全国电力职业教育规划教材 电线电缆结构设计 乔月纯 9787512310827 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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乔月纯 著

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• 乔月纯
• 9787512310827
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店铺： 天乐图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512310827

商品编码：29290651289

包装：平装

出版时间：2011-04-01

基本信息

书名：全国电力职业教育规划教材 电线电缆结构设计

定价：27.50元

作者：乔月纯

出版社：中国电力出版社

出版日期：2011-04-01

ISBN：9787512310827

字数：398000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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卒书为全国电力职业教育规划教材。
本书主要讲述了电力电缆和电线的结构设计与计算。全书共分9章，主要包括电力电缆的典型结构，1～35kV电力电缆结构设汁，高压和超高压电力电缆结构设计，特殊要求电力电缆的结构设计，电力电缆的电气参数和电磁力的计算，电缆的电场分布和绝缘厚度设计，电缆金属护套和铠装的损耗及厚度的计算，电缆热流场特性和载流量计算，电气装备用电线电缆的结构等。
本书根据我国电力电缆制造技术的发展．并结合近几年颁布和修订的一系列国家标准和设计规范的基础上进行编写．内容先进实用，且论述深入浅出，便于自学。
本书可作为高职高专电线电缆制造技术专业的教材，也可作为工厂职工培训教材及相关工程技术人员的参考用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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电线电缆：现代社会运行的神经血管 电线电缆，这一看似平凡的物品，却是现代社会赖以运转的基石。它们如同城市的动脉，将电力输送到千家万户，驱动着工厂的机器，连接着信息的脉络，支撑着我们生活的方方面面。从广袤的发电站到您手中的手机，从穿梭于地下的地铁到翱翔于天际的飞机，无不依赖着电线电缆的可靠输送。 一、电线电缆的宏观视角：从源头到终端的脉络 电线电缆的设计与制造，是一个庞大而精密的系统工程。它始于能量的产生——无论是火力、水力、风力还是太阳能，最终都需要通过输电网络，这个网络的核心就是不同规格、不同材质的电线电缆。 1. 能量的起点——发电厂与变电站： 在发电厂，巨大的能量被转化为高电压的交流电，随后通过高压输电线路输送。而变电站则如同能量的“中转站”，负责将电压升高或降低，以适应长距离输送或满足不同区域的需求。在这个过程中，担任主角的是承载着巨大电压和电流的特高压、高压输电线路。它们的结构设计至关重要，不仅要考虑导体的载流量和耐压等级，还要应对环境因素如风力、冰雪、高温等带来的挑战，确保电力传输的稳定与安全。 2. 输电的动脉——高压、中压电缆： 随着电力从发电厂输送到城市，电压会逐步降低。高压电缆和中压电缆在这一环节发挥着关键作用。它们通常埋设在地下或架设在电线杆上，连接着区域性的变电站。这些电缆的设计需要兼顾载流量、绝缘性能、抗机械损伤能力以及环境适应性。例如，城市地下电缆需要考虑土壤的热阻、湿度以及可能的腐蚀，而架空电缆则要承受风雨雷电的侵袭。 3. 分配的毛细血管——低压电缆与用户终端： 当电力到达城市或社区时，电压被进一步降低至低压，这便是我们日常生活中最常见的电压等级。低压电缆将电力输送到各个建筑，并在建筑内部，通过分支电缆、导线等，最终到达每一个用电设备。