ในการผลิตสายไฟและสายเคเบิล การตีเกลียวแบบศูนย์กลาง (การตีเกลียวแบบปกติ) และการตีเกลียวแบบมัดเป็นกระบวนการหลักสองกระบวนการ ซึ่งมีความแตกต่างกันอย่างมากในโครงสร้าง ประสิทธิภาพ และสถานการณ์การใช้งาน
1. ความแตกต่างทางโครงสร้าง: ความสม่ำเสมอกับความอิสระ
การพันเกลียวแบบศูนย์กลาง (การพันแบบปกติ)
โครงสร้างแบบชั้น: โดยมีเส้นลวดเส้นเดียวตรงกลางเป็นแกน ชั้นต่างๆ จะถูกพันเกลียวออกไปด้านนอกเพื่อสร้างโครงสร้างวงกลมที่มีศูนย์กลางร่วมกัน จำนวนเส้นลวดเดี่ยวในแต่ละชั้นได้รับการแก้ไข (โดยปกติจะมากกว่าชั้นใน 6 เส้น) และชั้นที่อยู่ติดกันมีทิศทางการพันเกลียวที่ตรงกันข้าม (เช่น ทิศทาง S และทิศทาง Z สลับกัน)
การควบคุมทิศทางการยืด: แรงบิดจะถูกสมดุลโดยการพันเกลียวกลับเพื่อป้องกันการบิดของสายเคเบิลโดยรวม ตัวอย่างเช่น หากเลเยอร์แรกควั่นในทิศทาง S ชั้นที่สองจะต้องควั่นในทิศทาง Z เป็นต้น
การใช้งานทั่วไป: ตัวนำสายไฟ (เช่น สายตีเกลียวทองแดง/อะลูมิเนียม) การเดินสายเคเบิลแรงดันปานกลาง การหุ้มสายเคเบิลใต้น้ำ ฯลฯ
การพันมัด
โครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอ: สายเดี่ยวหลายเส้นตีเกลียวพร้อมกันในทิศทางการตีเกลียวเดียวกัน (เช่น ทิศทาง S ทั้งหมดหรือทิศทาง Z ทั้งหมด) ตำแหน่งของสายไฟเดี่ยวไม่คงที่ และชั้นนอกมีแนวโน้มที่จะมีรูปร่างผิดปกติ
ทิศทางการพันเกลียวเดี่ยว: สายไฟเดี่ยวทั้งหมดพันเกลียวไปในทิศทางเดียวกัน โดยไม่มีการออกแบบสมดุลย้อนกลับ
การใช้งานทั่วไป: สายเคเบิลแบบยืดหยุ่นที่ต้องการความยืดหยุ่นสูง, สายเคเบิลเชื่อมต่ออุปกรณ์เคลื่อนที่ ฯลฯ
2. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ: ความเสถียรกับความยืดหยุ่น
การพันเกลียวแบบศูนย์กลาง (การพันแบบปกติ)
เสถียรภาพทางกลที่แข็งแกร่ง:
ความสมดุลของแรงบิด: ชั้นที่อยู่ติดกันจะพันกันในทิศทางตรงกันข้ามเพื่อสร้าง "เอฟเฟกต์ helical meshing" คล้ายกับ helical gear meshing ซึ่งเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างชั้น 3-5 เท่า ต้านทานการเลื่อนหลุดของชั้น interlayer ในระหว่างการดัดงอได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ความต้านทานแรงดันแนวรัศมี: สายเดี่ยวด้านนอกถูกฝังอยู่ในหุบเขาชั้นใน สร้างโครงสร้าง "ปิดผนึกแน่นด้วยตนเอง" โดยมีปัจจัยการเติมมากกว่า 0.9 (เทียบกับเพียง 0.75 สำหรับการพันเกลียวร่วมทิศทาง) ซึ่งสามารถทนต่อแรงดันแนวรัศมี 10MPa
ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่เหนือกว่า:
การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของสนามไฟฟ้า: สายเดี่ยวด้านนอกเติมหุบเขาชั้นใน ความทนทานต่อพื้นผิวของตัวนำจะถูกควบคุมภายใน ±0.1 มม. (±0.3 มม. สำหรับการพันเกลียวร่วมทิศทาง) ช่วยลดความแรงของสนามไฟฟ้าในท้องถิ่นลง 27%
ความเสถียรของอิมพีแดนซ์: การเบี่ยงเบนของมุมเกลียวจะถูกควบคุมภายใน ±0.5° ซึ่งลดความผันผวนของการเหนี่ยวนำให้ต่ำกว่า 1% (5%-8% สำหรับการพันเกลียวร่วมทิศทาง)
สายเคเบิลควั่น
ความยืดหยุ่นที่ดีเยี่ยม:
การเลื่อนหลุดฟรีระหว่างสายไฟแต่ละเส้น: ค่าเผื่อการเลื่อนหลุดขนาดใหญ่ระหว่างสายไฟแต่ละเส้นในระหว่างการดัดงอ ความต้านทานการดัดงอต่ำ เหมาะสำหรับสถานการณ์การเคลื่อนไหวบ่อยครั้ง
