电缆中电波传播速度优化：如何提高电缆电波传输速度？

如图4-2-2所示，在电缆的一端施加电压后，电缆的另一端并不能立即得到电压，这是由于L0和C0的惰性所致。由于电感L0中的电流不能立即产生，电容C0上的电压不能马上建立，都需要一定的时间才能在L0和C0中逐一（由始端向终端）产生和建立起电流和电压，最后到达电缆另一端（即终端）。可见，电压波从电缆的始端到达终端需要经历一定的时间，即电波在电缆中是以一定的速度传播的。

若一电波从长度为L的电缆始端传到终端需要经过的时间为T，则该电波在电缆中的传播速度v为

经分析计算可得

即

式中　ε0——真空介电系数，ε0=1/（36π×109）；

μ0——真空导磁系数，μ0=4π10-7；

εr——相对介电系数；

μr——相对导磁系数。(www.xing528.com)

把ε0、μ0值代入式（4-2-4）可得

则

式中　C0——光速，C0=3×108，m/s。

由式（4-2-5）可知，电缆中电波的传播速度只与电缆绝缘材料的相对介电系数和相对导磁系数有关，而与电缆的长度、结构、导体材料等无关。由于不同绝缘材料的介电系数差别较大，所以电波在不同绝缘材料电缆中的传播速度也互不相等。但对于同种绝缘材料电缆中的电波传播速度却是恒定的常数。

采用脉冲反射法测试电缆故障距离时，测取量是电波在故障电缆的测试端到故障点之间往返一次的传播时间T，而故障距离Lx是由式（4-2-1）计算而得，式中电波在电缆中的传播速度v，需要预先掌握。现将常用电力电缆的电波传播速度计算值与推荐使用值列于表4-2-1中，以便读者参考。

表4-2-1　常用电缆电波传播速度参考值

注　1.各种绝缘材料的导磁系数均为近似值。
2.计算值是按纯净绝缘材料计算而得。
3.推荐值是经过大量实测统计而得。