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通过上述分析至少可以取得两点收获:
1单芯钢丝铠装电缆载流量远远小于同截面非铠装单芯电缆,千万不能按非铠装电缆选择载流量(可以说100%厂家提供的载流量都是错误的)。
2钢丝铠装损耗远远大于线芯损耗,隔磁结构实际上是虚设的,不起作用。隔磁是一个伪概念。
综上所述,对单芯钢丝铠装电缆而言由于铠装磁损耗造成了载流量减小。这是单芯钢丝铠装电缆致命的缺点。但是单芯钢丝铠装电缆又有其能承受拉力和强大的外来机械力的作用,实际上也是不可缺少的产品。如江河湖海敷设的海底电缆。因此,建议采用:
1单芯电缆非磁性铠装(如不锈钢丝、铜合金或铝合金丝),这绝不是误导。
2一定要选择钢丝者采用镀锌钢丝,并涂以防腐层,钢丝之间彼此隔开。资料[1]说国外厂家认为可以到隔磁作用。但笔者认为这与采用铜丝隔磁作用没有多大区别。可以做个试验来验证一下。不在这里加以评论。
3除江河湖海水底及承受巨大拉力特殊情况外,通常情况下不易选用单芯钢丝铠装电缆,如隧道、托架等不承受拉力和或可以预料的外来机械力不是很大时。
另外,建议修改电缆标准其中的单芯钢丝铠装电缆采用铜丝隔磁结构改为采用非磁性材质作为铠装丝。
磁是伪概念
通过实验和现场资料表明,单芯钢丝铠装其隔磁结构是不起作用的。钢丝是磁性材料,铜丝是非磁性材料,在导体中有交变电流通过时,在钢丝部位由于有铜丝插入可能引起磁力线崎变,但不能中断。交变电磁场在钢丝中由于磁化强度总是要落后于磁场强度的变化(磁滞现象),铁磁体反复磁化时磁体分子的位相不断地改变,分子振荡加剧,要发热,温度增高。使分子振动加剧的能量是由维持磁化场电流的电源所供给的。在交变磁场中钢丝中也产生应电流,这种应电流在钢丝体内自己闭合形成涡流。由于电阻很小,涡流强度可以很大,是钢丝放出大量热量。其热能也是源于维持磁化场电流的电源所供给的。通过实验和现场测量表明这种隔磁结构是个伪概念。从定量计算比较复杂,IEC60287标准中仅对电缆间隔10m的海底敷设单芯钢丝铠装电缆提出铠装损耗与线芯损耗相等的计算方法。在没有计算方法之前最好通过试验解决单芯钢丝铠装电缆载流能力。对于正在考虑的问题,采用试验方法解决是符合IEC标准的解决问题的原则的。幸好上海电缆研究所在60年代就建造了电缆载流量试验基地,现在已改建成符合国家级要求的试验室。有一整套载流量测试设备。除了一般性电缆外,还为特殊电缆热性能试验服务。