長線的基本概念與等效電路

    電力電纜是傳輸線的一種。傳輸線本身的長度與它所傳播的信號波長相比擬時，稱為長線。對電纜中的脈沖電壓、電流波而言，其脈沖寬度不足一個微秒。而波在一微秒時間內的傳播距離僅二百米左右，所以有必要把電纜線路看成長線，來研究電壓、電流波的傳播過程。

    電纜線路（以下簡稱電纜）可看成由許許多多電阻R、電導G、電容C與電感L元件（等效元件）相聯接組成的，這些元件稱為電纜的分布參數。一小段電纜的等效電路如圖2.1所示。

圖2.1 一小段電纜的等效電路

    當信號電流流過每一段電路上的串聯電阻R與電感L時，就會產生電壓降，信號電流在每一段線路上還會通過電容C與電導G從中途返回。如果忽略線路的傳播損耗，即令R=G=0，則線路稱為無損耗線路，其單位長度上電容、電感值分別用C0與L0表示。除特殊說明外，本章中討論的線路均指的是這種無損耗線路。

    分布參數線路上任一點電壓、電流值實際上是許多個向兩個不同的方向傳播的電壓、電流波數值的代數和。這些電壓、電流波以一定的速度運動，因此稱為行波。我們把運動方向與規定方向一致的行波，叫正向行波，而把運動方向與規定方向相反的行波叫反向行波。假定有一電纜線路MN如圖2.2所示，規定距離坐標X的方向從M端到N端，則線路上向著N端運動的波叫正向行波，而向著M端運動的波叫反向行波。

圖2.2  正向與反向行波

光大百納--專注電纜故障檢測