導電線芯是作為電力電纜的重要組成部分，其作用是用來傳送電流。我國制定了等同采用IEC228《絕緣電纜的導體》的電纜導體國家標準——GB／T 3956- 1997(電纜的導體》。作為使用廣泛、用量很大的額定電壓1kV塑料絕緣電力電纜，硅烷交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜占了其中相當比重。其導體結構及性能采用的是符合GB／T 3956-1997第2種導體的要求的絞合導體。

絞合的導電線芯在生產(chǎn)過程中，其*外層絞向都是采用左向。在我國的一些權威文章和教材，如《電氣絕緣結構設計原理》中，都指出絞線*外層絞向應采用左向。因成纜方向規(guī)定采用右向(SZ成纜除外)，而作為其中每一芯的電纜的導體的*外層絞向采用左向，這樣，可使電纜結構更合理、穩(wěn)定。

筆者在生產(chǎn)中曾經(jīng)碰到了這樣情況，即在生產(chǎn)銅芯1kV、4× 240 mm 硅烷聚乙烯絕緣電力電纜的過程中，為節(jié)約原材料，減小電纜外徑，導體采用9O。緊壓扇形導體結構，在成纜時，有時會發(fā)生其中的一根絕緣線芯在進入成纜機的并線模?？谇敖^緣內(nèi)的導電線芯把絕緣撐破，導電線芯的*外層絞線像撐傘一樣撐開的情況，從而致使整根電纜定長報廢，只能作分盤處理。而且這種情況時有發(fā)生，說明不是偶然因素造成，有其必然性，在工藝上可能存在問題。這就需要分析、找出問題發(fā)生的原因，進行工藝改進，以避免這種情況的再次發(fā)生。

原因的分析

經(jīng)分析導電線芯撐開情況產(chǎn)生的真正原因并非是由于絞線節(jié)距不合適或各層緊壓不好，以及導體韌煉程度不夠而造成。調節(jié)絞線節(jié)距及各層緊壓程度，增加單線韌煉程度，僅能減少這種情況發(fā)生的概率，而應找出產(chǎn)生問題的主要原因，從根本上消除這種情況的發(fā)生。

扇形線芯和圓形線芯的成纜情況不同，圓形線芯在成纜時為消除導線的內(nèi)應力各絕緣線芯需要退扭，而扇形線芯在成纜時需要預扭。以四芯扇形電纜為例，四根絕緣線芯成纜后應為圓形，則每一根絕緣線芯橫截面應為1／4圓，由兩條互為直角的邊和一條圓弧邊構成。成纜后圓弧邊在外，四個線芯的圓弧邊組成一個圓，四個線芯的直角邊分別和其他線芯的直角邊緊密貼合。為達到這一要求，則要求各絕緣線芯在進入并線模模口時應按一固定的角度進人，使各絕緣線芯直角邊頂點在圓心位置。直角邊預扭角度要合適，才能使各直角邊所在面正好相合，成纜后電纜才能成為圓形。否則絕緣線芯轉動或角度不對，可能使線芯的直角邊和圓弧的交點移至中心位置；或圓弧邊轉向至中心位置，這樣成纜出來的電纜就不會圓整，俗稱為“線芯翻身”。為了固定各線芯進線角度及位置，必須對各絕緣線芯施加一個扭力，強行控制線芯進線位置，該扭力通過對線芯預扭來達到，其大小通過調節(jié)放線盤轉動圈數(shù)來調節(jié)，即通過調節(jié)預扭節(jié)距來調節(jié)。該扭力大小主要與導電線芯截面有關，截面越大，所需扭力越大；同時還與銅絲韌煉程度及導體緊壓情況有關。

成纜方向規(guī)定為右向，則預扭方向也只能為右向，否則無法達到平衡。預扭所產(chǎn)生的力作用于絕緣導體上，而導電線芯*外層絞向為左向，這樣就給導體*外層絞線施加了一個使導體*外層絞線松開的力。導體的外面是絕緣層，導體*外層維持不松開主要是由于絕緣層的緊壓作用。當導體截面較大時，所需預扭的力也大，作用在絕緣層上的力也大。而lkV硅烷交聯(lián)電纜的絕緣厚度較薄，當擠包在導體外的絕緣不足以承受時，就在絕緣的*薄弱地方擠破絕緣，使導體*外層線芯松散。而當導體截面較小時，該力也較小，正常情況下不會擠破絕緣。故這種情況基本只發(fā)生在大截面導體的電纜上。

解決問題的方法

找出問題發(fā)生的原因，接下來就是尋找解決方法。首先，按常規(guī)思路，提高銅單線的韌煉程度，使之更柔軟；在緊壓過程中調整各層節(jié)距和壓輪高度。這些措施只是減小了成纜時絞線的反絞向應力，從而減少了上述的這類問題的產(chǎn)生，但并沒有根本上得以解決。若采用另一種方法，即調整絞線*外層絞向為右向，其他各層絞向也作相應的調整。由于成纜方向(右向)與其相同，因此成纜時絞線產(chǎn)生反向扭應力可以得到根本上改善，從而避免上述問題的產(chǎn)生。

在GB／T 3956— 19976電纜的導體》中，對導體的絞向并沒有作出規(guī)定。因而導體*外層采用右向沒有和國標及IEC標準相沖突，是符合國標和IEC要求的。

而對電纜性能來說，改變的是導電線芯各層的絞向，對導體、導體外的絕緣及其外面的結構均沒有影響，因而對電纜性能來說是沒有影響的?？赡茉斐捎绊懙氖请娎|的外觀，而對扇形線芯來說，其成纜后各線芯結合緊密，成纜時各線芯不退扭，因而我們認為也沒有影響。當然，這些還需要通過產(chǎn)品試制進行驗證。此外，在工藝上是否可行也不存在問題，只是在絞線時調整一下絞籠旋轉方向即可。

試制及驗證

剛開始，我們先選擇一根成品長度為280 m、四芯1 kV硅烷交聯(lián)電纜上進行試制，規(guī)格為4×240導體*外層采用右向，按照相鄰層反向原則調整絞線其余各層絞線的絞向，電纜其余制造工藝不變。試制結果表明試制情況很好．成纜后電纜外觀與以前相比沒有變化，對電纜性能也沒有影響。然后再增加電纜試制長度、數(shù)量，以及進行批量試制生產(chǎn)。在三芯、四芯240 mm。扇形導體電纜上共陸續(xù)試生產(chǎn)了三十余公里電纜，結果很好，沒有一起導電線芯撐開而撐破絕緣的情況發(fā)生，對電纜性能和外觀上也沒有影響，從而從根本上解決了該問題的發(fā)生。

結 論

(1)在二芯、三芯、四芯采用扇形導體結構的大截面導體(185 mm。及以上截面)的1 kV硅烷交聯(lián)聚乙烯絕緣的電纜中，應考慮采用導體*外層 向為右向的工藝；小于185 mm 的扇形導體截面氈可以考慮采用這種結構。

(2)對1 kV 聚氯乙烯絕緣電纜中采用扇形導體結構的多芯電纜，當導體截面較大時，也應考慮采用導體*外層絞向為右向。雖然其絕緣厚度比硅烷交聯(lián)絕緣厚度要厚，在實際生產(chǎn)中可能很少發(fā)生上述情況，但在導體截面較大時也有可能發(fā)生，而采用該工藝可以避免它的發(fā)生。