Mini-leçon de vulgarisation scientifique: Circuits équivalents parallèles

La figure montre le circuit équivalent d'un câble d'alimentation.
Dans la figure, L représente l'inductivité équivalente du câble, avec une valeur de 0,1 à 0,7 mH/km, qui peut généralement être calculée à l'aide d'une formule.

Circuit équivalent du câble d'alimentation

a) Circuit équivalent théorique; b) Circuit équivalent réel
L = 0,05 + 0,2 * ln ((ks/r)

où k est un coefficient (k=1 pour la structure triangulaire, k=1,26 pour la structure parallèle, voir le schéma de la structure du câble);
S est la distance entre les centres des conducteurs en mm;
R est le rayon du conducteur en mm.

Diagrammes de la structure des câbles
a) Structure triangulaire; b) Structure parallèle
En raison de la valeur équivalente relativement faible de L, il peut être considéré comme un court-circuit dans l'analyse pratique.

La figure RX montre la résistance en courant continu du conducteur du noyau du câble d'alimentation, qui est liée au matériau du conducteur, à la surface de la section transversale du noyau et à la longueur du câble,et est conforme à la relation suivante:

où ρ est la résistivité; à une température ambiante de 20°C, ρCU = 1,75 × 10−8 Ω·m, ρAL = 2,83 × 10−8 Ω·m et ρbandes d'acier = 8,79 × 10−8 Ω·m;
LC est la longueur du câble en mètres;
S est la surface de la section transversale du conducteur de câble en mm2.
Le tableau indique les valeurs maximales de résistance en courant continu de certains noyaux de câbles d'alimentation XLPE (à 20 °C).

Dans la figure, R0 et C0 sont deux paramètres liés au matériau d'isolation du câble et à sa structure.C0 peut être considéré comme la capacité équivalente entre le noyau du câble et le bouclier métallique du câble, avec une valeur de 0,1-0,7 μF/km. Elle peut généralement être calculée à l'aide d'une formule.

Dans la formule, ε est la constante diélectrique du milieu isolant, telle que la constante diélectrique des câbles électriques XLPE ε1=2.3, et la constante diélectrique des câbles isolants en papier imprégnés d'huile ε2=3.3;
d1 est le diamètre du noyau du conducteur, y compris la couche de blindage des semi-conducteurs;
d2 est le diamètre extérieur de l'isolation.

Le tableau montre la capacité équivalente monophase de certains câbles de puissance XLPE.
Les circuits équivalents en série sont généralement utilisés lors de l'analyse des circuits CA.