2025-12-11
Hình vẽ thể hiện sơ đồ tương đương của cáp điện.
Trong hình, L biểu thị điện cảm tương đương của cáp, với giá trị 0.1-0.7 mH/km, thường có thể được tính toán bằng công thức.
Sơ đồ tương đương của cáp điện
(a) Sơ đồ tương đương lý thuyết; (b) Sơ đồ tương đương thực tế
L = 0.05 + 0.2 * ln(ks/r)
Trong đó k là hệ số (k=1 cho cấu trúc tam giác, k=1.26 cho cấu trúc song song, xem sơ đồ cấu trúc cáp);
S là khoảng cách giữa các tâm của ruột dẫn tính bằng mm;
R là bán kính của ruột dẫn tính bằng mm.
Sơ đồ cấu trúc cáp
(a) Cấu trúc tam giác; (b) Cấu trúc song song
Do giá trị tương đương của L tương đối nhỏ, nó có thể được coi là ngắn mạch trong phân tích thực tế. Hình vẽ thể hiện các giá trị điện cảm tương đương của một số loại cáp điện XLPE.
Hình RX thể hiện điện trở một chiều của ruột dẫn cáp điện, liên quan đến vật liệu ruột dẫn, tiết diện ruột dẫn và chiều dài cáp, và tuân theo mối quan hệ sau:
trong đó ρ là điện trở suất; ở nhiệt độ môi trường 20℃, ρCU = 1.75 × 10⁻⁸ Ω·m, ρAL = 2.83 × 10⁻⁸ Ω·m, và ρbăng thép = 8.79 × 10⁻⁸ Ω·m;
LC là chiều dài cáp tính bằng mét;
S là tiết diện ruột dẫn cáp tính bằng mm².
Bảng thể hiện các giá trị điện trở một chiều tối đa của một số ruột dẫn cáp điện XLPE (ở 20℃).
Trong hình, R0 và C0 là hai thông số liên quan đến vật liệu cách điện của cáp và cấu trúc của nó. R0 thường nhỏ, nhưng lớn hơn nhiều so với RX, tức là R’0 ≈ R0; C0 có thể được coi là điện dung tương đương giữa ruột dẫn cáp và lớp vỏ kim loại của cáp, với giá trị 0.1-0.7 μF/km. Nó thường có thể được tính toán bằng công thức.
Trong công thức, ε là hằng số điện môi của môi trường cách điện, chẳng hạn như hằng số điện môi của cáp điện XLPE ε1=2.3, và hằng số điện môi của cáp cách điện bằng giấy tẩm dầu ε2=3.3;
d1 là đường kính của ruột dẫn, bao gồm lớp che chắn bán dẫn;
d2 là đường kính ngoài của lớp cách điện.
Bảng thể hiện điện dung tương đương một pha của một số loại cáp điện XLPE.
Các mạch tương đương nối tiếp thường được sử dụng khi phân tích mạch AC.
