电线电缆若干新绝缘材料的应用-材料工程论文-论文联盟
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电线电缆若干新绝缘材料的应用
来源：论文联盟&
作者：李奈
电线电缆若干新绝缘材料的
1 电线电缆绝缘材料对人类的影响　　电线电缆的绝缘材料在使用过程中，或者废弃，其材料组成的化学物质，都有可能危害自然和人类的生命健康。　　1.1 绝缘材料具有毒害人体的化学物质。电线电缆在长期的使用过程中，原本无毒的物质，经过潜移默化的化学反应，可能会产生有毒的物质，譬如多氯联苯液体电解质，具有致癌的作用。很多国家已经开始收回具有产生这种物质的电线电缆，另外石棉短纤维对人体健康也具有负面影响，SF6在使用过程中，由于电弧放电的高温作用，会产生S2F10等有毒分解产物，国外已有多起中毒致死事故，已经被命令禁止。　　1.2 电线电缆的绝缘水平不足，在使用时引起火灾。绝缘材料对阻燃性具有较高的要求，也是电线电缆生产设计的决定性指标，但由于生产流程不规范，存在不符合阻燃性评定标准和试验方法的现象，遗留下火灾的隐患。　　1.3 污染大气的可能性。绝缘材料中含有不同成分的有机溶剂，这种溶剂具有化学组分挥发性的可能性，是大气污染的致命硬伤。电线电缆对含有有机化合物绝缘材料要求，具有限制性指标，某些国家也通过相关法律条款的制定，限制或者禁止这种绝缘材料的应用。　　1.4 其他污染性影响。绝缘材料应用不当，还有可能造成温室效应、破坏臭氧层、形成酸雨等。电线电缆应用绝缘材料，应该综合考虑材料化学成分的稳定性，譬如控制PFC和HFC材料的用量，以及回收具有环境污染影响的绝缘材料，是目前电线电缆生产对绝缘材料应用的有效做法。　　2 电线电缆绝缘新材料的应用建议　　鉴于电线电缆绝缘材料存在污染性和危害性的物质，因此需要在综合考虑绝缘材料环保性问题的基础上，对新材料的应用，提出新的要求。　　2.1 可降解绝缘材料的应用　　可降解材料，也被称之为绿色生态材料，这种材料在微生物分泌酶作用下，可以分解成小分子物质，成为碳循环的一部分。聚乳酸就是一种典型的可降解材料，这种材料具有良好可降解能力，已经被广泛应用到各个生产领域当中，随着聚乳酸受到各个领域研究人员的关注，在电线电缆生产中，也被纳入绝缘材料应用的优先范围。聚乳酸的光学异构体分为L-聚乳酸和D-聚乳酸，前者具有较高的结晶度，大约需要2年左右才能够完全降解，被应用到电线电缆绝缘材料当中。聚乳酸的降解性能在电线电缆绝缘材料应用中本文由联盟收集整理的优势，主要体现在电线电缆废弃之后，可以放置在特殊的环境当中，经过充分降解，形成自然界中无污染的物质。电线电缆对可降解绝缘材料的应用，可以利用差分扫描热量法，热学分析聚乳酸，改善电线电缆绝缘材料的可承受能力，同时提高变形的温度，开发绝缘水平更高的电线电缆。　　2.2 无污染绝缘漆的应用　　含有有机溶剂的绝缘材料，在使用过程中会出现挥发现象，会导致大量资源的浪费。而有机溶剂在排放过程中，还会污染环境和损害人体健康，因此含有有机溶剂的绝缘漆，应该少用或者不用。电线电缆需要应用无污染的绝缘漆，譬如环氧型无溶剂浸渍漆，其粉末涂料应用在电线电缆的绝缘材料，形成水溶性绝缘漆属于无污染绝缘漆，另外水溶性的丝包线漆和水溶性的浸渍漆，也可以加以应用，目前电线电缆的生产，对绝缘漆的涂抹要求越来越高，针对日益增加的能耗问题和污染问题，我们应该加大力度进行研发。　　2.3 无卤阻燃型绝缘材料的应用　　很多电线电缆的绝缘材料以卤化物作为阻燃剂，尽管具有良好的阻燃功效，但在阻燃过程中，容易产生卤化氢，对环境和身体等，都具有难以弥补的危害。现在很多国家已经明令禁止在电子产品生产中使用含卤的阻燃剂，从而划开无卤阻燃型绝缘材料的应用新局面。