內(nèi)通信電纜的電氣參數(shù)4月電纜的一次參數(shù)當(dāng)電纜課件

市內(nèi)通信電纜的電氣參數(shù)2006年4月市內(nèi)通信電纜的電氣參數(shù)2006年4月1第一節(jié)：電纜的一次參數(shù)當(dāng)電纜傳輸信號時，電纜中的線對組成電氣回路；電纜等效回路，就相當(dāng)于一個無源四端網(wǎng)絡(luò):1R電阻（有效電阻）單位：歐姆Ω/km2L電感單位：亨Η/km3C電容單位：法拉F/km4G絕緣電導(dǎo)單位：S/km這些參數(shù)與傳輸?shù)碾妷海娏鞯拇笮o關(guān)，它們是由電纜本身的結(jié)構(gòu)尺寸，材料和電流的頻率等條件來決定的。電纜的一次參數(shù)，我們可用儀器對電纜進行測試得到，也可根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)尺寸，材料性能和電纜的傳輸頻率等條件計算出來。第一節(jié)：電纜的一次參數(shù)當(dāng)電纜傳輸信號時，電纜中的線對組成電氣2電纜等效電路圖R/4R/4L/4GL/4CR/4R/4L/4L/4電纜等效電路圖R/4R/4L/4GL/4CR/4R/4L/431有效電阻：電纜電路在工作狀態(tài)下的電阻稱為有效電阻或工作電阻R=Ro+R~對稱電纜結(jié)構(gòu)回路的電磁場的電力線和磁力線延伸，當(dāng)回路通過高頻電流時，在臨近回路內(nèi)和金屬材料中，由于臨近效應(yīng)、集膚效應(yīng)及金屬損耗等引起產(chǎn)生附加電阻R~在5KHz以下使用的低頻電纜，電纜的有效電阻等于直流電阻Ro通信電纜回路的有效電阻是由直流電阻Ro和交流電通過回路時所引起的附加電阻R~所組成。1有效電阻：電纜電路在工作狀態(tài)下的電阻稱為有效電阻或工作電41.1直流電阻Ro直流電阻Ro與導(dǎo)線的材料和直徑有關(guān)，材料的導(dǎo)電特性通常以它的電阻率表示。電阻率：銅的導(dǎo)電性一般用電阻率來表示。國際電工標(biāo)準(zhǔn)委員會（IEC）規(guī)定對于密度為8.89的軟銅，在20℃下的電阻率0.017241Ωmm2/m，電阻溫度系數(shù)為3.93×10-3/℃，這時的導(dǎo)電率定為100%IACS。導(dǎo)體長1米，截面積為1mm2時的電阻。1.1直流電阻Ro直流電阻Ro與導(dǎo)線的材料和直徑有關(guān)，材料520℃導(dǎo)線直流電阻計算公式：Ro=λρL／S＝4000λρ／πd2Ro－－－直流電阻（Ω）λ－－－扭絞系數(shù)，一般值為1.01～1.05ρ－－－電阻率（Ωmm2/m）L－－－導(dǎo)線長度（m）

S－－－導(dǎo)線截面積（mm2

）

d－－－導(dǎo)線直徑（mm）20℃導(dǎo)線直流電阻計算公式：Ro=λρL／S＝4006任意溫度下導(dǎo)線直流電阻計算公式：Rt=R20〔1+a(t–20)〕Rt－－－溫度t時的電阻值（Ω／km）R20－－－溫度20℃時電阻值（Ω／km）a－－－電阻溫度系數(shù)，銅：0.00393任意溫度下導(dǎo)線直流電阻計算公式：Rt=R20〔1+a(71.2電阻不平衡電纜線對的導(dǎo)線直流電阻，在理想情況下應(yīng)當(dāng)是相等的。由于制造尺寸精度及線材質(zhì)量的純度都有一定的不均勻性，由此造成線對導(dǎo)線的電阻不相等。電阻不平衡的計算公式：ΔR＝R大—R小

R小ΔR---線對直流電阻不平衡%R大---一對線中大的電阻值R小---一對線中小的電阻值×100%1.2電阻不平衡電纜線對的導(dǎo)線直流電阻，在理想情況下應(yīng)當(dāng)是81.3附加電阻R~1）集膚效應(yīng)引起的附加電阻R集與電流頻率、導(dǎo)體的導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率和直徑成比率。2）臨近效應(yīng)引起的附加電阻R臨除與電流頻率、導(dǎo)體的導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率和直徑相關(guān)外，還與兩導(dǎo)線間的距離有關(guān)。3）臨近的金屬損耗R金回路電流的外磁場：在臨近的導(dǎo)體中，周圍的屏蔽體中引起渦流使金屬部分發(fā)熱，產(chǎn)生額外的能量損耗。R~=R集+R臨+R金1.3附加電阻R~1）集膚效應(yīng)引起的附加電阻R集91.4有效電阻與導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)尺寸及頻率的關(guān)系1）有效電阻與兩導(dǎo)線間距離及導(dǎo)線直徑的關(guān)系

