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(duì)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(huì)豁然開朗；也有一些讓我們從不同的角度重新認(rèn)識(shí)，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(dòng)勢(shì)（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）。
注：其中4-22中，o為電量（庫倫），1安培電流在1秒內(nèi)輸運(yùn)的電量，1庫侖=1安培·1秒??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(dòng)勢(shì)（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(shì)差的條件下，電能轉(zhuǎn)化為熱能的速率。熱能的值等于電勢(shì)差的二次方與電導(dǎo)的乘積。
（）??式中，p是功率（w）；e是相對(duì)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(duì)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(wèi)是標(biāo)量，是在一個(gè)回路里或兩個(gè)回路間由電流變化引起的電勢(shì)差變化。
??4.19.5.1自感
??自感是指在一個(gè)回路內(nèi)，電流以指速率變化，電路內(nèi)形成的電勢(shì)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(shì)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
是兩個(gè)相鄰電路之間由一個(gè)電路電流變化對(duì)另一個(gè)電路造成影響的性能。??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(duì)單芯有金屬屏蔽電纜而言，電流流過導(dǎo)體時(shí)會(huì)在金屬屏敝上產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。如果屏蔽在某些點(diǎn)形成閉合回路，就會(huì)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(huì)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(huì)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(dòng)勢(shì)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(shì)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(duì)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(dòng)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(dòng)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(huì)達(dá)到電動(dòng)機(jī)中。不同相位部件的電流會(huì)增加總電流，進(jìn)而導(dǎo)致熱損增大