无卤阻燃型绝缘材料应用于电线电缆生产，主要是将氢氧化镁等添加到磷系的阻燃剂中，然后开发出具有自熄性能或含有有机填料的阻燃剂。譬如现在电线电缆生产中经常使用的环氧封装塑料、多层板用半固化片等，都是无卤阻燃绝缘材料应用的例子，而随着电线电缆绝缘要求的提高，无卤阻燃绝缘材料也应该加大研发的力度，以便在满足阻燃性能的基础上，实现环境的零污染和人体健康的零危害。　　2.4 易回收型绝缘材料的应用　　电线电缆具有一定的寿命，在应用一段时间之后，需要废弃处理，而难降解、易污染的绝缘材料，会造成环境的污染，进而危害人类的身体健康。因此在废弃电线电缆的同时，需要进一步完善电线电缆绝缘材料的回收系统，采用绝缘材料的回收再生技术，控制绝缘材料物质的污染扩散范围，譬如液体电解质再生技术，这种技术应用于具有热塑性绝缘材料的回收生产当中，可以有效分离绝缘材料中的有毒物质，将通过化学反应的手段，转变成无毒物质，而其中某些无毒无害物质，可加以回收利用，重新投入到电线电缆绝缘材料的应用当中，形成可循环的的应用模式。　　2.5 其他环境协调型绝缘材料的应用　　除了以上几种类型的绝缘材料，电线电缆还需要进一步开发与应用其他环境协调型的绝缘材料，譬如具有较大溶胀作用的绝缘材料、能够与酯类润滑油配合使用的绝缘材料、耐老化性能较佳的绝缘材料等。电线电缆绝缘材料的回收，要考虑到材料的应用场合，类似于尼龙-6、玻璃纤维增强尼龙、液晶树脂等热塑性塑料，这些材料牵涉面广，但目前在生产规模和适用范围方面，与其他先进国家仍然具有一定的差距，尤其是高电压和耐热性的品种。笔者认为，电工企业应该将资源和环保融入到电线电缆的制造当中，加快环境协调型电线电缆产品的开发，加强电线电缆绝缘材料的化学物质水平，譬如加强ISO14000环境管理体系认证，以便提高市场竞争力。在回收方面，要求进行集中处理和再生利用，结合以上材料回收系统的思路，将环保理念也囊括其中。　　3 结束语　　综上所述，电线电缆的绝缘材料在使用过程中，或者废弃，其材料组成的化学物质，都有可能危害自然环境和人类的生命健康，譬如电线电缆在长期的使用过程中，原本无毒的物质，经过潜移默化的化学反应，可能会产生有毒的物质，譬如多氯联苯液体电解质，具有致癌的作用。鉴于电线电缆绝缘材料存在污染性和危害性的物质，因此需要在综合考虑绝缘材料环保性问题的基础上，对新材料的应用，提出新的要求。笔者认为需要应用可降解绝缘材料、无污染绝缘漆、无卤阻燃型绝缘材料、易回收型绝缘材料、其他环境协调型绝缘材料，应该综合考虑材料化学成分的稳定性，譬如控制PFC和HFC材料的用量，以及回收具有环境污染影响的绝缘材料，是目前电线电缆生产对绝缘材料应用的有效做法。
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如何选择合适电线电缆
电线电缆是跟人们日常生活息息相关的物品之一，但是大多数消费者对电线电缆的专业知识知之甚少，又缺乏相关的鉴别能力，加上目前市场上电线电缆品种鱼龙混杂，质量参差不齐，所以大多数消费者采购电线电缆的时候会感到心里很没底，既想买到质优价廉的产品，又怕掏高价被黑心商贩忽悠，买到劣质产品。针对大家对电线电缆认识误区，我简单的把购买电线电缆时需要注意的事项做个简单的阐述，希望能够对大家有所帮助，不足和失误的地方也希望大家予以指正。
一、电线电缆的品牌
