塑铝带粘接屏蔽、容量100对、对绞式、线径为0.5mm 的市内通信全塑电缆。

　　2.2全塑电缆的主要电气特性

　　本节首先介绍全塑市内通信电缆的一次参数和二次参数，然后归纳出全塑市内通信电缆的主要电气特性。

　　2.2.1全塑电缆的一次参数

　　全塑市内通信电缆的一次参数——回路有效电阻R、电感L、电容C、绝缘电导G。

　　1.回路有效电阻R

　　全塑市内通信电缆回路的有效电阻R，由直流电阻R0和交流电阻R~组成。

　　~0R R R += (2—1)

　　全塑市内通信电缆常用于5000Hz 以下，电缆回路的有效电阻R 近似等于回路的直流电

　　阻R，计算公式为 km d R R /8000

　　20Ω=≈πλρ (2—2)

　　式中ρ——导线的电阻系数，在20℃时，铜和铝的电阻系数分别为0.0175和0.0238; d——导线直径(mm);

　　λ——电缆芯线总绞合系数，即扭绞电缆芯线的实际长度与电缆标称长度之比，一般总绞合系数为1.005～1.070。

　　当环境温度不是20℃时，回路电阻可用下式换算：

　　[]km t R R t /) 20(120Ω−+=α (2—3)

　　式中Rt ——温度为t℃时的回路电阻;

　　R20 ——温度为20℃时的回路电阻;

　　α——导体的电阻温度系数(铜为0.00393，铝为0.00410);

　　t——计算时的环境温度t℃。

　　2.回路电感L

　　电缆回路的电感决定于导线的相对位置、材料和形状等。全塑电缆传输音频信号时，回路电感的近似值可用下式计算：

　　km H d d a L /1012lg 2. 94−×⎥⎦

　　⎤⎢⎣⎡+−≈λ (2—4) 式中a——两导线中心间的距离(mm);

　　d——线径(mm);

　　λ——电缆芯线总绞合系数。

　　3.回路电容C

　　电缆回路两根导线相当于电容器的两个极板，线间绝缘相当于介质，电缆芯线间的电容是均匀分布的，回路电容分为工作电容和部分电容(分布电容)，一次叁数中的电容是指工作电容，因为任何相邻芯线间和芯线与屏蔽间都会有分布电容存在。a、b线间电容为部分电容，而a、b线间总的分布电容之和为工作电容，它是决定传输质量的重要参数之一，全塑市内通信电缆的工作电容可按下式计算：

　　km F d

　　D

　　C r /10lg 836−×≈

　　ε (2—5) εr ——绝缘媒质的相对介电常数;

　　α——由于芯线扭绞形式而决定的校正系数，对绞0.94、星绞0.74;

　　D——两根芯线间的距离(mm);

　　d——芯线直径(mm)。

　　4.绝缘电导G

　　电缆芯线虽然包有绝缘，但任何绝缘物质都不可能绝对不导电，因此回路上总存在着一定的漏电通道，漏电回路是并联的，并联电导相加，所以用电导参数。电缆回路的绝缘电导由直流电导G0和交流电导G~组成，可用下式表示：

　　(2—6)

　　km S G G G /~0+= G0 ——是由于介质的绝缘不完善对直流造成泄漏而引起的，G ~则是由于介质产生循

　　环极化而引起的。实际上 G0<

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