電纜行業的公式應用好多,但主要都是集中在電力電纜,在消費類領域的于電纜行業的葵花寶典,電纜線線纜指南前面均介紹的很少,基于此,我們整理發布如下,供諸位電纜行業同學圈的同事們參考和交流
電纜成本的常用估算公式
人工成本(C1):
人工成本(元/Km)=(D×K÷V÷T÷60÷F÷S)×(1+A)×1000
D:操作員的月薪(元/人日)K:成品中該制程的條數,以LANCable為例電阻單位換算計算器,芯線制程為8,對絞為4,集合與外被為1;
V:制程中機器的線速(M/min);
T:三天的工時,以12小時計(hr/日);
F:制程中機器的操作率(%)
S:每人操作臺數(臺/人)
A:間接人工成本(%)
原料成本(C2):
原料成本(元/Km)=U×B×(1+E)
U:原料總價(元/Kg)B:原料藥量(Kg/Km)
E:制程中原料消耗量(%)
水電成本(C3):
水電成本(元/Km)=P×T×R×G÷V÷T÷60÷F
P:制程中機器的用電量(Kw);
T:三天的工時,以12小時計(hr/日);
R:用電匯率(元/Kwhr)
G:用電百分比(%);
V:制程中機器的線速(M/min)
F:制程中機器的操作率(%)
設備儀器攤銷成本(C4):
設備儀器攤銷成本(元/Km)=H÷(Y×12×25)÷(V×24×60×F)
H:設備儀器取得金額(元)
Y:設備儀器攤銷年數(年);
V:制程中機器的線速(M/min)
F:制程中機器的操作率(%)(備注:檢驗儀器之V與F參照外被押出機)
包裝成本(C5):
包裝成本(元/Km)=K÷L×1000
鋁線寬度估算方式:
L為寬度(單位:M),m為質量(單位:KG)
d為單根銅OD(單位:mm),n為絞合的根數
芯線絕緣材料藥量估算方式:
估算公式:M=(D2-d2n)×0.7854×P
[M為每KM之芯線材料須要的藥量(單位:kg)
,D為芯線OD(單位:mm),d為單根導體OD(單位:mm)
n為絞合的導體根數,
P為所用材料的密度(詳情查下表)
外被(護套)材料藥量估算方式:
m=[OD2-(OD-2d)2]×0.7854×P
[m外被料質量,d為皮厚(適用于空管及半充實)],通常電纜線線纜標準會規定外被最小平均長度(Min)和任意點最小長度(MinatAnyPoint)除此規定外,外被長度的確定還應考慮實際生產能力。(如:UL2725規定外被最小平均長度為9Mil(0.23mm)、任意點最小長度為7Mil(0.18mm),但實際生產時通常會超過此標準)---1Mil=1Inch/1000=0..
押出設備押出量的簡單估算方式
Q=0.9πd[Hm(D-Hm)]*60*N/106*ρ(KG/hr)
[D螺缸內徑,Hm計量部(均化段)溝深mm,N螺桿回轉數rpm,ρ原料比比重(注:實際押出量約為計量值得40%,橡膠粘度較高約為70%)]
鍍鋁重量估算公式:鍍鋁長度×1.25×鋁箔比重(1.8)×1×鋁箔厚度
編織重量估算公式:0.7854*d2*8.89*每錠條數*錠數*系數(1.1)
纏繞重量估算公式:0.7854*d2*8.89*纏繞條數*系數(1.08)
充實押出外被重量估算公式(芯線絞合后直接過粉充實押出):
KFT/Kg=(D2-d2×N)×0.7854×W×1.02×1
D:外被直徑ODd:芯線絞合直徑或編織完成直徑W:PVC比重
棒狀押出外被重量估算公式(加相線鍍鋁或加相線鍍鋁再加編織):
KFT/Kg=(D2-d2×0.9)×0.7854×W×1.02×1
D:外被直徑ODd:芯線絞合直徑或編織完成直徑W:PVC比重
絕緣重量估算公式(單芯電子線):
KFT/Kg=(D2-d2×0.85)×0.7854×W×N×1.02×1
D:絕緣直徑ODd:導體絞合直徑W:PVC比重N:芯線芯數
導體重量估算公式:
KFT/Kg=D2×0.7854×8.89×1.02×N×1
D:鋁線線徑8.89:鋁線比重N:鋁線條數
最終線材成本:線材成本(元/Km)=C1+C2+C3+C4+C5
化學特點估算公式
遮蔽率估算方式
[注:所用之長度單位為inch(N每股條數,d每條OD,P目數,C股數D被編織物之OD)]
編織屏蔽(Braid):
編織屏蔽可清除各個方向上的干擾,屏蔽療效高,結構穩定,外形圓整;屏蔽療效與編織率有關;編織率與編織錠數、每錠股數、編織線半徑、編織目數及編織鋒線徑有關
編織率的估算(θ為編織角):
Tgθ=[2*π*(D+2d)*P]/(25.4*C)
F=(N*P*d)/(25.4*Sinθ)
ρ=(2F-F2)*100%
D---編織鋒線徑d---編織線半徑P---目數C---錠數N---每錠股數
編織屏蔽(Braid):
如:編織鋒線徑為1.6mm,編織16/5/0.10,7.99目,求編織率。
Tgθ=[2*3.14159*(1.6+2*0.1)*7.99]/(25.4*16)=0.Sinθ=Tgθ/√(Tg2θ+1)=0.,
F=(5*7.99*0.1)/(25.4*0.)=0.,
ρ=(2*0.–0.)*100%=92.41%
(目數為1Inch(25.4mm)內編織矩形的個數)
編織率估算方式
纏繞遮蔽率估算方式
導體絞合直徑
OD=√n×d×1.155(n為導體構成的根數,d為導體的OD)
捻入率估算方法
[(L:成品展開長度,L0:成品展開前長度)]
導體內阻
(P為導體內阻率,銅P=1.724×105Ω/mm)
同心度估算方法
偏心度估算方法
同軸度估算方法
絕緣抗張硬度
絕緣延展率
亦稱絕緣伸長率:f=[(L-L0)/L0]×100%(L:拉斷後長度,L0為拉斷前長度)
發泡度估算方法
(如:=0.941=0.946)
絞距的理論計算(最大值不能超過以下設計規格)
UL絞距計算=絞合直徑OD×20倍
CSA絞距計算=絞合直徑OD×30倍
對絞直徑
對絞線的等效直徑:D=1.65d或1.71d(軟質用1.65d,硬質用1.71d),D=1.86d
復對絞線等效直徑﹕D=2.6d
多對數絞線等效直徑﹕
對絞節距.
