單芯電（diàn）纜絕緣層中電場

單芯電纜絕緣（yuán）層中電場 任何導體在電壓的作用下，均會在其周圍產生一定的（de）電場（chǎng），其強度與電 壓的大小和電極的形式等因素有關。
電纜的長度一般比它的直徑大得多。
 在大多數情況下，線芯和絕緣層表麵具有均勻（yún）電場分布（bù）的屏蔽層。
因此，單 芯或分相屏蔽型（xíng）圓形線芯電纜的電場均（jun1）可（kě）看（kàn）作同心（xīn）圓柱體場。
電場的電力 線全是徑向的，如圖（tú） l6 - l 所示。
單芯電纜絕緣層中的很（hěn）大電場強（qiáng）度 Emax  位（wèi）於線芯（xīn）表麵上，很小電場強度 Emin位於絕緣層外表（biǎo）麵上，電纜絕緣層中電 場強度的分布情況如圖 l6 - 2 所示。
絕緣層中的平均電場強度與很大電場 強（qiáng）度之（zhī）比稱為該絕緣層的利用係數。
利用係數愈大，說明電場分布愈均勻， 也就是說絕緣材料利用的愈充分。
對於均勻電場分布的絕緣結構，如平行 電容極板（bǎn）間電場，其絕緣材料利用很充分，它的利用係數等於 l，電纜絕緣層 的利（lì）用係數均（jun1）小於 l，絕緣層愈厚，利用係數愈小。
電纜均（jun1）勻介質中的（de）電場（chǎng）分布的很大場強點通過理論分析可知，當導電線芯外徑 r 與絕緣層外徑 R 之比等於 0 . 37 時，線 芯 導體（tǐ）表麵 的很大 電場 強度 Emax 很 小，當 r 與 R 之 比在（zài） 0 裁線機. 25 ~ 0 . 5之間時，導體表麵很大電（diàn）場強度變化不大（dà）。
所以在（zài）製造電纜時， 不（bú）論其導體截麵（miàn）大小，相同電（diàn）壓等級的電纜均采用相同的絕緣厚（hòu）度（dù）。
扇形或橢圓形單芯電纜的電場分布較為複雜。
在電纜絕緣（yuán）結構的設 計中，人們感興趣的（de）是電纜的很大電場強度。
對於扇形線（xiàn）芯，其很大電場 強（qiáng）度位於扇形的兩端處，即圖 16 - 3 中的 B 點。
電纜絕緣層厚度增加，其絕緣層利用係數就降低，因此，在高壓電纜 中，常采用分（fèn）階（jiē）絕緣（yuán）結構使絕緣層中電場分布均勻，以提高電纜絕緣的利 用係數。
所謂分階絕緣結構，就是采（cǎi）用多層絕緣，在接近線芯的內層絕緣 采用較外層介電係數高的材料，以達到均（jun1）勻（yún）電場（chǎng）的 目的。
通過（guò）理論分析可知，分階（jiē）絕緣能（néng）使線芯表麵電場強度降低，降低程度與 ε1、ε2 之差值有 關（guān）( ε1、ε2 是內外層（céng）絕緣材料的（de）介電係數)，差值越大，降低越多。
同時，絕 緣厚度愈大，線芯表麵處因分（fèn）階而降低的電場強度也愈多。
但（dàn）分階絕緣 也提高了第二層的很大電場強度，如圖 16 - 4 所示（shì）。

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