導(dǎo)線直徑不變，兩導(dǎo)線間的距離a增大：R臨將減小。導(dǎo)線直徑加大：直流電阻Ro減小，R集、R臨增大；交流電阻增大。2）有效電阻與傳輸頻率的關(guān)系

直流電阻Ro與頻率無關(guān)；交流附加電阻R～隨著頻率的增加而增大；因此，回路的有效電阻也將隨著頻率的升高而增加。

1.4有效電阻與導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)尺寸及頻率的關(guān)系1）有效電阻與兩導(dǎo)102電感L（外電感+內(nèi)電感）當(dāng)電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場，磁通分布在導(dǎo)線周圍，所以：導(dǎo)線有電感。1）電感與頻率的關(guān)系外電感與頻率無關(guān)；頻率上升，內(nèi)電感減少；在高頻時，回路總電感趨近于外電感2）電感與芯線之間的距離a的關(guān)系芯線之間的距離a增加，磁通相應(yīng)的增加，外電感隨著上升。3）電感與芯線直徑d的關(guān)系d增大，R集增大，內(nèi)電感減小，外電感下降。4）電感與導(dǎo)體材料的關(guān)系導(dǎo)磁系數(shù)越大，導(dǎo)線內(nèi)磁力線越集中，回路內(nèi)電感也越大。2電感L（外電感+內(nèi)電感）當(dāng)電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍產(chǎn)113電容C：定義－－極板上的電荷量Q與兩極板間的電壓U之比。C=Q/U(法拉F）×10－61F=106μF＝109nF=1012pF

法拉微法毫微法（奈法）微微法（皮法）對稱回路工作電容公式

λε36ln

C=2adoΨ×10－63電容C：定義－－極板上的電荷量Q與兩極板間的電壓U之比12影響電容的因數(shù)：a---芯線中心距離(mm),增大；電容下降do---芯線直徑（mm）增大；電容增大λ---絞合系數(shù)增大；電容增大ε-－介電常數(shù)（指組合絕緣）增大；電容增大Ψ---校正系數(shù)，芯線離開接地屏蔽的程度導(dǎo)體離屏蔽愈遠，電容就越小。溫度對電容有影響嗎？溫度增加后，芯線的直徑和長度都增大，工作電容也隨著電纜溫度的增加而變化。溫度系數(shù)a為0.0006計算公式可參考Ct=C20〔1+a(t–20)〕影響電容的因數(shù)：134絕緣電導(dǎo)G：絕緣層的質(zhì)量絕緣電導(dǎo)表明線纜絕緣層中能量的損耗，因此電纜的絕緣電導(dǎo)越小越好。絕緣電導(dǎo)是由介質(zhì)的特性決定的，也就是由介質(zhì)的電阻系數(shù)ρ和介質(zhì)損耗角正切tgδ決定的。絕緣電導(dǎo)G＝直流絕緣電導(dǎo)Go和交流絕緣電導(dǎo)G~Go－－由介質(zhì)的絕緣特性引起－－等于介質(zhì)的直流絕緣電阻Ri的倒數(shù),即Go＝1/RiG~－－由介質(zhì)的極化所引起***影響電導(dǎo)的因素：

1、直流絕緣電阻Ri上升，G下降；2、頻率增大，G增大；3、電容增大，G增大；4、介質(zhì)損耗角正切tgδ增大，G增大。

4絕緣電導(dǎo)G：絕緣層的質(zhì)量絕緣電導(dǎo)表明線纜絕緣層中能量14與YD/T322-1996電氣性能表的對應(yīng)A)電纜回路的一次參數(shù)A.1)電阻RA.2)電感LA.3)電容CA.4)絕緣電導(dǎo)GB)通信電纜測試中的電氣性能B.1)單根導(dǎo)線的直流電阻電阻的不平衡B.2)工作電容電容不平衡線對與線對線對與地間

