長(cháng)線(xiàn)的基本概念與等效電路

    電力電纜是傳輸線(xiàn)的一種。傳輸線(xiàn)本身的長(cháng)度與它所傳播的信號波長(cháng)相比擬時(shí)，稱(chēng)為長(cháng)線(xiàn)。對電纜中的脈沖電壓、電流波而言，其脈沖寬度不足一個(gè)微秒。而波在一微秒時(shí)間內的傳播距離僅二百米左右，所以有必要把電纜線(xiàn)路看成長(cháng)線(xiàn)，來(lái)研究電壓、電流波的傳播過(guò)程。

    電纜線(xiàn)路（以下簡(jiǎn)稱(chēng)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(lián)接組成的，這些元件稱(chēng)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(guò)每一段電路上的串聯(lián)電阻R與電感L時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生電壓降，信號電流在每一段線(xiàn)路上還會(huì )通過(guò)電容C與電導G從中途返回。如果忽略線(xiàn)路的傳播損耗，即令R=G=0，則線(xiàn)路稱(chēng)為無(wú)損耗線(xiàn)路，其單位長(cháng)度上電容、電感值分別用C0與L0表示。除特殊說(shuō)明外，本章中討論的線(xiàn)路均指的是這種無(wú)損耗線(xiàn)路。

    分布參數線(xiàn)路上任一點(diǎn)電壓、電流值實(shí)際上是許多個(gè)向兩個(gè)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(dòng)，因此稱(chēng)為行波。我們把運動(dòng)方向與規定方向一致的行波，叫正向行波，而把運動(dòng)方向與規定方向相反的行波叫反向行波。假定有一電纜線(xiàn)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(xiàn)路上向著(zhù)N端運動(dòng)的波叫正向行波，而向著(zhù)M端運動(dòng)的波叫反向行波。

圖2.2  正向與反向行波

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