依據對絞組對數,芯線直徑選定.
纏繞屏蔽()
纏繞鋁線條數的估算:N=[(D+d)*π]/d?以上N為屏蔽率為100%時的鋁線條數。
屏蔽率ρ=(實際纏繞鋁線條數)/N*100%
如:纏繞鋒線徑為2.0mm,纏繞63/0.10,求屏蔽率。
N=[(2.0+0.1)*3.14159]/0.1=65ρ=(63/65)*100%=97%
D---纏繞鋒線徑d---纏繞線半徑
絞入系數:
芯線絞合的絞入系數為1+(圓周率X絞合直徑/絞合節距)的二次方.
D----絞合直徑.
H----絞合節距.
在絞線過程中,對于多芯并芯線分層的情況,盡管為束絞,各層芯線絞入系數并不相同.為了保守起見,減小安全系數,但是減化估算,所以在上述絞入系數的估算中D采用芯線絞合的絞合直徑(理論上,各層的絞合系數應為節圓半徑代入上式估算).
建議估算方法舉例:
高頻特點估算公式
發泡水中電容計算公式
同軸版本
復合差分對線材
[ε為介電系數,D為芯線OD,d為編織導體OD,k為導體系數,d為導體OD(多股為絞合直徑)]
復合差分對線材阻抗估算方法
[ε為介電系數,D為芯線OD,d為編織導體OD,k為導體系數,d為導體OD(多股為絞合直徑)]
電壓降:估算公式/(輸出電壓*導體內阻)*線材寬度+接觸內阻;電壓降又稱為電流或電位差,表示為U,單位伏特(V),是描述電場力聯通電荷做功本領的化學量.具體參照:
內阻【】單位是Ohm
17.5÷截面積(平方毫米)=每千米內阻值(Ω)
導體內阻—導體之內阻與其厚度成反比與其截面積成正比
導電率—以20℃時寬度為1m、截面積為1mm2之標準軟鋁線之內阻1/58ohm(0.ohm)為基準,稱為100%導電率電阻單位換算計算器,內阻愈大,則導電率愈低,二者成反比列.電流與電壓是同相的(in-phase).
這兒需非常強調:前面的估算公式只適用于確定導體尺寸標準時截面積的估算,不能用于其它面積估算!
舉例:請估算導體7/36AWG=7/0.127mm(36AWGSolid=0.127mm)是屬于哪些尺寸的.
解:n=7,d=0.127*39.37mil,則S=0.7854*n*d2=7*(0.127*39.37)2=174.對照表UL758導體尺寸標準可知,它屬于28AWG的導體UL758導體標準里有用mil(密爾)和cmil(圓密爾)作單位,所以先要懂得它們和國際單位(公制單位)的換算。mil(密爾)是厚度單位,cmil(圓密爾)是面積單位。1inch=25.4mm=1000mil;1mm=39.37mil;=106cmil;1mm2=39.372cmil=1550cmil
電壓:單位時間里通過導體任一橫截面的電量稱作電壓硬度,簡稱電壓電壓的國際單位:安培,簡稱“安”,符號“A”
歐姆定理:電壓=電流乘以內阻I=U/R
假如電流不變的情況下:電壓的大小決定于阻值,內阻越大,電壓越小,內阻越小電壓越大.
再直接一點說就是:內阻也就是線的粗細【導體的AWG數大小】,電纜線越粗【導體的AWG數越小】電流越大,電纜線越細【導體的AWG數越大】,電壓越大.
由于:線越粗,電壓流的越快,阻力越小,如同水管一個樣,水管越細,水流越小水管越粗,水流的越大,以上淺顯的道理.