4.6. На л о ж е н и е к о р д ё л ь н о -ленточной

ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ

Наложение кордельно-ленточной изоляции произво­ дится на машинах, -снабженных корделеобмотчиком и лентообмотчиком, с помощью которых токопроводящую жилу последовательно обматывают корделем и лентой. Назначение корделя, накладываемого на токопроводя­ щую жилу открытой спиралью, заключается в том, что­ бы поддерживать постоянный воздушный зазор между токопроводящей жилой и. трубкой, образуемой лентой при ее наложении на жилу, обмотанную корделем. Бу­ мажным корделем называется нить, скрученная из теле­ фонной бумаги шириной 5—10 мм. Основным требова­ нием, предъявляемым к корделю, является равномер­ ность его диаметра по всей длине, определяющая ста­ бильность электрических характеристик кабеля: рабочей емкости емкостных связей и др.

Схемы простейших корделе- и лентообмотчиков для наложения кордельно-бумажной изоляции показаны на рис. 4.19 и 4.21. Кордель сходит с бобины, огибает на­ правляющий палец, укрепленный на диске, проходит че­ рез отверстие в головке обмотчика и обматывает прово­ локу, которая проходит снизу вверх через полую ось корделеобмотчика. Во избежание раскручивания гильзы с корделем при вращении обмотчика и для создания не­ обходимого натяжения корделя на диске установлен тормоз. Натяжение корделя регулируется при помощи пружины, прижимающей тормозную рамку к бобине корделя. Для предотвращения необходимости разреза­ ния проволоки после использования бобины корделя картонная гильза, на которую нахматывается кордель, делается разрезной. После сматывания корделя гильза благодаря продольному разрезу снимается с диска, а из магазина запасных бобин, расположенного над корделе­ обмотчиком, опускается очередная бобина корделя.

Широко также применяются корделеобмотчики, в ко­ торых бобина корделя устанавливается внутри вращаю­ щегося металлического стакана (рис. 4.20). При враще­ нии корделеобмотчика наличие стакана уменьшает со­ противление воздуха и тем самым снижает обрывность корделя. Кроме того, благодаря трению о поверхность стакана достигается более плавное и сильное торможе­ ние корделя по сравнению с торможением на роликах

лять хомутик, внутренняя сторона которого сделана из кожи, и тем самым изменять разность относительных Частот вращения ролика бумаги и диска, жестко сидя­ щего на оси, а следовательно, и натяжение бумажной ленты. Для предотвращения необходимости разрезания жилы при установке роликов бумаги над бумагообмот-

А

Рис. 4.21. Бумагообмотчик кордельно-изолировочнои машины,

В полой оси магазина, одновременно служащей калибродержателем, укрепляется неподвижный калибр, придаю­ щий жиле окончательный размер.

Обычно кордельно-изолировочные машины изготав­ ливают двухъярусными, как это схематически показано на рис. 4.16,6 — бумагообмотчик располагают выше корделеобмотчика. В последнее время в одноходовых ма­ шинах с индивидуальным приводом бумагообмотчик рас­ полагают рядом с корделеобмотчиком. В этом случае удается уменьшить высоту машины и тем самым облег­ чить ее обслуживание.

(нити). В связи с тем, что полистирольный кордель об­ ладает большой хрупкостью, при изолировании прибега­ ют к его подогреву. Вследствие малой гибкости и глад­ кой поверхности полистирольный кордель не допускает крестовой намотки на гильзы. Поэтому на ось обмотчика устанавливаются не гильзы, а катушки с корделем.

Схема обмотчика для наложения полистирольного корделя показана на рис. 4.23. Обмотчик состоит из вращающегося горизонтального металлического диска, в центре которого укреплена полая ось. Катушка с кор­ делем вертикально надевается на ось и притормажива­ ется тормозной рамкой. Кордель сходит с катушки, оги­ бает вращающийся ролик и направляется в головку обмотчика. Над головкой обмотчика располагается пру­ жинный контакт автомата, останавливающего ход при обрыве корделя, и калибр. Во избежание обрывности при повышенных скоростях изолирования кордель на­ гревают до 65—70°С. Для этой цели весь обмотчик за­ ключают в камеру, внутрь которой подают горячий воздух.

Лентообмотчики, предназначенные для наложения полистирольной ленты, отличаются от обычных цен­ тральных бумагообмотчиков конструкцией вертикальной оси, которая в данном случае одновременно является направляющей поверхностью для ленты. Установка ро­ лика ленты осуществляется при помощи пластмассовой втулки, которая насаживается на коническую пружин­ ную втулку обмотчика. На втулке имеется хомутик, который охватывает цилиндрическую ось обмотчика. Ре­ гулирование натяжения ленты производят путем затя­ гивания или ослабления хомутика. Полистирольная лен­ та, применяемая для изолирования жил, имеет толщину 0,05 мм, достаточно эластична и при наложении на жи­ лы не нуждается в нагреве.

Общий вид одноходовой машины ДКХ-1С для нало­ жения кордельно-полистирольной изоляции производст­ ва завода «Дигеп» (ВНР) показан на рис. 4.24.