B.3)DC100~500V絕緣電阻

與YD/T322-1996電氣性能表的對應(yīng)A)電纜回路的一次15第二節(jié)：電纜的二次參數(shù)二次參數(shù)的定義：

用來估價回路的傳輸質(zhì)量的參數(shù)。包括:傳播常數(shù)γ和特性阻抗Zc傳播常數(shù)γ包括：表示回路電磁波能量減小的衰減常數(shù)a和表示回路電磁波相位變化的相移常數(shù)β特性阻抗是：電磁波沿著均勻線路傳播時，無終端失配影響的情況下所遇到的阻抗，也就是回路上任意一點電壓波與電流波的比值。第二節(jié)：電纜的二次參數(shù)二次參數(shù)的定義：16二次參數(shù)與一次參數(shù)的關(guān)系傳播常數(shù)γ＝（R+jωL）（G+jωC）＝a+jβa-－－回路的衰減常數(shù)（NP/km）β-－－回路的相移常數(shù)（rad/km）特性阻抗Zc=(R+jωL)/(G+jωC)二次參數(shù)與一次參數(shù)的關(guān)系17二次參數(shù)的特性1、頻率f上升：回路的衰減常數(shù)上升，回路的相移常數(shù)上升，特性阻抗下降－－－當(dāng)頻率達到3000Hz時，特性阻抗將保持此值，頻率增加將不再變化。2、對稱電纜的特性阻抗是電容性的，在直流和高頻時角度等于零，電流和電壓間相位相同，ψ角是負(fù)的，絕對值小于45°。3、對稱電纜的一次參數(shù)是隨著溫度而變化的，所以二次參數(shù)也同樣隨著溫度而變化。衰減與溫度的關(guān)系明顯，特性阻抗與溫度的關(guān)系極為微小可不考慮。我國直埋通信電纜的地下溫度是以13℃為基準(zhǔn)的。

二次參數(shù)的特性1、頻率f上升：回路的衰減常數(shù)上升，回路的相18第三節(jié)介質(zhì)損耗角正切和介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切定義：在交變電場作用下，介質(zhì)中消耗的能量稱為介質(zhì)損耗，它常以介質(zhì)損耗角正切tgδ表示。介質(zhì)損耗角正切tgδ越小，介質(zhì)損耗越小，絕緣性能就好。通信電纜的絕緣通常是介質(zhì)和空氣組成的組合絕緣，tgδ應(yīng)取其平均值。公式：tgδ＝ε1tgδ1S1/（ε1S1+S2）ε1－－－為介質(zhì)的介電常數(shù)S1－－－為介質(zhì)的截面積（mm2）tgδ1----為介質(zhì)的損耗角正切S2－－－為空氣的截面積空氣的介電常數(shù)為1，損耗角正切值等于零。第三節(jié)介質(zhì)損耗角正切和介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切定義：19介電常數(shù)：

介電常數(shù)定義：介電常數(shù)是表示電介質(zhì)極性大小的一個參數(shù)，它用電容器極板間充以電介質(zhì)時的電容C1與同一個電容器在真空時的電容C0的比值來表示：ε＝C1/

C0從工作電容的計算公式可知：介電常數(shù)ε正比于工作電容，介電常數(shù)越小越好。一種介質(zhì)和空氣組成的組合絕緣的等效介電常數(shù)可計算如下：ε=(ε1S1+ε2S2)/(S1+S2)ε1S1----分別為介質(zhì)的介電常數(shù)和截面積ε2S2－－分別為空氣的介電常數(shù)和截面積介電常數(shù)：

介電常數(shù)定義：20等效介電常數(shù)的計算實例：絕緣單線的介電常數(shù)經(jīng)驗公式：εp=(12.9－6p)/(5.6+1.3p)如：p發(fā)泡度為37％，則：εp=(12.9－6*0.37)/(5.6+1.3*0.37)＝10.68/6.081≈1.76如：實心皮，p為0，則：εp=(12.9－6p)/(5.6+1.3p)＝12.9/5.6≈2.3等效介電常數(shù)的計算實例：絕緣單線的介電常數(shù)經(jīng)驗公式：21HYA0.4規(guī)格對絞后的等效介電常數(shù)：ε=1+(εp-1)＝1+((0.72/0.4)2-1/1.36(0.72/0.4)2-1)(2.3-1)=1+0.66*1.3=1.85d1---絕緣外徑，d0---導(dǎo)線直徑所以：絕緣外徑與導(dǎo)體直徑之比越大，組合絕緣介電常數(shù)相對越小，根據(jù)工作電容公式可知，電容也隨之下降。(d1/d0)2-11.36(d1/d0)2-1HYA0.4規(guī)格對絞后的等效介電常數(shù)：ε=1+22第四節(jié)：電纜的絕緣電阻絕緣電阻是證明電纜電氣性能的重要參數(shù)當(dāng)絕緣層加上直流電壓時，在絕緣內(nèi)部有微弱電流通過，這種電流的電阻稱為體積絕緣電阻。是表征絕緣能力的特征值，在電場作用下等于電纜絕緣上所承受的電壓與通過絕緣中總泄漏電流之比。測試絕緣電阻的目的：1）絕緣電阻是控制和保證絕緣品質(zhì)的參數(shù)2）可發(fā)現(xiàn)制造過程中產(chǎn)生的缺陷如：絕緣材料質(zhì)量（老化，體積電阻系數(shù)是否適當(dāng)）、生產(chǎn)工藝、潮氣的吸入、纜芯有無油污或灰塵等3）可檢查出施工、接續(xù)、安裝是否良好。第四節(jié)：電纜的絕緣電阻絕緣電阻是證明電纜電氣性能的重要參數(shù)23絕緣電阻的計算公式的應(yīng)用：R絕＝lnr2/r1例：HYA0.4=(1017/2*3.14*105)*ln0.36/0.2=0.587/6.28*1012

