对称通信电缆都是利用双线路作回路,因此必须将回路的两根绝缘线芯构成线组,这些线组称为通信电缆的元件组。绝缘线芯绞合成线组的目的在于在电缆弯曲的情况下,减小线芯的相对位移,使结构稳定、圆整,传输参数稳定;并减少组间回路之间的电磁耦合,提高回路之间的防干扰能力。另外,各组都有不同的标志,以便安装敷设时区别。
对称通信电缆线组的绞合有对绞、星绞及复对绞等几种形式。
对绞是把两根不同颜色的绝缘线芯绞合成对绞组,其绞合节距一般不超过155mm。对绞组主要用于市内通信电缆与高速数据对称电缆中。
星绞是将四根不同颜色的绝缘线芯绞合成星绞组,其绞合节距一般在100~350mm。为了使结构稳定,中心空隙一般安放一根填芯,并在星绞组外面疏绕带色的面纱(或塑料丝)。星绞组主要用于铁路信号缆中。
图3-2 各种线组结构
a)对绞组 b)星绞组 c)复对绞组
复对绞是由两个不同节距的对绞组再绞合成复对绞组,对绞组的绞合节距介于400~800mm,二复对绞组的节距则介于150~300mm。目前,复对绞组应用较少,常被星绞组代替。
为了提高线组的机械强度和稳定性,在普通线组的外面再绕包以两层纸带,这种线组称为加强组。为了进一步减少回路间的干扰,加强其屏蔽性能,在加强组外面再绕包一层金属化纸或金属带(通常是铝箔覆盖纸和铝带),这种纸组称为屏蔽线组。对绞组、星绞组及复对绞组的结构如图3-2所示。
在20世纪60年代初期出现了一种专门用于市内通信电缆线组绞合的新工艺,即左右绞(也称为SZ形绞合),这一新工艺具有一些突出的优点,如所采用的绞合设备结构简单,占地面积小,操作简便,绝缘线芯损伤小,能节省大量劳力,提高生产速度。(www.xing528.com)
所谓左右绞,就是使绞合的方向得到周期性改变的一种绞合,如图3-3c所示。显然,通常的绞合是将被绞合的线芯按顺时针或逆时针方向旋转,从而得到左向或右向的绞合,而左右绞则是在一定长度的绞合元件上既有左向又有右向的绞合。
图3-3 各种绞合方式
a)左向(S形)绞合 b)右向(Z形)绞合 c)左右(SZ形)绞合
采用左右(SZ)绞合进行线组生产时,可以用来生产对绞组,也可以生产星绞组。但左右绞往往用来绞合星绞组,且用以绞合塑料绝缘线芯。
线组在电缆中的实际直径(简称有效直径)比理论计算的直径小一些,这是因为绝缘线芯之间能互相嵌入和要受到一些挤压的缘故。所以在确定有效值时,要考虑两个因素:一方面要保持绝缘线芯在电缆中几何尺寸的稳定;另一方面要考虑绝缘线芯受到压缩的程度。各种线组的有效直径还决定于绞合形式。各种线组的有效直径可用图3-4给出的经验公式进行计算。
图3-4 各种线组有效直径的经验公式
a)对绞组d有效=1.65d1 b)星绞组d有效=2.2d1 c)复对绞组d有效=2.6d1
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