В последнее время изготовление корделя производит­ ся из смеси, содержащей 70% полистирола и 30% уда­ ропрочного полистирола, что резко повышает гибкость корделя и позволяет производить изолирование жил при 20—30°С.

Основным требованием, предъявляемым к технологи­ ческому режиму изолирования жил симметричных кабелей дальней связи, является обеспечение максималь-

проволоку, применяемую в производстве кабелей даль* ней связи и в первую очередь высокочастотных симме­ тричных кабелей. Проволока диаметром 0,8—1,4 мм изготовляется с допуском ±0,02 мм. Для проволоки диаметром 1,2 мм, применяемой при производстве высо­ кочастотных кабелей, допуск равен ±0,005 мм.

Широко применяется изготовление разговорной пары и даже всей четверки из проволоки, находящейся на одной катушке (или в одной бухте). Для этого необхо­ димо изолировать в одной машине последовательно обе или все четыре жилы, образующие разговорную пару или четверку.

При изолировании жил низкочастотных кабелей дальней связи диаметр корделя dK берут равным при­ мерно половине диаметра проволоки do. При изолирова­ нии жил высокочастотных кабелей диаметр корделя уве­ личивают до 2/зс1о. Благодаря этому жилы высокочастот­ ных кабелей имеют больший воздушный промежуток и, следовательно, меньшие эквивалентную диэлектриче­ скую проницаемость изоляции и электрическую емкость. Наиболее распространенные шаги наложения корделя

5 — 8 м м .

Для достижения однородности диаметра изолирован­ ной жилы в процессе производства должна быть обеспе­ чена минимальная деформация изоляции. С этой целью прибегают либо к увеличению числа слоев ленты, на­ кладываемой поверх спирали из корделя, либо к уве­ личению перекрытия лент или же к уменьшению шага наложения корделя. Увеличение числа и перекрытия лент (например, применение обмотки двумя лентами ка­ бельной бумаги вместо одной) хотя и уменьшает де­ формацию изоляции, но приводит к увеличению геоме­ трических размеров кабеля. Лучшие результаты дает уменьшение шага наложения корделя с 8 до 5 мм. При уменьшении шага наложения корделя образованная лен­ той трубка имеет больше точек опоры по длине жилы и поэтому меньше сминается.

При смятии изоляции кордель и изолированная жи­ ла приобретают форму, близкую к эллипсу. Отношения малых осей этих эллипсов к первоначальному диаметру окружностей характеризуют соответственно коэффициен­ ты смятия корделя Ко и изолированной жилы Ком-

На коэффициент смятия изолированной жилы влия­ ет попадание витков корделя одной жилы между вит­

Применяемая ширина бумажных и полистирольных лент в зависимости от диаметра проволоки лежит в пре­ делах 9—14 мм. Перекрытие лент составляет 25—35%• Угол обмотки при изолировании жил кабелей дальней связи меньше, чем при изолировании жил городских те­ лефонных кабелей, и равен 50—60°

Диаметр выходных калибров, придающих изолиро­ ванной жиле окончательный размер, определяется по следующей формуле:

где dKn6 — диаметр калибра, мм; di — диаметр изолиро­ ванной жилы, мм; d0— диаметр проволоки, мм; dH— диаметр корделя, мм; Кс— коэффициент смятия корделя; Дл — толщина ленты, мм; п — число лент.

При наложении кордельно-ленточной изоляции стре­ мятся смятие изоляции жил, вызываемое соприкоснове­ нием с соседними жилами в четверке, свести к миниму­ му. Для этого на соседние жилы кордель накладывают в одну сторону, но с разными шагами или с одинако­ выми шагами, но в разные стороны. Так, в ГДР на крас­ ную и желтую жилы кордель накладывают с шагом 6,0 мм, а на синюю и зеленую — 7,4 мм. В СССР шаг наложения корделя на все жилы, составляющие четвер­ ку, одинаков (5,5 мм), однако на красную и желтую жилы кордель накладывают в левую сторону, и на си­ нюю и зеленую — в правую.

4.7. НАЛОЖЕНИЕ БУМАЖНОЙ И ПЛЕНОЧНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ

Обмоточные провода с бумажной и пленочной изо­ ляцией выпускаются круглого и прямоугольного сече­ ния, медные и алюминиевые. Изоляция этих проводов накладывается методом обмотки, причем при наложе­ нии пленочной изоляции в ряде случаев после обмотки производится тепловая обработка движущегося прово­ да в печах. Применение синтетических пленок позволяет повысить нагревостойкость изоляции провода и при не­ обходимости обеспечить получение заданной герметич­ ности изоляции, например при работе обмоточных про­ водов в воде или смеси воды с нефтью и различными маслами.

При изготовлении обмоточных проводов с бумажной изоляцией применяются тангенциальные или полутангецциальные обмотчики с устройством для постоянного натяжения бумажной ленты при изменении диаметра бумажного ролика (рис. 4.25). Лентообмотчики снабже* ны устройствами, отключающими машину при сходе или обрыве бумажной ленты. Направление наложения изоляции может изменяться. Изменение направления наложения изоляции обычно производится через восемь лент. Шаг обмотки бумажных лент при изготовлении

Рис. 4.25. Схема автоматического регулирования натяжения бумаж

ной ленты.