≈9.410Ω·kmρv---體積電阻系數(shù)（Ω.cm）L---長度kmr2---絕緣半徑mmr1---導(dǎo)體半徑mmρv2πL影響絕緣電阻的主要因素：1、溫度上升，絕緣電阻系數(shù)下降；電場強度增大，絕緣電阻系數(shù)下降；2、雜質(zhì)：各種雜質(zhì)離子，特別是水分，會使絕緣電阻系數(shù)大大下降；3、ρv---體積電阻系數(shù)上升，絕緣電阻增大；4、L---長度增加，絕緣電阻下降5、絕緣厚度增加，絕緣電阻增大。絕緣電阻的計算公式的應(yīng)用：ρv2πL影響絕緣電阻的主要因素：24第五節(jié)：電纜的絕緣強度電纜的絕緣強度與傳輸無直接關(guān)系，但絕緣本身應(yīng)該能夠承受導(dǎo)體上的一定電壓卻是及其重要的；在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定電纜產(chǎn)品應(yīng)具有一定的耐電壓強度，目的是考核電纜產(chǎn)品在工作電壓下運行的可靠程度，發(fā)現(xiàn)絕緣中嚴(yán)重缺陷和工藝中的缺點、絕緣受潮等。關(guān)于導(dǎo)體上的電壓：

在具有保護環(huán)境的條件下，例如：管道－－絕緣強度基本上只須承受電話局的電池電壓，約50V～250V的電話機電路的電壓；塑料絕緣具有更高的耐壓能力，能經(jīng)受架空和直埋電纜由于雷電誘起的電壓，通常無須防雷措施。第五節(jié)：電纜的絕緣強度電纜的絕緣強度與傳輸無直接關(guān)系，但絕緣25電纜絕緣耐壓的選擇原則：●耐壓試驗電壓值一般是工作電壓的2～3倍●根據(jù)絕緣型號●導(dǎo)體直徑●持續(xù)時間●耐壓類型耐壓試驗分類：－－－導(dǎo)線間－－－導(dǎo)線與屏蔽間電纜絕緣耐壓的選擇原則：●耐壓試驗電壓值一般是工作電壓的2～26第六節(jié)：電纜屏蔽性能當(dāng)交流電流沿著回路流過時，回路間的干擾決定于回路周圍的交變電場和交變磁場。定義：

屏蔽是利用金屬屏蔽體把主串回路和被串回路隔開使干擾電磁場減弱的一種措施?！跗帘误w可分為三種：1靜電屏蔽體－－逆磁材料：銅、鋁2靜磁屏蔽體－－強磁材料：鋼3電磁屏蔽體－－鋼、鋁、鉛第六節(jié)：電纜屏蔽性能當(dāng)交流電流沿著回路流過時，回路間的干擾決27第七節(jié)：電纜回路間的串音什么是串音？當(dāng)我們打電話時，除了聽到對方的講話聲音外，有時還會聽到其它人講話的聲音和其它雜音，這種干擾影響稱為串音。串音產(chǎn)生的原因？當(dāng)導(dǎo)體中通過電流時，在它的周圍就會產(chǎn)生電磁場，電磁場是隨著電流的變化而變化的；變化的電磁場通過主串回路和被串回路間存在的電、磁耦合使被串回路產(chǎn)生干擾影響，從而產(chǎn)生串音。第七節(jié)：電纜回路間的串音什么是串音？28串音的分類：

