2025-12-11
この図は、電力ケーブルの等価回路を示しています。
図中、Lはケーブルの等価インダクタンスを表し、0.1～0.7 mH/kmの値で、一般的に式を用いて計算できます。
電力ケーブル等価回路
(a) 理論等価回路; (b) 実際の等価回路
L = 0.05 + 0.2 * ln(ks/r)
ここで、kは係数（三角構造の場合はk=1、並列構造の場合はk=1.26、ケーブル構造図を参照）です。
Sは導体の中心間の距離（mm）です。
Rは導体の半径（mm）です。
ケーブル構造図
(a) 三角構造; (b) 並列構造
Lの等価値が比較的小さいため、実用的な分析では短絡と見なすことができます。 この図は、いくつかのXLPE電力ケーブルの等価インダクタンス値を示しています。
図RXは、電力ケーブルのコア導体の直流抵抗を示しており、導体材料、コアの断面積、ケーブル長に関連しており、以下の関係に従います。
ここで、ρは抵抗率です。周囲温度20℃では、ρCU = 1.75 × 10⁻⁸ Ω·m、ρAL = 2.83 × 10⁻⁸ Ω·m、ρ鋼帯 = 8.79 × 10⁻⁸ Ω·mです。
LCはケーブル長（メートル）です。
Sはケーブル導体の断面積（mm²）です。
この表は、いくつかのXLPE電力ケーブルコアの最大直流抵抗値（20℃）を示しています。
図中、R0とC0は、ケーブル絶縁材料とその構造に関連する2つのパラメータです。R0は一般的に小さく、RXよりもはるかに大きいです。つまり、R’0 ≈ R0です。C0は、ケーブルコアとケーブル金属シールド間の等価静電容量と見なすことができ、0.1～0.7 μF/kmの値です。 一般的に式を用いて計算できます。
この式では、εは絶縁媒体の誘電率です。たとえば、XLPE電力ケーブルの誘電率はε1=2.3、油含浸紙絶縁ケーブルの誘電率はε2=3.3です。
d1は、半導体シールド層を含む導体コアの直径です。
d2は、絶縁体の外径です。
この表は、いくつかのXLPE電力ケーブルの単相等価静電容量を示しています。
交流回路を分析する際には、一般的に直列等価回路が使用されます。