电线电缆相比空调、电视机、汽车等属于一个较另类的产品。以空调作为例子，目前市场上较大的空调品牌无非那几个，格力，奥克斯，美的等，大家在选购的时候通过周围亲朋的体验反馈信息，很容易敲定买什么品牌。而电线电缆几乎每个地方都有几个甚至十几个比较有名气的品牌，你只要留心观察，就能从公交车车体广告上，街边的广告牌上，高速路上的广告牌上找到几个出现频率较高的品牌，通常情况下这些企业的实力都可以，产品的相关资质都比较健全，如国家强制性CCC认证，电线电缆生产许可证等。这类企业的产品是大家在选购电线电缆时首先考虑的。二、电线电缆的价格& &还以空调作为例子，传媒铺天盖地的宣传会让你对空调的性能有很清晰 的认识，如变频，静音等等。 如果你决定买变频空调，只要到国美，苏宁，以及各大超市逛一圈，各个品牌的价格基本已经胸有成竹了。电线电缆不同，同一个规格型号，不同的厂家，不同的品牌，价格差距非常大。我们曾经做过一个市场调查，以聚氯乙烯绝缘电线（BV2.5平方）为例，同样是名牌产品，电线铜丝的直径同样是1.78毫米，长度都是100米，绝缘都是9400元/吨的聚氯乙烯，价格（以长江有色金属网铜材期货报价60000元/吨为基准）从138元到246元不等。而国家目前对电线电缆的价格控制上还非常不完善，因为我们选购电线电缆的时候一定要货比三家，在同等质量的产品中选择价位合适的产品。三、电线电缆的成本计算& &想要买到质优价廉的电线电缆，我们首先要对电线电缆的成本计算有个大概的了解。我们常用的电线电缆属于布电线，也叫家用电缆。电线结构简单，成本很容易计算。电线由绝缘（聚氯乙烯）和导体（铜或铝）组成。先给大家介绍导体（铜）的成本计算方式：1、首先算出铜的重量。铜的重量=铜的密度(0.0089)*导体（铜）的体积。铜的体积和计算圆柱体的体积一样。底面积*高（即电线的长度）。计算铜丝的面积先要测量出铜丝的直径。& &&&铜丝的直径为1.772,那么面积=（1.772除以2）的平方*3.14=2.46。面积2..46*高100*铜的比重0..4，这就是这盘电线铜丝的重量了，2、铜丝的重量*铜丝的价格（55.7元/公斤）=122元。这就是铜丝的价格。3、聚氯乙烯绝缘的成本计算：用电线的总重量-铜的重量=绝缘的重量，然后再乘以聚氯乙烯材料的价格（8元/kg)=绝缘的价格。4、然后再加上5 % 的生产费用就是这盘电线的成本价格了。注：铝芯电线的计算方法同上。铝丝的比重为0.0027学会了电线电缆的成本计算方式，就为我们买到质优价廉的电线电缆奠定了良好的基础。价格太低，电线肯定有问题，因为哪个经销商都不会做赔本生意，价格太高就是经销商把利润看的太大。哈哈！四、电线电缆的质量目前市场上劣质电线都存在偷工减料的问题。1、长度不够；2、导体拉丝（即电线两头粗，中间细）；3、导体材质不达标，电阻不符合国家标准要求。最严重的是铜包铝导体，也就是铝丝镀了一层铜，使得外观看起来跟铜丝一样，但实际上铜电线的载流量跟铝电线一样。4、绝缘材质达不到国家标准要求。我们下面就为大家一一支招，让劣质电线现出原形！1、电线长度计算如上图所示：A根数：横面的电线的根数B根数：坚面的电线的根数C长度：从任意一边的边到内盘的长度（单位米）不解盘，这盘电线的米数=A根数×B根数×C长度×3.14如一盘BV2.5的电线：A根数：12根B根数：16根C长度：16.5厘米，即0.165米则这盘电线的长度为：12×16×0.165×3.14=99.47米误差在1米内。2、铜包铝，铜包铜的识别方法。铜包铝电线大都是软铜线，识别方法很简单，用打火机的外焰燃烧铜丝的一头，因为铝丝比铜丝的熔点低，所以如果是铜包铝的话，火焰燃烧的部分会很快化为灰烬，什么都不留下。而纯铜的话，燃烧后铜丝会快速向后收缩，收缩的过程中始终在线头上留下一个小球球。铜包铜，就是紫铜包黄铜。紫铜也就是无氧铜，电阻符合国家标准。而黄铜就是杂质较大的，二次回炉的铜丝。因为紫铜的成本比黄铜每吨高4000多元，所以一些黑心厂家就生产紫铜包黄铜的电线，降低成本，从中牟取暴利。