проводов сечением до 75 мм2 должен бы 30 мм, свыше 75 мм2—35 мм. Концы б у м а ^ н , ^ ^ ^ ^

холящихся в ролике, закрепленном в леИнии обмоточподклеиваются к проволоке. При и з г о т о в л ^ ^ ^ ,^ об_

ных проводов с бумажной изоляцией при‘ с перекрЫ. мотка с перекрытием и с зазором. Обмо1* 0Ку ,П1ерВ0Г0

тием используется для наложения на про®% прочности повива с целью повышения электричес* повышает

провода, а также для наружного слоя, ‘ рем в то же гладкость поверхности. Обмотка с перекр^1,0 прочность время снижает эластичность и механичес*^ она Прнме.

изоляции, поэтому кроме указанных случа лент не более

и трех при числе лент свыше 16. Совпадения не допу­ скаются при числе бумажных лент три и менее. Совпа­ дение зазоров трех лент, расположенных одна над дру­ гой, считается за два совпадения, двух — за одно. Ко­ личество бумажных лент в изоляции отечественных обмоточных проводов составляет от 3 до 27 в зависимо­ сти от общей толщины изоляции и типа применяемой бумаги. Для изоляции обмоточных проводов применя­ ется телефонная бумага толщиной 0,05 мм, кабельная бумага толщиной 0,08 и 0,12 мм, кабельная высоко­ вольтная бумага толщиной 0,08 мм. Ширина бумажной ленты в зависимости от диаметра обматываемой прово­ локи и угла обмотки может быть определена с помощью номограммы, показанной на рис. 4.3.

Линейная скорость изолирования, частота вращения лентообмотчиков и ширина бумажных лент при изготов­ лении наиболее распространенных обмоточных проводов с бумажной изоляцией — марок ПБ АПБ — приведены в табл. 4.9. В табл. 4.10 приведены аналогичные харак­ теристики проводов марок ПБУ и АПБУ (с усиленной изоляцией), применяемых для изготовления обмоток мощных высоковольтных трансформаторов.

При изготовлении обмоточных проводов с бумажной изоляцией отдающее устройство обмоточной машины должно обеспечивать возможность регулировки натяже-

Т а б л и ц а 4.9

Линейная скорость изолирования, частота вращения лентообмотчиков и ширина бумажных лент при изготовлении проводов марок ПБ и АПБ

При изготовлении обмоточных проводов, применяе­ мых в погружных электродвигателях и эксплуатируемых в масляной среде, для повышения механической и элек­ трической прочности изоляции лавсановая пленка под­ клеивается к проволоке и соседней пленке лаком на ос­ нове полиэфирной смолы с последующей тепловой обра­ боткой при 180—200°С в течение 5 мин.

При изготовлении некоторых типов обмоточных про­ водов в качестве изоляции используется пленка из поли­ тетрафторэтилена или полиимидная пленка, дублирован­ ная слоем политетрафторэтилена. В этом случае после наложения пленки методом обмотки производится тепло­ вая обработка с целью герметизации изоляции. Этот •процесс подробно будет изложен в гл. 6. При обмотке такими пленками предъявляются повышенные требова­ ния к равномерности шага и угла обмотки по всей дли­ не изолируемого провода. Обмотка дублированными полиимидными пленками должна производиться в отдель­ ном помещении и в условиях, исключающих попадание загрязнений между лентами изоляции, так как после изготовления провода подвергаются испытаниям высо­ ким напряжениям в связи с тем, что они предназначены для эксплуатации при достаточно больших напряженно­ стях электрического поля.

4.8. НАЛОЖЕНИЕ ЛЕНТОЧНОЙ ФТОРОПЛАСТОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ МОНТАЖНЫХ ПРОВОДОВ И РАДИОЧАСТОТНЫХ КАБЕЛЕЙ

Пленку из политетрафторэтилена (фторопласта-4) толщиной 0,020—0,100 мм изготовляют путем строжки прессованного и тер­ мически обработанного блока (цилиндра) фторопласта. Рулон плен­ ки с помощью приспособления, в котором закреплены ножи, разре­ зают на ленты шириной 6—25 мм и принимают в ролики диаметром 200—250 мм.

Изготовление бортовых и монтажных проводов методом обмот­ ки производят на вертикальных обмоточных машинах модели ВИМ с центральными обмотчиками. Над каждым обмотчиком размещен накопитель для роликов ленты, позволяющий не разрезать заго­ товку провода по окончании ленты в ролике. Втулку ролика сни­ мают через разрез, освобождают нижний ролик на накопителе, вставляют чеку, удерживающую ролики в накопителе, и устанав­ ливают ролик в обмотчик, заправляют ленту на жиле и пускают обмотчик машины. Используют также другие обмоточные машины, приспособленные для обмотки лентой.