第3讲全塑电缆的主要电气特性 2.2全塑电缆的主要电气特性 2.2.1全塑电缆的一次参数 2.2.2全塑电缆的二次参数 2.2.3全塑电缆的主要电特性指标
2.2全塑电缆的主要电气特性 2.2.1全塑电缆的一次参数 2.2.2全塑电缆的二次参数 2.2.3全塑电缆的主要电特性指标 第3讲 全塑电缆的主要电气特性
2.2.1全塑电缆的一次参数 1.回路有效电阻R 全塑市内通信电缆的一次参数——回路有 效电阻R、电感L、电容C、绝缘电导G。 1.回路有效电阻R 全塑市內通信电缆回路的有效电阻R,由 直流电阻R和交流电阻R组成
全塑市内通信电缆的一次参数——回路有 效电阻R、电感L、电容C、绝缘电导G。 1.回路有效电阻R 全塑市内通信电缆回路的有效电阻R,由 直流电阻R0和交流电阻R~组成。 2.2.1 全塑电缆的一次参数 1.回路有效电阻R
1.回路有效电阻R R=Ro+R 全塑市内通信电缆常用于5000Hz以下,电缆回路的有效 电阻R近似等于回路的直流电阻R0,计算公式为 8000 R≈R0=1p2 Q/km 式中p—导线的电阻系数,在20C时,铜和铝的电阻系 数分别为0.0175和0.0238; d——导线直径(m); λ——电缆芯线总绞合系数,即扭绞电缆芯线的实际 长度与电缆标称长度之比,一般总绞合系数为1.005~1.070
R = R0 + R~ 全塑市内通信电缆常用于5000Hz以下,电缆回路的有效 电阻R近似等于回路的直流电阻R0,计算公式为 k m d R R / 8000 0 = 2 式中ρ——导线的电阻系数,在20℃时,铜和铝的电阻系 数分别为0.0175和0.0238; d——导线直径(mm); λ——电缆芯线总绞合系数,即扭绞电缆芯线的实际 长度与电缆标称长度之比,一般总绞合系数为1.005~1.070。 1.回路有效电阻R
1.回路有效电阻R 2.回路电感L 当环境温度不是20C时,回路电阻可用下式换算: R1=R21+a(t-20 e/km 式中R一—温度为tc时的回路电阻 20 温度为20℃C时的回路电阻 a—导体的电阻温度系数(铜为0.00393,铝为 0.00410) t——计算时的环境温度t℃。 2.回路电感L 电缆回路的电感决定于导线的相对位置、材料和形状等。全 塑电缆传输音频信号时,回路电感的近似值可用下式计算:
当环境温度不是20℃时,回路电阻可用下式换算: Rt = R20 1+(t − 20) / k m 式中Rt ——温度为t℃时的回路电阻; R20 ——温度为20℃时的回路电阻; α——导体的电阻温度系数(铜为0.00393,铝为 0.00410); t——计算时的环境温度t℃。 2.回路电感L 电缆回路的电感决定于导线的相对位置、材料和形状等。全 塑电缆传输音频信号时,回路电感的近似值可用下式计算: 1.回路有效电阻R 2.回路电感L
2.回路电感L3.回路电容C C一 L≈叫9.2g,+1×10-4H/km(2-4) 式中a——两导线中心间的距离(mm) d——线径(m); λ—电缆芯线总绞合系数。 3.回路电容C 电缆回路两根导线相当于电容器的两个极板,线间绝缘 相当于介质,电缆芯线间的电容是均匀分布的,回路电容分 为工作电容和部分电容(分布电容),一次叁数中的电容是 指工作电容,因为任何相邻芯线间和芯线与屏蔽间都会有分 布电容存在
H k m d a d L 1 10 / 2 9.2lg −4 + − 式中a——两导线中心间的距离(mm); d——线径(mm); λ——电缆芯线总绞合系数。 (2—4) 3.回路电容C 电缆回路两根导线相当于电容器的两个极板,线间绝缘 相当于介质,电缆芯线间的电容是均匀分布的,回路电容分 为工作电容和部分电容(分布电容),一次叁数中的电容是 指工作电容,因为任何相邻芯线间和芯线与屏蔽间都会有分 布电容存在。 2.回路电感L 3.回路电容C
