补充资料：电缆电场应力

电缆电场应力
electric stresses of power cable

　　d一anlond一onehongy一ng}l电缆电场应力(eleetrie stresses of powercable)电缆在运行中其绝缘介质内的电力线密度或单位距离的电位差。在电缆的绝缘介质内，任意一点的电场应力可用三维矢量表示:垂直于导电芯的电场应力称作辐向应力，平行于导电芯的电场应力称作轴向应力，第三维矢量是沿畸变电力线切向的电场应力分量称作切向应力。电缆电场应力是损坏电缆绝缘介质的一个因素，而且电场应力的大小决定了电缆和其附件的结构尺寸，因此在设计电缆绝缘本体结构或其附件(如电缆接头、电缆终端)时，尽可能避免或减小电场应力。单芯电缆或屏蔽型电缆，因为导电芯和接地层是同芯结构，避免了切向应力。在各种电缆本体内，因为沿电缆轴向任意二点间的截面相同，因此不存在轴向应力。为此在设计高压电力电缆时，都采用屏蔽接地层，从而避免了切向和轴向应力。 辐向应力电缆电磁场中垂直于单位长度导电芯呈辐射状的电力线密度。在距离导电芯中心为x处的电力线密度为。QL少r二二二二--一 艺兀J(l)由此，在以导电芯中心为圆心、半径为x处的电场应力为E二 Q2万x￡o￡r(2)上两式中D二为距离导电芯中心为二(m)处的电力线密度，C/mZ;Q为单位长度导电芯上的电荷，C/m;E，为距离导电芯中心为x处的电场应力，MV/m;。。为真空介电常数，。。一10一’/(36幻，F/m;。，为绝缘介质相对介电常数。由式(1)和式(2)，并从图中所示的单芯圆形导电芯的电缆中，可推导出在半径为二处的电场辐向应力为护任应力E， Uxln(R/r)(3)柑电压式中U为导电芯对接地层的相电压，V;R为接地层的单芯电缆辐向应力半径，m;r为导电芯的半径，m。 由式(3)中的x分别为导电芯表面和接地层，可得辐向应力、.2、.14 工KLJ了t、了百、 Urln(R/r)，在导电芯表面E月二i。二 URln(R/r)，在接地层内表面在式(4)中，如已知U、R值，则导电芯表面辐向应力的最小值，可将式(4)徽分，并使dE./dr~o，得出R/，~。，即当r二R/。时，导电芯表面的电场辐向应力最小。 切向应力当导电芯和接地层不是同芯时，电力线产生了崎变弯曲，电场应力沿畸变电力线的切向分t即称为切向应力。

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