根據(jù)主、被串回路的位置分為近端串音和遠端串音。在被串回路中與主串回路的信號在同一端受到的串音稱為近端串音。在被串回路中與主串回路的信號在不同端受到的串音稱為遠端串音。串音大小的表示：串音大小通常用串音衰減或串音防衛(wèi)度來表示。串音衰減越大表示串音過程中功率衰減越大，串音影響越小。串音衰減越小表示串音過程中功率衰減越小，串音影響越大。串音的分類：串音大小的表示：29串音衰耗：什么叫串音衰耗？當(dāng)主串回路的信號電流（或電壓）在串入被串回路后變?yōu)榇綦娏鲿r，幅度上也要減小，這稱為在串?dāng)_過程中有了串音衰耗。近端串音衰耗：是主串回路發(fā)送功率串到被串回路近端后的衰減值。遠端串音衰耗：是主串回路發(fā)送功率串到被串回路遠端（信號發(fā)生器的另一端）后的衰減值。串音衰耗：什么叫串音衰耗？30遠端串音防衛(wèi)度Bz：

遠端串音防衛(wèi)度就是被串回路的接收端收到有用的信號電平P信與串音電平P串的差值，它表示回路本身對外來干擾的防衛(wèi)程度。等于接收功率和串音功率之比的自然對數(shù)的一半，在發(fā)送端同電平時等于遠端串音衰減與固有衰減之差(Bz=P信－P串）?！褳槭裁春饬窟h端串音，采用遠端串音防衛(wèi)度？串音影響的大小取決于串音電平的大小，取決于接收信號電平和串音電平相對的大小。P串大＞P接大－－－影響不大P串小，P接也小，兩者幾乎相近－－－影響大Bz=P信－P串，Bz能直接說明串音影響的程度遠端串音防衛(wèi)度Bz：遠端串音防衛(wèi)度就是被串回路的31電纜回路間減小串音的措施：為了減小電纜回路間的串音，在設(shè)計電纜時曾采取了不少措施：1、對絞、星絞：消除回路間串音2、不同絞合節(jié)距的選配：減少組間的串音3、電纜敷設(shè)施工過程中采取電纜配盤及交叉法：減少串音。電纜回路間減小串音的措施：為了減小電纜回路間的串音，在設(shè)計電32以上，是關(guān)于電纜一次、二次參數(shù)在工藝上的簡單介紹。

在實際電纜生產(chǎn)，檢驗中有著重要的指導(dǎo)意義。

我們平時要有意識地留意和記錄，要運用和掌握這些原理。

以上，是關(guān)于電纜一次、二次參數(shù)在工藝上的簡單介33謝謝各位同事謝謝各位同事34市內(nèi)通信電纜的電氣參數(shù)2006年4月市內(nèi)通信電纜的電氣參數(shù)2006年4月35第一節(jié)：電纜的一次參數(shù)當(dāng)電纜傳輸信號時，電纜中的線對組成電氣回路；電纜等效回路，就相當(dāng)于一個無源四端網(wǎng)絡(luò):1R電阻（有效電阻）單位：歐姆Ω/km2L電感單位：亨Η/km3C電容單位：法拉F/km4G絕緣電導(dǎo)單位：S/km這些參數(shù)與傳輸?shù)碾妷海娏鞯拇笮o關(guān)，它們是由電纜本身的結(jié)構(gòu)尺寸，材料和電流的頻率等條件來決定的。電纜的一次參數(shù)，我們可用儀器對電纜進行測試得到，也可根據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)尺寸，材料性能和電纜的傳輸頻率等條件計算出來。第一節(jié)：電纜的一次參數(shù)當(dāng)電纜傳輸信號時，電纜中的線對組成電氣36電纜等效電路圖R/4R/4L/4GL/4CR/4R/4L/4L/4電纜等效電路圖R/4R/4L/4GL/4CR/4R/4L/4371有效電阻：電纜電路在工作狀態(tài)下的電阻稱為有效電阻或工作電阻R=Ro+R~對稱電纜結(jié)構(gòu)回路的電磁場的電力線和磁力線延伸，當(dāng)回路通過高頻電流時，在臨近回路內(nèi)和金屬材料中，由于臨近效應(yīng)、集膚效應(yīng)及金屬損耗等引起產(chǎn)生附加電阻R~在5KHz以下使用的低頻電纜，電纜的有效電阻等于直流電阻Ro通信電纜回路的有效電阻是由直流電阻Ro和交流電通過回路時所引起的附加電阻R~所組成。1有效電阻：電纜電路在工作狀態(tài)下的電阻稱為有效電阻或工作電381.1直流電阻Ro直流電阻Ro與導(dǎo)線的材料和直徑有關(guān)，材料的導(dǎo)電特性通常以它的電阻率表示。電阻率：銅的導(dǎo)電性一般用電阻率來表示。國際電工標(biāo)準(zhǔn)委員會（IEC）規(guī)定對于密度為8.89的軟銅，在20℃下的電阻率0.017241Ωmm2/m，電阻溫度系數(shù)為3.93×10-3/℃，這時的導(dǎo)電率定為100%IACS。導(dǎo)體長1米，截面積為1mm2時的電阻。1.1直流電阻Ro直流電阻Ro與導(dǎo)線的材料和直徑有關(guān)，材料3920℃導(dǎo)線直流電阻計算公式：Ro=λρL／S＝4000λρ／πd2Ro－－－直流電阻（Ω）λ－－－扭絞系數(shù)，一般值為1.01～1.05ρ－－－電阻率（Ωmm2/m）L－－－導(dǎo)線長度（m）