3.回路电容C a、b线间电容为部分电容,而a、b线间总的分布电容 之和为工作电容,它是决定传输质量的重要参数之 全塑市內通信电缆的工作电容可按下式计算 aD X10-F/km 83 E,一—绝缘媒质的相对介电常数; 由于芯线扭绞形式而决定的校正系数,对 绞0.94、星绞0.74; 两根芯线间的距离(mm); d—芯线直径(mm)
a、b线间电容为部分电容,而a、b线间总的分布电容 之和为工作电容,它是决定传输质量的重要参数之一, 全塑市内通信电缆的工作电容可按下式计算: F k m d D C r 10 / 83lg −6 εr ——绝缘媒质的相对介电常数; α——由于芯线扭绞形式而决定的校正系数,对 绞0.94、星绞0.74; D——两根芯线间的距离(mm); d——芯线直径(mm)。 3.回路电容C
4.绝缘电导G 4.绝缘电导G 电缆芯线虽然包有绝缘,但任何绝缘物质都不可能绝对 不导电,因此回路上总存在着一定的漏电通道,漏电回路是 并联的,并联电导相加,所以用电导参数。电缆回路的绝缘 电导由直流电导G和交流电导G组成,可用下式表示: S/km(2-6) 是由于介质的绝缘不完善对直流造成泄漏而引起的, G-则是由于介质产生循环极化而引起的。实际上G<<G,直流 绝缘电导G忽略不计,因此绝缘电导可按下式计算:
4.绝缘电导G 电缆芯线虽然包有绝缘,但任何绝缘物质都不可能绝对 不导电,因此回路上总存在着一定的漏电通道,漏电回路是 并联的,并联电导相加,所以用电导参数。电缆回路的绝缘 电导由直流电导G0和交流电导G~组成,可用下式表示: G = G0 + G~ S / k m G0 ——是由于介质的绝缘不完善对直流造成泄漏而引起的, G~则是由于介质产生循环极化而引起的。实际上G0 <<G~,直流 绝缘电导G0忽略不计,因此绝缘电导可按下式计算: (2—6) 4.绝缘电导G
4.绝缘电导G G≈G=Clg 2/km(2-7) 式中u—传输信号的角频率(1/S); C——回路电容(F/km); tga—介质损耗角的正切。 从上式可知,G与传输信号的频率f、电缆回路工作电容G 和绝缘介质的介质损耗角的正切tga成正比。 全塑市内通信电缆验收时经常测试每根绝缘导线与其余 导线和屏蔽地之间的绝缘电阻和绝缘(耐压试验)
G G~ =Ctg / km 式中ω——传输信号的角频率(1/S); C——回路电容(F/km); tgσ——介质损耗角的正切。 (2—7) 从上式可知,G与传输信号的频率f、电缆回路工作电容C 和绝缘介质的介质损耗角的正切tgσ成正比。 全塑市内通信电缆验收时经常测试每根绝缘导线与其余 导线和屏蔽地之间的绝缘电阻和绝缘(耐压试验)。 4.绝缘电导G
一次参数与频率的关系 全塑电缆回路的一次参数R、L、C、G随频率及两导线 之间的距离a和导线直径d而变化,其关系如图2—2,图2 3、图2-4所示。 R、L、C、G G R L 图2-2一次参数与频率的关系
全塑电缆回路的一次参数R、L、C、G随频率及两导线 之间的距离a和导线直径d而变化,其关系如图2—2,图2— 3、图2—4所示。 图2—2 一次参数与频率的关系 一次参数与频率的关系
一次参数与两导线间距高和 两导线直怪的关系 R、L、C、G R C、G R RCG 图2-3一次参数与两导线间距离的关系图2-4一次参数与两导线直径的关系
R R、L、C、G C G L a 图2—3 一次参数与两导线间距离的关系 R、L、C、G C R G L d 图2—4 一次参数与两导线直径的关系 一次参数与两导线间距离和 两导线直径的关系