Download - СИММЕТРИЧНЫЕ КАБЕЛИ
СИММЕТРИЧНЫЕ КАБЕЛИ
I+IВ.Т
Рис. Поверхностный эффект в одиночном прoводнике
0 пэ бл мR R R R R
I-IВТ
I+IВТ
IВТ
II
H
Рис. Эффект близости в двухпроводной цепи
Сопротивление и индуктивность симметричных кабелей
z R j L 2
*
0r zП E H rd
2rP I z
2*
20
1zz R j L E H rd
I
Для определения R и L симметричных кабелей рассмотрим
два случая.
1. Низкочастотные кабели (до 12 кГц).
02 1a aR R F kr
200 20
lR RS
В случае многопроволочных жил
0 20 2
4
i
lRd n
2 a внL L L
2 22
ln ln ln
a a
a a
a r a ra a
внr r
a a aa a
a
Ф I drL H drI I I r
a ra r rr
74ln 10aa
a
a rL Q krr
2. Высокочастотные кабели.
2
0 22 11
a
a
a
dG kraR R F kr p
dH kra
7 22 10 4lna вн aa dL L L Q krd
724ln 10aa dL Q krd
200м МТfR R
Число четверок в кабел
е
Повивы смежных четверок
Повивы внутри свинцовой оболочки
Повивы внутри алюминиевой
оболочки
1 2 3 1 2 3 1 2 3
1 0 22 8,1
4 7,5 14 5,2
1+6 8 7,5 1,5 5,5 0,6 2
1+6+12 8 7,5 7,5 0 0 1 0 0 0,4
Дополнительное сопротивление симметричного кабеля
Емкость и проводимость изоляции кабельной цепи
1 ln2 2
a a
a a
a r a ra
ra a ar r
q q a rU E dr drr r r
22
2lnln ln
a
a a
a a
a a
qCa dU a r a rdr r
91036ln
a
Car
2 21
2 21
ПП
П
d d d ad d d a
парная
2 21
2 21
0,65
0,65ДП
ДП
ДП
d d d a
d d d a
двойная парная
2 21
2 21
ЗЗ
З
d d d a
d d d a
звездная
2 2
2 2Э
ПЭЭ
D aD a
экранированная пара
2 2
2 2Э
ЗЭЭ
D aD a
экранированная звезда
0G Ctg G
в вЭ
в
в в вЭ
Э в
V VV V
V tg V tgtgV V
Тип изоляции
Э
tgЭ10-4 при частоте, кГц
10 100 250 550
Кордельно-бумажная 1,3…1,4 55 113 160 280
Кордельно-
стирофлексная
1,2…1,3 3 7 12 20
Полиэтиленовая
(сплошная)1,9…2,1 2 6 8 14
Пористо-полиэтиле
новая1,4…1,5 3 8 12 20
Балонно-полиэтиле
новая1,2…1,3 2 6 8 12
Эквивалентные значения Э и tgЭ
Особенности расчета первичных и вторичных параметров симметричных радиочастотных кабелей
Рис. Экранированный симметричный кабель
Э НЭ ПЭ РЭR R R R для низких частот, когда 0kt0,5
2 4 2 2
4 2 284ПЭ ОЭ
b k c tR Rc k c t
2Э
ОЭRct
Для диапазона частот, когда 0,5kt<3
2 2
4 4
2 sin 28
2 2 cos 2aЭ
ПЭ ОЭЭ
sh kt ktb cR tRc b ch kt kt
При kt3
2 2
4 482
aЭПЭ ОЭ
b cR tRc b
Сопротивление за счет реакции экрана
2
2 2
0 2 4 481
a
РЭ
a
dG krc baR R
c bdH kra
2
2 2
0 2 4 42 1 1 41
a
Э a ПЭ
a
dG krc baR R F kr R
c bdH kra
сопротивление экранированного симметричного кабеля
При кrа>10 эта формула упрощается
2 2 23 3
4 4
2 23
4 4
4 210 10 1 410 10
81010
Э
поверхностный эффект эффект близости и реакции экрана
Э Э
сопротивление эквивалентное потерям в экране
f f d c bRd d a c b
f c bс c b
2 2
4 44 1c bc b
2 2 2 2
72 2 4 4
24ln 8 10ЭЭ a
a r c b c bL Q krc c b kc c b
При kr>10
2 27
2 24ln 10Эa r c bL
c c b
Оптимальные соотношения конструктивных размеров симметричных кабелей
В случае экранированного кабеля оптимальным соотношением является: а/с=0,972 или а/D=0,486 это соотношение справедливо в случае, если проводники и экран кабеля выполнены из одного и того же материала.
Для медных проводников и свинцового экрана a/D=0,36, а при алюминиевом экране a/D=0,43
d/Э 0,35 0,5 1 5 20 50
a/D 0,5 0,486 0,46 0,4 0,35 0,325
D/d 4,9 5,2 5,5 6,3 7,2 8,0
Рекомендуемые значения a/D и D/d для симметричных кабелей