在低压电缆导体设计中，对于50mm2及以上的导体多采用异形紧压线芯，这种结构是把绞合后的绞线通过半圆形、扇形、瓦形孔型的紧压轮紧压而成，紧压后减少了单线之间的空隙，提高了绞线的填充系数。这种导电线芯挤包绝缘经成缆绞合成圆形，绝缘线芯间的间隙比圆形线芯大大减少，既减少了填充材料的用量，并且成缆线芯的外径减少，也使各种材料的消耗减少。

为了形象地说明异形线芯的优势，我们以为例进行说明。在很多电缆厂，这种电缆的导体结构为（4瓦+1圆）或（3瓦+2圆），有的甚至两种情况并存，基于此，本文进行下浅析这种电缆的***佳结构。

一、两种结构形式

这两种电缆结构的差别就在于其成缆线芯的不同，通过CAD我们绘制电缆成缆的结构图如下：

1.如图1所示 4瓦形+1圆形结构。从图中可以看出这种结构比较紧凑，成缆时填充率低，成缆外径偏小，节省了其他材料的消耗；

2.如图2所示 3瓦形+2圆形结构。这种结构在成缆时并不紧凑，在圆形与瓦形线芯之间要加大量填充才能保证其圆整，而且相比于图1成缆外径也偏大些。

通过以上简单对比，我们发现图1结构优于图2结构，但是图2这种结构并没有被图1这种结构所取代，目前两种结构都已被应用到电缆行业实际生产中，接下来我们将对两种结构做详细分析。

二、优缺点分析

1.结构用量的对比

如下表1所示两种结构在实际生产中的物料消耗：

表1

由于其导体用量都是一样的，并且通过其电气性能和机械性能试验都是合格的。只在成缆外径上面有差别，所以其物料消耗体现在绝缘、内垫层、铠装和护套上面。通过生产统计我们得出表1，4瓦形+1圆形的这种结构在绝缘上面用的绝缘料稍多些，不过由于其成缆外径比较小，对内垫层、钢带及外护套的消耗有所减少。

2.成缆工序的对比

上面我们也提到过，这两种结构的差别也就在于成缆工序上，通过长期观察及实际生产结果如下：

1）填充物。由于采用4瓦形+1圆形结构形式，如图1所示，其外观在不填充的情况下就基本是圆形了，所以对于铠装电缆的话，在成缆时无需加填充绳也能保证其缆芯的圆整；即使不是带铠装的，在4瓦之间少许加点填充，缆芯也是圆整的；但是，像3瓦+2圆的话，要在瓦形与圆形之间加很多填充物才能保证其圆整，在生产中，通过测量发现，随着填充的增加，缆芯虽然圆整了，缆径也增加了，所以造成了浪费；

2）节距的调整。采用4瓦形+1圆形在成缆时，为了产生节距，采用对线芯进行一定角度预扭的固定式成缆，即将瓦形线芯按成缆相反方向扭转一定角度，使线芯先有一个反方向的弹形变形，保证成缆过程中瓦形的圆心角对准成缆缆芯的位置。在生产时如果设备及工艺参数的稳定，保证成缆质量是没有问题的；而对于3瓦形+2圆形的这种结构的话，须同时调整瓦形和圆形的预扭角度，操作起来比较复杂，并且在调整圆形线芯是没有角度的参照，预扭过多，会造成缆芯局部的“鼓起”；预扭不够，则会产生“蛇形”，都影响成缆的质量；

3）稳定性。采用4瓦形+1圆形时，瓦形与瓦形、瓦形与圆形之间接触都比较多，而且相互之间不会移动，从一定程度上保证了成缆的稳定性。

3.弯曲半径的对比

这个也是比较重要的，弯曲半径在一定程度上反映了电缆敷设的难易程度，如果电缆外径较大，其弯曲半径也比较大，给敷设带来困难，所以实际生产，我们发现采用4瓦形+1圆形结构的电缆其成品外径在39.5～42.5mm；3瓦形+2圆形结构的电缆其成品外径在43.3～46.2mm。虽然相差不大，也是4瓦形+1圆形优势所在。

综合以上几点的分析，我们选择了4瓦形+1圆形这种结构形式，不过这是针对大规格的导体线芯，如果是或更小的规格，在不能形成异形导体的情况下，还是要采用3瓦形+2圆形或5圆形的结构；还有就是客户的特殊要求等情况，所以在设计时我们应根据具体生产情况做到具体分析。

三、结论

通过以上的分析，我们知道主线芯50mm2及以上3+2结构的多芯异形电力电缆，其导体结构采用4瓦形+1圆形这种形式是比较合理的。在电力电缆设计中，导体设计是比较重要的，一旦导体确定，其他也都基本确定。同时电缆的设计应以实际生产为前提，以经济效益为基础，只有这样，才能设计、生产出性价比高的电缆，期待与******们共同探讨、共同进步。