鉴定铜包铜可以用钢锯或剪刀重新剪下一小截铜丝，然后自己观察截面，会发现截面出现很多肉眼可以分辨的小黄点。再者就是铜包铜比无氧铜丝硬。3、拉丝电线的识别方法拉丝电线从外观上无法分辨。但是重量比国标电线轻。还有一个最简单的方法，就是当场从中间剪开，实际测量一下。呵呵4、绝缘的识别方法绝缘的识别相对比较专业。要通过专业的一起设备作耐压试验等。简单的鉴别方法是用手抠，一扣掉一块的绝缘为劣质聚氯乙烯；或者剪下一段，用力打个折，然后放开，观察打折出，发白或者开裂为劣质绝缘。五、电线电缆规格型号的选择。选择合适的电线电缆型号，是确保安全用电的前提。选择电线电缆型号，要考虑用途，敷设条件及电线所能承载的安全范围等。选择电线电缆的规格要考虑考虑发热，电压损失，经济电流密度，机械强度等条件。
根据经验，低压动力线因其负荷电流较大，故一般先按发热条件选择截面，然后验算其电压损失和机械强度；低压照明线因其对电压水平要求较高，可先按允许电压损失条件选择截面，再验算发热条件和机械强度；对高压线路，则先按经济电流密度选择截面，然后验算其发热条件和允许电压损失；而高压架空线路，还应验算其机械强度。若用户没有经验，则应征询有关专业单位或人士的意见。一般电线电缆规格的选用参见下表：导体截面mm 2铜芯聚氯乙烯绝缘电缆环境温度25℃架空敷设227 IEC 01（BV）铜芯聚氯乙烯绝缘电缆环境温度25℃直埋敷设VV22-0.6/1 （3 1）钢芯铝绞线环境温度
30℃架空敷设LGJ允许载流量 A容量 kW允许载流量 A容量 kW允许载流量 A容量 kW1.01710
1065366536
16915984479754251206711061124693514782130751508450187105155891951097023012919510924213595282158230125295165120324181260143335187150371208300161393220185423237335187450252240
390220540302300
435243630352电线电缆安全电流相关计算口诀：
& && &导线的载流量与导线截面有关，也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关，影响的因素较多，计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算，便可直接算出，不必查表。&&
1. 口诀 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系&&
10下五，100上二，&&
25、35，四、三界，.&&
70、95，两倍半。&&
穿管、温度，八、九折。&&
裸线加一半。&&
铜线升级算。&&
说明 口诀对各种截面的载流量（安）不是直接指出的，而是用截面乘上一定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面（平方毫米）排列如下：&&
1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、 185……&&
(1)第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量（安）、可按截面的倍数来计算。口诀中的阿拉伯数码表示导线截面（平方毫米），汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下：&&
1～10 16、25 35、50 70、95 120以上 〉 〉 〉 〉 〉&&
五倍 四倍 三倍 二倍半 二倍&&