S－－－導(dǎo)線截面積（mm2

）

d－－－導(dǎo)線直徑（mm）20℃導(dǎo)線直流電阻計算公式：Ro=λρL／S＝40040任意溫度下導(dǎo)線直流電阻計算公式：Rt=R20〔1+a(t–20)〕Rt－－－溫度t時的電阻值（Ω／km）R20－－－溫度20℃時電阻值（Ω／km）a－－－電阻溫度系數(shù)，銅：0.00393任意溫度下導(dǎo)線直流電阻計算公式：Rt=R20〔1+a(411.2電阻不平衡電纜線對的導(dǎo)線直流電阻，在理想情況下應(yīng)當(dāng)是相等的。由于制造尺寸精度及線材質(zhì)量的純度都有一定的不均勻性，由此造成線對導(dǎo)線的電阻不相等。電阻不平衡的計算公式：ΔR＝R大—R小

R小ΔR---線對直流電阻不平衡%R大---一對線中大的電阻值R小---一對線中小的電阻值×100%1.2電阻不平衡電纜線對的導(dǎo)線直流電阻，在理想情況下應(yīng)當(dāng)是421.3附加電阻R~1）集膚效應(yīng)引起的附加電阻R集與電流頻率、導(dǎo)體的導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率和直徑成比率。2）臨近效應(yīng)引起的附加電阻R臨除與電流頻率、導(dǎo)體的導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率和直徑相關(guān)外，還與兩導(dǎo)線間的距離有關(guān)。3）臨近的金屬損耗R金回路電流的外磁場：在臨近的導(dǎo)體中，周圍的屏蔽體中引起渦流使金屬部分發(fā)熱，產(chǎn)生額外的能量損耗。R~=R集+R臨+R金1.3附加電阻R~1）集膚效應(yīng)引起的附加電阻R集431.4有效電阻與導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)尺寸及頻率的關(guān)系1）有效電阻與兩導(dǎo)線間距離及導(dǎo)線直徑的關(guān)系

導(dǎo)線直徑不變，兩導(dǎo)線間的距離a增大：R臨將減小。導(dǎo)線直徑加大：直流電阻Ro減小，R集、R臨增大；交流電阻增大。2）有效電阻與傳輸頻率的關(guān)系

直流電阻Ro與頻率無關(guān)；交流附加電阻R～隨著頻率的增加而增大；因此，回路的有效電阻也將隨著頻率的升高而增加。

1.4有效電阻與導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)尺寸及頻率的關(guān)系1）有效電阻與兩導(dǎo)442電感L（外電感+內(nèi)電感）當(dāng)電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場，磁通分布在導(dǎo)線周圍，所以：導(dǎo)線有電感。1）電感與頻率的關(guān)系外電感與頻率無關(guān)；頻率上升，內(nèi)電感減少；在高頻時，回路總電感趨近于外電感2）電感與芯線之間的距離a的關(guān)系芯線之間的距離a增加，磁通相應(yīng)的增加，外電感隨著上升。3）電感與芯線直徑d的關(guān)系d增大，R集增大，內(nèi)電感減小，外電感下降。4）電感與導(dǎo)體材料的關(guān)系導(dǎo)磁系數(shù)越大，導(dǎo)線內(nèi)磁力線越集中，回路內(nèi)電感也越大。2電感L（外電感+內(nèi)電感）當(dāng)電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍產(chǎn)453電容C：定義－－極板上的電荷量Q與兩極板間的電壓U之比。C=Q/U(法拉F）×10－61F=106μF＝109nF=1012pF