从家中的照明、电器到办公室的电脑、服务器，电线电缆是它们工作的生命线。用户终端电缆的设计，则更侧重于安全性、易安装性以及满足不同设备的功率需求。 二、电线电缆的微观构成：精密的材料与结构 每一根电线电缆，都是由多种材料精心组合而成的精密器件，其内部结构的设计直接影响着其性能、寿命和安全性。 1. 导体的选择与优化： 导电性能是电线电缆最核心的指标。目前，最常用的导体材料是铜和铝。 铜导体： 铜具有极低的电阻率，导电性能优异，且具有良好的延展性和抗腐蚀性，常用于对导电性能要求极高的场合，如高品质音频线、精密仪器连接线，以及大部分低压电力电缆。然而，铜的密度较大，成本也相对较高。 铝导体： 铝的密度低，价格便宜，是输电线路中最常用的导体材料。随着铝合金技术的进步，其导电性能和机械强度得到了显著提升，在输电领域得到了广泛应用。为了克服铝的易氧化和蠕变特性，在连接处常采用特殊的端子和技术。 复合导体： 在某些特殊应用中，也会采用复合导体，例如铜包铝线，它结合了铜的优良导电性和铝的轻便经济性。 导体的结构设计也至关重要。除了单股的实心导体，还有多股绞合导体。绞合导体具有更好的柔韧性，更容易弯曲和敷设，也更能抵抗振动和疲劳，因此在移动设备、车辆以及需要频繁移动的场合中被广泛使用。绞合的股数、排列方式和节距都会影响电缆的整体性能。 2. 绝缘层：安全与隔离的守护者： 绝缘层是电线电缆中不可或缺的组成部分，它的主要作用是隔离导体，防止电流泄漏，保护人员免受电击，并防止电缆之间的相互干扰。绝缘材料的选择直接关系到电缆的耐压等级、工作温度、阻燃性能以及使用寿命。 聚氯乙烯（PVC）： 最常见的一种绝缘材料，具有良好的绝缘性能、阻燃性和耐磨性，价格适中，易于加工，广泛应用于低压电缆。 聚乙烯（PE）： 具有优异的绝缘性能和耐候性，特别适合用于高压和超高压电缆的绝缘。 交联聚乙烯（XLPE）： 是聚乙烯经过交联处理后得到的材料，显著提高了其耐热性、耐候性和机械强度，是目前高压和超高压电力电缆最主要的绝缘材料。 橡胶绝缘： 具有良好的柔韧性和耐弯曲性，常用于移动设备、橡套电缆等。 硅橡胶绝缘： 具有优异的耐高低温性能和耐化学腐蚀性，适用于高温、严寒或腐蚀性环境。 绝缘层的厚度、结构设计（如同心度、圆整度）直接影响着电缆的耐压能力。对于高压电缆，绝缘层内可能还会设置电场控制层，以均匀电场分布，避免电场集中而导致的绝缘击穿。 3. 护套层：坚韧的外衣与防护盾： 护套层位于绝缘层之外，其主要功能是保护电缆免受机械损伤、化学腐蚀、潮湿、火灾等外界因素的影响，同时也要起到一定的支撑和电磁屏蔽作用。 PVC护套： 常见且经济，但耐磨性和阻燃性相对较弱。 PE护套： 具有优异的耐候性和耐化学腐蚀性。 聚氨酯（PU）护套： 具有优异的耐磨损、耐油和耐化学腐蚀性，适用于恶劣环境。 金属护套： 如钢带铠装或铜丝编织屏蔽层，用于增强电缆的抗机械损伤能力、防鼠咬，以及提供电磁屏蔽，确保信号的稳定传输。 阻燃护套： 采用特殊的阻燃材料，能在火灾发生时延缓火焰蔓延，为人员疏散和灭火争取宝贵时间。 护套层的设计需要根据电缆的使用环境、敷设方式和安全要求来确定。例如，埋地电缆的护套需要具备良好的防潮和防腐蚀能力，架空电缆的护套需要抵抗紫外线照射和风雨侵蚀。 4. 填充与绑扎：保障结构稳定与性能： 在多芯电缆中，各绝缘导线之间以及绝缘层和护套层之间通常会填充填充物，并用绑扎带进行绑扎。 填充物： 如PP绳、填充条等，作用是使电缆的横截面呈圆形，避免绝缘层之间的缝隙，提高电缆的整体强度和抗压能力。 绑扎带： 用于固定绝缘导线，防止其在弯曲或振动时发生位移。 5. 屏蔽层（可选）： 在一些对电磁干扰敏感的电缆中，会设置屏蔽层。屏蔽层可以是金属带（如铝带、铜带）绕包，也可以是金属丝编织。其作用是阻止外部电磁波干扰信号，同时防止电缆内部信号对外泄露。 三、电线电缆的设计考量：性能、安全与经济的平衡 电线电缆的设计并非简单的材料堆砌，而是需要综合考虑多方面的因素，以实现性能、安全与经济效益的最佳平衡。 1. 载流量与温升： 这是电线电缆最基本的设计指标之一。