อายุความล้าจากการดัดงอยาวนาน: สายเคเบิลตีเกลียวกลับไม่เกิดการแตกร้าวระหว่างชั้นหลังจากการโค้งงอ 1,000 ครั้ง ที่ ±90° ในขณะที่สายเคเบิลตีเกลียวร่วมจะแตกหักหลังจากการโค้งงอเพียง 300 ครั้ง
ความแข็งแรงทางกลที่ต่ำกว่า:
การแยกชั้นระหว่างกันอย่างง่ายดาย: หากไม่มีแรงประสานของการตีเกลียวแบบย้อนกลับ แถบเหล็กมีแนวโน้มที่จะลื่นไถลหรือชั้นเกราะคลายตัวในระหว่างการดัด
ความต้านทานแรงดันตามแนวรัศมีต่ำ: ค่าสัมประสิทธิ์ตัวเติมต่ำ มีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดการเสียรูปในแนวรัศมี
3. สถานการณ์การใช้งาน: การติดตั้งแบบคงที่เทียบกับสถานการณ์บนมือถือ
สายเคเบิลตีเกลียวแบบศูนย์กลาง (การพันแบบปกติ)
สายเคเบิลสำหรับการติดตั้งแบบคงที่: เช่น การเดินสายไฟในอาคารและสายส่งไฟฟ้าใต้ดิน ซึ่งต้องการความต้านทานในระยะยาวต่อแรงดันในแนวรัศมีและความเครียดทางกล
สายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูง: สายเคเบิล XLPE ขนาด 110kV ขึ้นไปใช้การพันเกลียวแบบย้อนกลับ ลดการคายประจุบางส่วนจาก 5pC ให้ต่ำกว่า 1pC ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดด้านฉนวนที่เข้มงวด
สายเคเบิลใต้น้ำ: หุ้มด้วยลวด/เทปเหล็กตีเกลียวย้อนกลับเพื่อต้านทานแรงดันน้ำและกระแสน้ำในมหาสมุทร
สายเคเบิลควั่น: สายเคเบิลอุปกรณ์เคลื่อนที่: เช่น สายเคเบิลเชื่อมต่อแขนหุ่นยนต์และสายเคเบิลไฟเวที ที่ต้องมีการโค้งงอและยืดหยุ่นบ่อยครั้ง
สายเคเบิลและสายไฟที่ยืดหยุ่น: ตามมาตรฐาน GB/T 3956 มีการใช้ตัวนำตีเกลียวประเภท 5 และ 6 ในแอปพลิเคชันนี้ โดยประเภท 6 มีความยืดหยุ่นมากกว่าประเภท 5
การเดินสายไฟชั่วคราว: เช่นสายเชื่อมต่ออุปกรณ์นิทรรศการที่ต้องติดตั้งและถอดชิ้นส่วนอย่างรวดเร็ว
4. หลักการออกแบบ: ความสมดุลของแรงบิดเทียบกับการปรับการดัดให้เหมาะสม
การพันเกลียวแบบศูนย์กลาง (การพันแบบปกติ)
กลไกการยกเลิกแรงบิด: ด้วยการควบคุมมุมเกลียว (θ₁=θ₂) และระยะพิทช์ (L₁=L₂) ของชั้นที่อยู่ติดกัน ขนาดแรงบิดจะเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้าม ทำให้ได้อัตราการยกเลิกแรงบิดรวมมากกว่า 90%
การเพิ่มประสิทธิภาพสนามไฟฟ้า: เส้นใยเดี่ยวด้านนอกถูกฝังอยู่ในหุบเขาชั้นใน ช่วยลด "ส่วนที่ยื่นออกมาแหลมคม" และลดความแรงของสนามไฟฟ้าพื้นผิวสูงสุดลง 27%
การลากสาย
ประสิทธิภาพการดัดงอที่ปรับให้เหมาะสม: สายไฟเดี่ยวพันเกลียวไปในทิศทางเดียวกัน ช่วยให้เลื่อนระหว่างสายไฟได้อย่างอิสระระหว่างการดัดงอ และส่งผลให้มีความต้านทานการดัดงอต่ำ
การจับคู่ความแข็งแรงของวัสดุ: ชั้นนอกใช้ลวดโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงสูง และชั้นในใช้ลวดทองแดงที่มีความเหนียวสูง ความแตกต่างของความเค้นสูงสุดระหว่างการดัดงอทั้งสองทิศทางจะถูกควบคุมภายใน 10%
Shenzhen Bendakang Cables Holding Co., Ltd. เป็นผู้ผลิตสายเคเบิลชั้นนำที่เชี่ยวชาญด้านการวิจัยและพัฒนา การผลิต และการจัดจำหน่ายสายไฟฟ้า สายไฟแรงดันต่ำ สายไฟแรงดันปานกลาง และสายไฟแรงสูงพิเศษ (500KV) รวมถึงสายเคเบิลสื่อสาร เรายินดีรับคำสั่งซื้อและความร่วมมือจากลูกค้าทั่วโลก