现在再和口诀对照就更清楚了，口诀“10下五”是指截面在10以下，载流量都是截面数值的五倍。“100上二”（读百上二）是指截面100以上的载流量是截面数值的二倍。截面为25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35，四三界”。而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出：除10以下及100以上之外，中间的导线截面是每两种规格属同一种倍数。&&
例如铝芯绝缘线，环境温度为不大于25℃时的载流量的计算：&&
当截面为6平方毫米时，算得载流量为30安；&&
当截面为150平方毫米时，算得载流量为300安；&&
当截面为70平方毫米时，算得载流量为175安；&&
从上面的排列还可以看出：倍数随截面的增大而减小，在倍数转变的交界处，误差稍大些。比如截面25与35是四倍与三倍的分界处，25属四倍的范围，它按口诀算为100安，但按手册为97安；而35则相反，按口诀算为105安，但查表为117安。不过这对使用的影响并不大。当然，若能“胸中有数”，在选择导线截面时，25的不让它满到100安，35的则可略为超过105安便更准确了。同样，2.5平方毫米的导线位置在五倍的始端，实际便不止五倍（最大可达到20安以上），不过为了减少导线内的电能损耗，通常电流都不用到这么大，手册中一般只标12安。
（2）后面三句口诀便是对条件改变的处理。“穿管、温度，八、九折”是指：若是穿管敷设（包括槽板等敷设、即导线加有保护套层，不明露的），计算后，再打八折；若环境温度超过25℃，计算后再打九折，若既穿管敷设，温度又超过25℃，则打八折后再打九折，或简单按一次打七折计算。&&
关于环境温度，按规定是指夏天最热月的平均最高温度。实际上，温度是变动的，一般情况下，它影响导线载流并不很大。因此，只对某些温车间或较热地区超过25℃较多时，才考虑打折扣。&&
例如对铝心绝缘线在不同条件下载流量的计算：&&
当截面为10平方毫米穿管时，则载流量为10×5×0.8═40安；若为高温，则载流量为10×5×0.9═45安；若是穿管又高温，则载流量为10×5×0.7═35安。&&
（3）对于裸铝线的载流量，口诀指出“裸线加一半”即计算后再加一半。这是指同样截面裸铝线与铝芯绝缘线比较，载流量可加大一半。&&
例如对裸铝线载流量的计算： 当截面为16平方毫米时，则载流量为16×4×1.5═96安，若在高温下，则载流量为16×4×1.5×0.9=86.4安。&&
(4)对于铜导线的载流量，口诀指出“铜线升级算”，即将铜导线的的截面排列顺序提升一级，再按相应的铝线条件计算。&&
例如截面为35平方毫米裸铜线环境温度为25℃，载流量的计算为：按升级为50平方毫米裸铝线即得50×3×1.5=225安.&&
对于电缆，口诀中没有介绍。一般直接埋地的高压电缆，大体上可直接采用第一句口诀中的有关倍数计算。比如35平方毫米高压铠装铝芯电缆埋地敷设的载流量为35×3=105安。95平方毫米的约为95×2.5≈238安。&&
三相四线制中的零线截面，通常选为相线截面的1/2左右。当然也不得小于按机械强度要求所允许的最小截面。在单相线路中，由于零线和相线所通过的负荷电流相同，因此零线截面应与相线截面相同。六、电线电缆使用注意事项：更多电线电缆知识： 1、家装中需注意楼房地面不要全部铺装大理石。大理石比地板砖和木地板的重量要高出几十倍，如果地面全部铺装大理石就有可能使楼板不堪重负。特别是二层以上，因为未经房屋安全鉴定站鉴定的房屋装饰，其地面装饰材料的重量不得超过40公斤/平方米。