La figura muestra el circuito equivalente de un cable de alimentación.
En la figura, L representa la inductancia equivalente del cable, con un valor de 0.1-0.7 mH/km, que generalmente se puede calcular usando una fórmula.
Circuito Equivalente de Cable de Alimentación
(a) Circuito equivalente teórico; (b) Circuito equivalente real
L = 0.05 + 0.2 * ln(ks/r)
Donde k es un coeficiente (k=1 para estructura triangular, k=1.26 para estructura paralela, ver diagrama de estructura del cable);
S es la distancia entre los centros de los conductores en mm;
R es el radio del conductor en mm.
Diagramas de Estructura del Cable
(a) Estructura triangular; (b) Estructura paralela
Debido al valor equivalente relativamente pequeño de L, se puede considerar un cortocircuito en el análisis práctico. La figura muestra los valores de inductancia equivalente de algunos cables de alimentación XLPE.
La figura RX muestra la resistencia de CC del conductor central del cable de alimentación, que está relacionada con el material del conductor, el área de la sección transversal del núcleo y la longitud del cable, y se ajusta a la siguiente relación:
donde ρ es la resistividad; a una temperatura ambiente de 20℃, ρCU = 1.75 × 10⁻⁸ Ω·m, ρAL = 2.83 × 10⁻⁸ Ω·m, y ρtira de acero = 8.79 × 10⁻⁸ Ω·m;
LC es la longitud del cable en metros;
S es el área de la sección transversal del conductor del cable en mm².
La tabla muestra los valores máximos de resistencia de CC de algunos núcleos de cable de alimentación XLPE (a 20℃).
En la figura, R0 y C0 son dos parámetros relacionados con el material aislante del cable y su estructura. R0 es generalmente pequeño, pero mucho mayor que RX, es decir, R’0 ≈ R0; C0 puede considerarse como la capacitancia equivalente entre el núcleo del cable y la pantalla metálica del cable, con un valor de 0.1-0.7 μF/km. Generalmente se puede calcular usando una fórmula.
En la fórmula, ε es la constante dieléctrica del medio aislante, como la constante dieléctrica de los cables de alimentación XLPE ε1=2.3, y la constante dieléctrica de los cables aislados con papel impregnado en aceite ε2=3.3;
d1 es el diámetro del núcleo del conductor, incluida la capa de blindaje semiconductora;
d2 es el diámetro exterior del aislamiento.
La tabla muestra la capacitancia equivalente monofásica de algunos cables de alimentación XLPE.
Los circuitos equivalentes en serie se utilizan generalmente al analizar circuitos de CA.
¡Su mensaje debe tener entre 20 y 3.000 caracteres!