需要根据导体材质、截面积、绝缘材料的耐温等级以及敷设环境（如空气流通、是否穿管、是否埋地等）来确定电缆的最大允许载流量。过高的载流量会导致导体过热，缩短绝缘寿命，甚至引发火灾。 2. 耐压等级与绝缘强度： 根据电缆的工作电压，选择合适的绝缘材料和厚度，并进行严格的绝缘电阻和耐压测试，确保电缆在长期运行中不会发生绝缘击穿。 3. 机械强度与柔韧性： 电缆在敷设、运行和维护过程中会承受拉伸、弯曲、挤压等机械应力。设计需要考虑导体的抗拉强度、绝缘层和护套层的耐磨性、抗撕裂性以及电缆整体的弯曲性能，特别是对于需要频繁移动或敷设在复杂地形的电缆。 4. 阻燃与防火性能： 在人员密集场所、易燃易爆环境或对火灾安全要求高的场合，电缆必须具备良好的阻燃性能，甚至耐火性能。这需要选择特殊的阻燃绝缘和护套材料，并通过相关的阻燃等级认证。 5. 环境适应性： 电线电缆需要适应各种极端环境，包括高温、低温、潮湿、酸碱腐蚀、紫外线照射、电磁干扰等。设计时需要选择相应的材料和结构，以确保电缆在各种环境下都能稳定可靠地运行。 6. 使用寿命与可靠性： 电线电缆一旦敷设，其更换成本非常高。因此，设计需要充分考虑电缆的使用寿命，并通过合理的材料选择、精密的工艺制造和严格的质量控制，确保电缆在设计寿命内保持高可靠性。 7. 成本效益： 在满足性能和安全要求的前提下，还需要考虑电缆的生产成本和安装成本。通过优化材料配比、改进生产工艺、选择经济高效的结构设计，以实现最优的成本效益。 总结 电线电缆，作为现代文明的“血脉”，其设计与制造涉及广泛的学科知识和精湛的工程技术。从宏观的电网结构到微观的材料组合，每一个环节都蕴含着科学的智慧和严谨的态度。理解电线电缆的结构与设计，不仅是对这一基础性工业产品的深入认识，更是对支撑我们现代社会运行的无数“神经血管”的敬畏与尊重。随着科技的进步和应用需求的不断发展，电线电缆的材料、结构和性能也在持续创新，以满足更智能、更高效、更安全的未来需求。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷是希望能够学习到一些关于电线电缆可靠性设计和寿命预测方面的知识。在实际工作中，我经常会遇到一些关于电缆寿命评估和故障分析的问题，希望能在这本书里找到一些科学的方法论和实用的工具。然而，仔细翻阅了这本书后，我发现它在可靠性设计和寿命预测方面的内容相对薄弱。书中更多地集中在电线电缆的结构构成、材料特性以及基本的电气性能等方面。虽然对绝缘击穿、导体过载等故障机理有所提及，但对于如何通过结构设计来提升电缆的整体可靠性，以及如何利用数学模型进行寿命预测，书中并没有给出深入的探讨和详细的指导。我特别期待能够看到一些关于加速寿命试验、环境老化试验在电缆结构设计中的应用，以及如何根据这些试验结果来优化材料选择和结构布局。此外，书中关于故障诊断和维修的内容也比较少，更多地是将精力放在了设计阶段。总的来说，这本书更偏向于电线电缆的基础知识普及，如果读者对可靠性工程和寿命管理有较高要求，可能需要寻找其他更专业的书籍。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书主要是想找到一些关于电线电缆行业最新发展趋势的洞察，以及在新能源领域，比如风电、光伏等，对电线电缆结构设计提出的新要求。坦白说，这本书的侧重点似乎并不在这里。书中更多地集中在传统电线电缆的结构类型、原材料特性以及一些基础的设计规范上。我翻阅了几章关于电缆绝缘层和护套层设计的章节，虽然内容详实，原理清晰，但总感觉少了些“与时俱进”的味道。例如，在提及电缆的耐候性和阻燃性时，书中主要列举了一些经典的材料和测试方法，但对于近年来出现的一些高性能、环保型的新型材料，以及它们在实际应用中的表现，描述得并不够充分。我也期待能在这本书中找到一些关于电缆智能化、数字化设计的内容，比如如何利用仿真软件进行结构优化，或者电缆的健康监测技术。然而，本书的深度更多地停留在静态的结构原理层面，对于动态的应用和未来的发展方向，信息相对有限。因此，如果读者希望了解行业前沿动态，这本书可能不是最佳选择，但对于初学者或者需要巩固基础知识的人来说，它的价值还是不可忽视的。