&&2、进行居室装修，不得随意在承重墙上穿洞、拆除连接阳台和门窗的墙体以及扩大原有门窗尺寸或者另建门窗，这种做法会造成楼房局部裂缝和严重影响抗震能力，从而缩短楼房使用寿命。&&3、阳台、卫生间的装修应尽量选用荷载小的材料，因为阳台过度超载会发生倾覆。&&4、厕浴间防水也是装修中一个关键环节。一般的做法是，在装修厕浴间前，先堵住地漏，放5厘米以上的水，进行淋水试验，如果漏水，必须重做防水；如果不漏的话，也要在施工中小心铺设地面，不要破坏防水层和擅自改动上下水及暖气系统。&&5、在居室装修中为了追求豪华，在四壁上贴满板材，吊顶镶上两三层立体吊顶，这种装修做法不可取。因为四壁贴满板材，占据空间较大，会缩小整个空间的面积，费用也花费较高，同时不利于防火。吊顶过低会使整个房间产生压抑感。&&6、选择电线时要用铜线，忌用铝线。由于铝线的导电性能差，使用中电线容易发热、接头松动甚至引发火灾。另外在施工中还应注意不能直接在墙壁上挖槽埋电线，应采用正规的套管安装，以避免漏电和引发火灾。&&7、在施工中要注意避免在混凝土圆孔板上凿洞、打眼、吊挂顶棚以及安装艺术照明灯具。&&8、室内装饰要保证煤气管道和设备的安全要求，不要擅自拆改管线，以免影响系统的正常运行。另外要注意电力管线及设备与煤气管线水平净距不得小于10厘米，电线与煤气管交叉净距不少于3厘米。&&9、厨房装修中不要把煤气灶放置在木制地柜上，更不能将煤气总阀门包在木制地柜中。一旦地柜着火，煤气总阀在火中就难以关闭，其后果将不堪设想。七、电线电缆售后现在人们维权意识逐步提高，很多人在采购家用电器的时候都会考虑售后服务和质保时间等问题。但是对于电线电缆的售后却没有引起足够的重视，或者说不知道如何维护自己的合法权益，我建议大家，购买电线电缆的时候一定要索取正规发票，保留电线电缆产品合格证以及质量保证卡，坚决抵制三无产品，安全使用电线电缆，构建和谐社会。
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绝缘材料的PE、PVC、XLPE有什么不同？
1#绝缘材料的PE、PVC、XLPE。有什么地方不同的。他们的优势是什么？哪个绝缘材料比较有市场？他们的价格有什么不同。等等等的不同。。
2#这么高端大气的问题，我也不知道怎么回答。
3#这么高端大气的问题，估计度娘都很为难
4#自己百度各个材料的特点，自行对比。
5#其实，你可以找360
6#如果度娘都解决不了、、
7#PVC：工作温度低，热老化寿命短，传输容量小，过载能力低，火灾时烟雾、酸气危害大。PE：电气性能优异，有以上PVC所有的优点。XLPE：几乎和PE的电气性能一样优异，同时长期工作温度比PE要相对高一些，机械性能优于PE，耐老化性能要好。
8#耐温等级不同，使用环境不同，加工性能不同，电气性能不同，产品价格不同，环保档次不同等等。 & & & & & & & & & & & & & & &PE：常用于电线或电缆绝缘、数据线绝缘料，介质常数低，合适做数据线，通讯线，各种电脑周边线芯线绝缘。 & & &PVC：电线电缆行业通用产品，物理机械性能好，加工性能好，成本和售价低。但含有卤素，护套用量最大。 & & & & & & & & & & & XLPE：新型的耐高温，耐环境性能好的环保产品，热固性塑料。常用于电子线以及耐环境要求高的地方
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绝缘材料主要有聚氯乙烯,聚乙烯,交联聚乙烯,无卤低烟聚烯烃,氟塑料,硅橡胶,丁腈,乙丙橡胶,尼龙等等材料材料不同大多使用物理特性,温度,湿度,耐化学环境等不同
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