Formeln für die Kabelberechnung
- Materialverbrauch von Drähten und Kabeln
Die übliche Berechnungsmethode für das Kupfergewicht ohne Umrechnung: Querschnittsfläche * 8,89 = kg/km
Beispiel: 120 Quadratmillimeter: 120 * 8,89 = 1066,8 kg/km - Leiterverbrauch: (Kg/Km) = d^2 * 0,7854 * G * N * K1 * K2 * C /
d = Durchmesser des Kupferdrahts G = spezifisches Gewicht des Kupfers N = Anzahl der Drähte K1 = Verdrillungsrate des Kupferdrahts K2 = Verdrillungsrate des Kerndrahts C = Anzahl der isolierten Kerndrähte - Isolierungsverbrauch: (Kg/Km) = (D^2 – d^2) * 0,7854 * G * C * K2
D = Außendurchmesser der Isolierung d = Außendurchmesser des Leiters G = spezifisches Gewicht der Isolierung K2 = Verdrillungsrate des Kerndrahts C = Anzahl der isolierten Kerndrähte - Außenmantelverbrauch: (kg/km) = (D1^2 – D^2) * 0,7854 * G
D1 = Fertiger Außendurchmesser D = Oberer Prozess-Außendurchmesser G = Spezifisches Gewicht der Isolierung - Bandverbrauch: (kg/km) = D^2 * 0,7854 * t * G * Z
D = Oberer Prozessaußendurchmesser t = Banddicke G = Banddichte Z = Überlappungsrate (1/4Lap = 1,25) - Wicklungsverbrauch: (Kg/Km) = d^2 * 0,7854 * G * N * Z
d = Kupferdrahtdurchmesser N = Anzahl der Drähte G = Spezifisches Gewicht Z = Verdrillungsrate - Flechtverbrauch: (Kg/Km) = d^2 * 0,7854 * T * N * G / cosθ
θ = atan( 2 * 3,1416 * ( D + d * 2 )) * Mesh / 25,4 / T
d = Durchmesser des geflochtenen Kupferdrahts T = Anzahl der Spindeln N = Anzahl der Drähte pro Spindel G = Spezifisches Gewicht des Kupfers
Spezifisches Gewicht: Kupfer-8,89; Silber-10,50; Aluminium-2,70; Zink-7,05; Nickel-8,90; Zinn-7,30; Stahl-7,80; Blei-11,40; Aluminiumfolie Mylar-1,80; Papier-1,35; Mylar-1,37
PVC-1,45; LDPE-0,92; HDPE-0,96; PEF (Schäumen)-0,65; FRPE-1,7; Teflon (FEP) 2,2; Nylon-0,97; PP-0,97; PU-1,21
Baumwollband-0,55; PP-Seil-0,55; Baumwollgarn-0,48
II. Berechnungsformel für andere Werkstoffe als Leiter
- Manteldicke: Außendurchmesser vor der Extrusion × 0,035 + 1 (entsprechend sollte die Nenndicke des Mantels von Stromkabeln und einadrigen Kabeln nicht weniger als 1,4 mm betragen, die Nenndicke von mehradrigen Kabeln sollte nicht weniger als 1,8 mm betragen)
- Online-Messung der Manteldicke: Manteldicke = (Umfang nach Mantelextrusion – Umfang vor Mantelextrusion)/2π
oder Manteldicke = (Umfang nach Mantelextrusion – Umfang vor Mantelextrusion) × 0,1592 - Dünnste Stelle der Isolationsdicke: Nennwert × 90% – 0,1
- Dünnste Stelle des Einzeladermantels: Nennwert × 85 % – 0,1
- Die dünnste Stelle des mehradrigen Mantels: Nennwert × 80 % – 0,2
- Stahldrahtpanzerung: Anzahl der Wurzeln =
{π×(Außendurchmesser der inneren Hülle + Drahtdurchmesser)}÷(Drahtdurchmesser×λ)
Gewicht =π×Drahtdurchmesser 2×ρ×L×Anzahl der Wurzeln×λ - Gewicht der Isolierung und des Mantels =π×(Außendurchmesser vor Extrusion + Dicke)×Dicke×L×ρ
- Gewicht des Stahlbandes = {π×(Außendurchmesser vor dem Umwickeln + 2×Dicke-1) ×2×Dicke×ρ×L}/(1+K)
- Gewicht des Wickelbandes = {π×(Außendurchmesser vor dem Wickeln + Anzahl der Lagen × Dicke)×Anzahl der Lagen × Dicke×ρ×L}/(1±K)
Wobei: K die Überlappungsrate oder Lückenrate ist, bei Überlappung ist sie 1-K; bei Lücken ist sie 1+K
ρ ist die spezifische Dichte des Materials; L ist die Kabellänge; λ ist der Verdrehungskoeffizient
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