法拉微法毫微法（奈法）微微法（皮法）對稱回路工作電容公式

λε36ln

C=2adoΨ×10－63電容C：定義－－極板上的電荷量Q與兩極板間的電壓U之比46影響電容的因數(shù)：a---芯線中心距離(mm),增大；電容下降do---芯線直徑（mm）增大；電容增大λ---絞合系數(shù)增大；電容增大ε-－介電常數(shù)（指組合絕緣）增大；電容增大Ψ---校正系數(shù)，芯線離開接地屏蔽的程度導(dǎo)體離屏蔽愈遠，電容就越小。溫度對電容有影響嗎？溫度增加后，芯線的直徑和長度都增大，工作電容也隨著電纜溫度的增加而變化。溫度系數(shù)a為0.0006計算公式可參考Ct=C20〔1+a(t–20)〕影響電容的因數(shù)：474絕緣電導(dǎo)G：絕緣層的質(zhì)量絕緣電導(dǎo)表明線纜絕緣層中能量的損耗，因此電纜的絕緣電導(dǎo)越小越好。絕緣電導(dǎo)是由介質(zhì)的特性決定的，也就是由介質(zhì)的電阻系數(shù)ρ和介質(zhì)損耗角正切tgδ決定的。絕緣電導(dǎo)G＝直流絕緣電導(dǎo)Go和交流絕緣電導(dǎo)G~Go－－由介質(zhì)的絕緣特性引起－－等于介質(zhì)的直流絕緣電阻Ri的倒數(shù),即Go＝1/RiG~－－由介質(zhì)的極化所引起***影響電導(dǎo)的因素：

1、直流絕緣電阻Ri上升，G下降；2、頻率增大，G增大；3、電容增大，G增大；4、介質(zhì)損耗角正切tgδ增大，G增大。

4絕緣電導(dǎo)G：絕緣層的質(zhì)量絕緣電導(dǎo)表明線纜絕緣層中能量48與YD/T322-1996電氣性能表的對應(yīng)A)電纜回路的一次參數(shù)A.1)電阻RA.2)電感LA.3)電容CA.4)絕緣電導(dǎo)GB)通信電纜測試中的電氣性能B.1)單根導(dǎo)線的直流電阻電阻的不平衡B.2)工作電容電容不平衡線對與線對線對與地間

B.3)DC100~500V絕緣電阻

與YD/T322-1996電氣性能表的對應(yīng)A)電纜回路的一次49第二節(jié)：電纜的二次參數(shù)二次參數(shù)的定義：

用來估價回路的傳輸質(zhì)量的參數(shù)。包括:傳播常數(shù)γ和特性阻抗Zc傳播常數(shù)γ包括：表示回路電磁波能量減小的衰減常數(shù)a和表示回路電磁波相位變化的相移常數(shù)β特性阻抗是：電磁波沿著均勻線路傳播時，無終端失配影響的情況下所遇到的阻抗，也就是回路上任意一點電壓波與電流波的比值。第二節(jié)：電纜的二次參數(shù)二次參數(shù)的定義：50二次參數(shù)與一次參數(shù)的關(guān)系傳播常數(shù)γ＝（R+jωL）（G+jωC）＝a+jβa-－－回路的衰減常數(shù)（NP/km）β-－－回路的相移常數(shù)（rad/km）特性阻抗Zc=(R+jωL)/(G+jωC)二次參數(shù)與一次參數(shù)的關(guān)系51二次參數(shù)的特性1、頻率f上升：回路的衰減常數(shù)上升，回路的相移常數(shù)上升，特性阻抗下降－－－當(dāng)頻率達到3000Hz時，特性阻抗將保持此值，頻率增加將不再變化。2、對稱電纜的特性阻抗是電容性的，在直流和高頻時角度等于零，電流和電壓間相位相同，ψ角是負(fù)的，絕對值小于45°。3、對稱電纜的一次參數(shù)是隨著溫度而變化的，所以二次參數(shù)也同樣隨著溫度而變化。衰減與溫度的關(guān)系明顯，特性阻抗與溫度的關(guān)系極為微小可不考慮。我國直埋通信電纜的地下溫度是以13℃為基準(zhǔn)的。

二次參數(shù)的特性1、頻率f上升：回路的衰減常數(shù)上升，回路的相52第三節(jié)介質(zhì)損耗角正切和介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切定義：在交變電場作用下，介質(zhì)中消耗的能量稱為介質(zhì)損耗，它常以介質(zhì)損耗角正切tgδ表示。介質(zhì)損耗角正切tgδ越小，介質(zhì)損耗越小，絕緣性能就好。通信電纜的絕緣通常是介質(zhì)和空氣組成的組合絕緣，tgδ應(yīng)取其平均值。公式：tgδ＝ε1tgδ1S1/（ε1S1+S2）ε1－－－為介質(zhì)的介電常數(shù)S1－－－為介質(zhì)的截面積（mm2）tgδ1----為介質(zhì)的損耗角正切S2－－－為空氣的截面積空氣的介電常數(shù)為1，損耗角正切值等于零。第三節(jié)介質(zhì)損耗角正切和介電常數(shù)介質(zhì)損耗角正切定義：53介電常數(shù)：

