圆柱型电力电缆的容量
电力电缆一个很流行的例子是圆柱形电容器.在电力电缆中,有一个导体在中心周围有一层绝缘层。电缆外表面一般覆盖金属外壳,金属外壳接地。
让我们也考虑一下,随时因当前的在导体中,电缆的电荷为Q库仑每米。电缆导体半径和电缆外半径均为r1和r2分别。
现在计算电容这圆柱形电容器,考虑半径为x米的同心虚圆柱。在那里,
这个1米长的圆柱体的表面积是,
根据定义通量表面上的密度是,
根据定义,电场假想表面上任意一点的强度是,
同样,电场强度被定义为增量变化的比值电压距离变化量的增量。
从r开始对两边积分1r2我们得到,
其中,半径为r的导体表面电压1m V1半径为r的电缆外表面的电压和表面电压2m V2伏特。
如果外表面接地,那么
现在,电容对于每单位长度即每米的电缆,给出如下:
这是单位长度即每米电缆的电容的表达式。
因此,L表电缆的电容为: