分割導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

　　分割導(dǎo)體顧名思義，一般的分割導(dǎo)體由扇形或瓦楞股塊、皺紋紙、半導(dǎo)電尼龍帶及中心填充單元組成(本文主要探討由扇形股塊構(gòu)成的分割導(dǎo)體)，中心填充單元位于整個分割導(dǎo)體的中心，其材料一般為絞合銅絲(國內(nèi))和實心銅(國外)，但由于集膚效應(yīng)的存在，中心填充單元幾乎很少起到傳輸電流的作用，國內(nèi)外資料中未見到對大截面分割導(dǎo)體中心填充單元的介紹，如中心填充單元材料、性能、載流量等。扇形股塊的以中心填充單元為中心按同一方向成纜，皺紋紙隔離于各個扇形股塊之間，半導(dǎo)電尼龍帶繞包在分割導(dǎo)體之外，最后外層繞包無紡布。

　　分割導(dǎo)體的主要形式有四分割、五分割、六分割、七分割等，我國以五分割導(dǎo)體應(yīng)用最為廣泛。GB/T3956-2008中規(guī)定分割導(dǎo)體的截面積范圍是800mm2-2500mm2，但有的企業(yè)已經(jīng)制造出截面積為3000mm2，甚至3500mm2的分割導(dǎo)體，但該標(biāo)準(zhǔn)中只規(guī)定到了2500mm2。我國的GB/T3956-2008是參照IEC 60228-2004制定的，隨著電纜行業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，相信會有越來越多的企業(yè)有能力生產(chǎn)3000mm2及以上的大截面分割導(dǎo)體，所以會加速相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂速度，相信未來的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中會增加對于分割導(dǎo)體截面積范圍限制，以及相關(guān)的參數(shù)說明。

　　分割導(dǎo)體的設(shè)計

　　分割導(dǎo)體的設(shè)計思路，首先是計算分割導(dǎo)體實際截面積、設(shè)計分割導(dǎo)體股塊的構(gòu)成、計算分割導(dǎo)體直徑及單個股塊實際截面積、設(shè)計單個股塊與單絲形狀及排序、綜合考量分割導(dǎo)體整體結(jié)構(gòu)尺寸、分割導(dǎo)體除了導(dǎo)體外所需原輔材料等，本章節(jié)主要介紹分割導(dǎo)體實際截面積設(shè)計與股塊設(shè)計。

　　分割導(dǎo)體截面積設(shè)計

　　普遍方法之一是參照GB/ T 11017-2002、GB/T 18890-2002等標(biāo)準(zhǔn)中20℃的導(dǎo)體電阻值，進(jìn)而進(jìn)一步計算出所需導(dǎo)體的截面積。但實際截面積要根據(jù)實際情況而定，分割導(dǎo)體實際截面積計算公式如下所示：

　　S=(K1×K2×K3×ρ×1000)÷R

　　式中

　　S------分割導(dǎo)體實際截面積

　　K1-----金屬電阻增值的調(diào)整系數(shù)(1.0-1.5)

　　K2-----多根導(dǎo)線絞制的絞合系數(shù)(1.0-1.5)

　　K3-----股塊成纜的絞合系數(shù)(1.0-1.2)

　　ρ----- 20 ℃ 銅導(dǎo)體電阻率(0.017241)

　　R-----20 ℃ 銅導(dǎo)體直流電阻(見表1所示)

　　從理論上講，一般情況下分割導(dǎo)體實際截面積與設(shè)計截面積相差率不超過5%，大多數(shù)電纜企業(yè)生產(chǎn)的分割導(dǎo)體實際截面積要略微大于理論截面積，進(jìn)而使得電纜外徑偏大。但如果分割導(dǎo)體截面積超過了2500mm2，那么就要按上述公式反推計算了。