介電常數(shù)定義：介電常數(shù)是表示電介質(zhì)極性大小的一個參數(shù)，它用電容器極板間充以電介質(zhì)時的電容C1與同一個電容器在真空時的電容C0的比值來表示：ε＝C1/

C0從工作電容的計算公式可知：介電常數(shù)ε正比于工作電容，介電常數(shù)越小越好。一種介質(zhì)和空氣組成的組合絕緣的等效介電常數(shù)可計算如下：ε=(ε1S1+ε2S2)/(S1+S2)ε1S1----分別為介質(zhì)的介電常數(shù)和截面積ε2S2－－分別為空氣的介電常數(shù)和截面積介電常數(shù)：

介電常數(shù)定義：54等效介電常數(shù)的計算實例：絕緣單線的介電常數(shù)經(jīng)驗公式：εp=(12.9－6p)/(5.6+1.3p)如：p發(fā)泡度為37％，則：εp=(12.9－6*0.37)/(5.6+1.3*0.37)＝10.68/6.081≈1.76如：實心皮，p為0，則：εp=(12.9－6p)/(5.6+1.3p)＝12.9/5.6≈2.3等效介電常數(shù)的計算實例：絕緣單線的介電常數(shù)經(jīng)驗公式：55HYA0.4規(guī)格對絞后的等效介電常數(shù)：ε=1+(εp-1)＝1+((0.72/0.4)2-1/1.36(0.72/0.4)2-1)(2.3-1)=1+0.66*1.3=1.85d1---絕緣外徑，d0---導(dǎo)線直徑所以：絕緣外徑與導(dǎo)體直徑之比越大，組合絕緣介電常數(shù)相對越小，根據(jù)工作電容公式可知，電容也隨之下降。(d1/d0)2-11.36(d1/d0)2-1HYA0.4規(guī)格對絞后的等效介電常數(shù)：ε=1+56第四節(jié)：電纜的絕緣電阻絕緣電阻是證明電纜電氣性能的重要參數(shù)當(dāng)絕緣層加上直流電壓時，在絕緣內(nèi)部有微弱電流通過，這種電流的電阻稱為體積絕緣電阻。是表征絕緣能力的特征值，在電場作用下等于電纜絕緣上所承受的電壓與通過絕緣中總泄漏電流之比。測試絕緣電阻的目的：1）絕緣電阻是控制和保證絕緣品質(zhì)的參數(shù)2）可發(fā)現(xiàn)制造過程中產(chǎn)生的缺陷如：絕緣材料質(zhì)量（老化，體積電阻系數(shù)是否適當(dāng)）、生產(chǎn)工藝、潮氣的吸入、纜芯有無油污或灰塵等3）可檢查出施工、接續(xù)、安裝是否良好。第四節(jié)：電纜的絕緣電阻絕緣電阻是證明電纜電氣性能的重要參數(shù)57絕緣電阻的計算公式的應(yīng)用：R絕＝lnr2/r1例：HYA0.4=(1017/2*3.14*105)*ln0.36/0.2=0.587/6.28*1012

≈9.410Ω·kmρv---體積電阻系數(shù)（Ω.cm）L---長度kmr2---絕緣半徑mmr1---導(dǎo)體半徑mmρv2πL影響絕緣電阻的主要因素：1、溫度上升，絕緣電阻系數(shù)下降；電場強度增大，絕緣電阻系數(shù)下降；2、雜質(zhì)：各種雜質(zhì)離子，特別是水分，會使絕緣電阻系數(shù)大大下降；3、ρv---體積電阻系數(shù)上升，絕緣電阻增大；4、L---長度增加，絕緣電阻下降5、絕緣厚度增加，絕緣電阻增大。絕緣電阻的計算公式的應(yīng)用：ρv2πL影響絕緣電阻的主要因素：58第五節(jié)：電纜的絕緣強度電纜的絕緣強度與傳輸無直接關(guān)系，但絕緣本身應(yīng)該能夠承受導(dǎo)體上的一定電壓卻是及其重要的；在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定電纜產(chǎn)品應(yīng)具有一定的耐電壓強度，目的是考核電纜產(chǎn)品在工作電壓下運行的可靠程度，發(fā)現(xiàn)絕緣中嚴(yán)重缺陷和工藝中的缺點、絕緣受潮等。關(guān)于導(dǎo)體上的電壓：

在具有保護環(huán)境的條件下，例如：管道－－絕緣強度基本上只須承受電話局的電池電壓，約50V～250V的電話機電路的電壓；塑料絕緣具有更高的耐壓能力，能經(jīng)受架空和直埋