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電纜電氣參數(shù)綜述，主要介紹了電纜工程涉及到的各類物理量，有助于我們從物理學(xué)的角度理解電纜是怎么運(yùn)行的，也有助于我們對電纜開展物理學(xué)分析和計(jì)算。
在學(xué)習(xí)這些基本概念過程中，哪些困擾我們的問題，有一些會豁然開朗；也有一些讓我們從不同的角度重新認(rèn)識，愿你學(xué)有所獲。
4.19電氣參數(shù)綜述
??術(shù)語用于所有電氣工程范圍內(nèi)。電纜工程中的實(shí)際應(yīng)用見本章4.2節(jié)，重要的公式有：??E =IR ? ?（4-21）
??O= It ?? （4-22）
??E =LdI/dt ?? （4-23）
??Q= CE ? ?（4-24）
? ? ?（4-25）
??W=EIt ?? （4-26）
??式中，E是電動勢（V）；I是電流（A）；R是電阻（Q）；Q是總電量（C）；L是電感（H）；C是電容（F）；P是功率（W）；W是電能（J）；t是時(shí)間（s）。
??4.19.1電阻
??電阻R是標(biāo)量（標(biāo)量（scalar），亦稱“無向量"。有些物理量，只具有數(shù)值大小，而沒有方向，部分有正負(fù)之分。物理學(xué)中，標(biāo)量（或作純量）指在坐標(biāo)變換下保持不變的物理量。用通俗的說法，標(biāo)量是只有大小，沒有方向的量。），在給定電流的情況下電阻是電能轉(zhuǎn)化為熱能的速率。熱能值是由電流二次方乘以電阻值得到的。
??在直流電路中：
?
??式中，R是電阻（Ω）；E是電動勢（V）；I是電流（A）；P是功率（W）。
??4.19.2電導(dǎo)
??電導(dǎo)G是回路中一部分電路兩端給定電勢差的條件下，電能轉(zhuǎn)化為熱能的速率。熱能的值等于電勢差的二次方與電導(dǎo)的乘積。
??式中，P是功率（W）；E是相對地電壓（kV）；G是電導(dǎo)（S）。電導(dǎo)的單位是西門子（S），電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)。
??式中，G是電導(dǎo)（S）；R是電阻（Ω）。
??4.19.3電導(dǎo)率
??某種材料的電導(dǎo)率是指單位長度材料相對截面積間的直流電導(dǎo)。它是電阻率的倒數(shù)。
??式中，G是電導(dǎo)；是面積；l是長度。
??4.19.4體積電阻率
??材料的體積電阻率是電導(dǎo)率的倒數(shù)。體積電阻率的單位是，意思是材料單位長度單位截面積的電阻。
??式中，R是電阻；是體積電阻率；是面積；l是長度。
??4.19.5電感
??電感L是標(biāo)量，是在一個回路里或兩個回路間由電流變化引起的電勢差變化。
??4.19.5.1自感
??自感是指在一個回路內(nèi)，電流以指速率變化，電路內(nèi)形成的電勢差。
??電感的單位是亨利（H），1H是指閉合回路中的電流以1A/s的速度變化時(shí)產(chǎn)生1V電勢差。
??式中，和是同一回路的參數(shù)；L是自感系數(shù)。
??4.19.5.2互感
??4.19.6多導(dǎo)體電纜電感
??多導(dǎo)體與其他導(dǎo)體排列方式一致，且符合下列公式：
??式中；GMD是導(dǎo)體間幾何意義上的距離（in）；GMR是導(dǎo)體幾何意義上的半徑（in）。
?4.19.7電纜互感
??對單芯有金屬屏蔽電纜而言，電流流過導(dǎo)體時(shí)會在金屬屏敝上產(chǎn)生電動勢。如果屏蔽在某些點(diǎn)形成閉合回路，就會產(chǎn)生電流。其中互感符合下列公式：
??式中，是每1000ft的中性線互感（H）；是屏蔽半徑（in）。
??4.19.8同軸電纜電感
??在同軸電纜中有三種電感需要考慮，分別是氣隙電感，內(nèi)層導(dǎo)體電感和外層導(dǎo)體電感。大于50kHz時(shí)只需要考慮氣隙電感，且誤差會在0.5%以內(nèi)，外層導(dǎo)體呈管狀排列的同軸電纜電感符合下述公式：
??式中，是每厘米長度電纜電感（H）；是外層導(dǎo)體內(nèi)徑（in）；是內(nèi)層導(dǎo)體半徑（in）。
??如果外層導(dǎo)體是絞合或編成辮狀的，電感會稍高。
4.20電容
??電纜的電容是指包含導(dǎo)體和絕緣材料的電氣系統(tǒng)中電壓電流隨時(shí)間變化造成導(dǎo)體間電動勢的不同。??電容單位是F，意義是電路中電荷增加1C時(shí)，電路中電勢差增加1V。
??4.20.1電纜電容
??1cm長的絕緣電纜經(jīng)典電容公式如下:
??式中，C是電容；是絕緣材料介電常數(shù)；D是絕緣外徑；d是絕緣內(nèi)徑。
??通常也可以采用如下公式:
4.21電抗
??電抗為電壓與電流有效值的比率乘以電流與電壓相角差的正弦，這是因?yàn)榛芈凡糠植豢紤]電源。回路總電抗是感抗與容抗之和。??4.21.1感抗
??感抗符合以下關(guān)系式：
??式中，X，為對中性線的感抗（Ω/ft）；f為頻率（Hz）；L為電感（H/ft）。
??感抗可按下式計(jì)算：
??4.21.2容抗
??式中，為容抗（Ω/ft）；C為電容（pF/ft）。
??4.21.3總電抗
??回路總電抗為感抗與容抗之和：
4.22阻抗
??阻抗是兩端電位差的有效值與電流有效值的比值。4.23導(dǎo)納
??導(dǎo)納（Y）是阻抗的倒數(shù)。4.24電力工程的功率因數(shù)
??電力工程中的功率因數(shù)與電纜工程中的“功率因數(shù)"意義不同。在電力工程中功率因數(shù)是有功功率與視在功率的比值，視在功率（S）由兩部分組成，有功功率。和無功功率。它們的和即為視在功率。功率因數(shù)公式如下：??在電力工程中功率因數(shù)用于計(jì)算有用功的量。例如，在電動機(jī)中，存在阻抗和相當(dāng)一部分感抗，造成電流滯后于電壓。如果功率因數(shù)是1.00并且沒有電抗，電流流人電動機(jī)中（忽略損耗）每10kVA功率可*轉(zhuǎn)化成10kW有用功。而當(dāng)存在電抗并假設(shè)功率因數(shù)為0.8的情況下，有8/10電流流人各相，只有8kW會達(dá)到電動機(jī)中。不同相位部件的電流會增加總電流，進(jìn)而導(dǎo)致熱損增大