评分☆☆☆☆☆

我当初选择购买这本书，主要是有个项目涉及到特种电缆的设计，希望能从里面找到一些相关的参考信息，比如海洋工程电缆或者矿用电缆的特殊结构要求和材料选择。然而，在仔细阅读后，我发现本书的重点主要集中在通用型电线电缆的结构设计上，对于那些具有特殊应用场景的电缆，例如耐高温、耐腐蚀、抗拉伸强度极高的特种电缆，书中的介绍显得比较笼统，并没有深入探讨其独特的结构设计理念和材料选择依据。例如，在讨论护套材料时，书中主要介绍了常见的PVC、PE等，但对于一些在极端环境下使用的特种聚合物，比如氟塑料、硅橡胶等，提及不多，更没有详细说明它们在结构设计上的优势和局限性。我也希望能找到一些关于电缆防水、防油、防鼠咬等特殊防护结构的详细设计方法，但书中这方面的内容也相对有限。这本书更像是一本全面介绍基础电线电缆结构的教科书，对于需要进行复杂、高难度特种电缆设计的人来说，可能需要结合其他更专业的资料来补充。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电力设备领域摸爬滚打多年的工程师，我一直希望找到一本能够真正提升我实际设计能力的参考书。拿到《电线电缆结构设计》这本书，我首先被其厚重的篇幅和严谨的排版所吸引，心想这下可以好好钻研一番。然而，深入阅读后，我发现本书的叙事方式更偏向于理论推导和原理阐述，而不是针对具体设计问题的解决方案。书中对电线电缆的各种型号、规格以及它们各自的优缺点进行了详细的介绍，这无疑是重要的基础知识，但对于如何根据实际工程需求，在众多选项中做出最优选择，本书给出的指导相对笼统。我特别关注了书中关于电缆载流量计算和短路电流承受能力的部分，虽然原理清晰，但缺少了大量实际工程案例的计算示例，使得我在面对复杂工况时，总感觉无法将理论知识灵活地运用到实践中。对于一些关键的设计参数，比如如何精确选取导体截面积，如何优化绝缘层厚度以平衡成本和性能，本书更多地提供了通用的原则，而缺乏一些经验性的指导或者高级的优化技巧。总的来说，这本书更适合作为一本理论指导手册，而非一本解决实际设计难题的操作指南。

评分☆☆☆☆☆

这本《电线电缆结构设计》确实让人眼前一亮，虽然我购买的初衷是想深入了解电线电缆在国家电网建设中的具体应用，以及如何在实际工程中进行优化设计，但翻阅之后，我发现书中更侧重于基础理论的梳理和原理的讲解。对于像我这样希望快速掌握实用技能的读者来说，某些章节略显晦涩，但仔细品味，也能从中汲取到不少宝贵的知识养分。例如，关于绝缘材料的性能分析，书中详细阐述了不同材料的电学特性、机械强度以及耐候性，这对于理解电线电缆在不同环境下为何需要采用特定材料至关重要。同时，对导体材料的选择与优化也进行了深入探讨，让我了解到铜、铝等材质在导电性、成本以及加工工艺上的权衡。虽然书中并未直接给出“如何在XX场景下设计XX电缆”这样的“速成秘籍”，但通过对基础原理的透彻分析，我学会了如何从更深层次去思考问题，为后续的学习和实践打下了坚实的基础。如果能加入更多针对不同应用场景的案例分析，或者对一些复杂结构的详细剖面图和计算过程进行补充，那就更完美了。总而言之，这本书更像是一本扎实的理论基础教材，适合需要系统学习电线电缆设计原理的读者。