在空间分开的导线

平行线路

●平行线路之间的静电电容

分开的平行导线之间的电位差

线间静电电容

●线路与大地之间的静电电容

对地静电电容

注：关于电荷镜像法的内容，复习第15课的内容。

[1]平行线路线间的电位差

非常长的平行线路线间的电位差为

V_ab为平行线路的导线A、B之间的电位差（V）

±ρ为导线A、B的电荷线密度（C/m）

a为导线A、B的截面半径（m）

d为导线A、B的中心距离（m）

[2]平行线路的线间静电电容

平行线路的线间静电电容为

C为平行线路的电位长度的线间静电电容（F/m）

[3]直线线路的电位

水平分开的非常长的直线线路的电位为

V_A为直线线路的导线A的电位（V）

V_AA为导线A的镜像导线A′之间的电位差（V）

ρ为导线A的电荷线密度（C/m）

a为导线A的截面半径（m）(www.daowen.com)

h为导线A到大地的高度（m）

[4]直线线路的对地静电电容

直线线路的对地静电电容为

C为直线线路的单位长度对地的静电电容（F/m）

平行线路

在空中等间距地放置两条充分长的导线，就构成一条平行线路，这也是输送电能的架空输电线经常采用的形式。在线路的一侧给线路施加电压时，两条导线就分别带上极性相反的正负电荷，这种情况下，线路就像平行平板电容器那样能够储存电荷。线间静电电容是由导线的长度以及它们之间的距离决定的。

直线线路

横截面半径为a（m）的无限长直线导线在距离地面h（m）的高度上水平分开放置时，所构成的直线线路与大地之间的对地电容量，可以采用电镜像法求解。

直线线路中导线A的电荷线密度为ρ（C/m），可按照电镜像法原理来分析该导线对大地的电力线的分布情况。若在大地中，与导线A平行放置的镜像导线A′，且电荷线密度为-ρ（C/m）、深度为h（m），则导线A′与导线A即组成了一条平行线路。因此，直线线路在空中任一点的电场强度和电位均可按照平行线路的方法求得。

假设导线A与其镜像导线A′之间的电位差为V_AA′（V），平行线路的中心间距为d=2h，则直线线路的电位V_A（V）为

直线线路对地的静电电容C（F/m）为

架空输电线路的线路参数

架空输电线路的性能由电阻R（Ω）、等效电感L（H）、等效电容C（F）以及漏电导G（S）等线路参数来表示。线路参数中R、L、C最小的时候为理想的状态，导体的电阻是由导体的材质、长度以及横截面积决定的，并且随着温度的升高其电阻也会有一定的变化。并且，从后续的学习中还可以了解到，由于交流的趋肤效应，这些参数的值要比直流的时候更大。

由于电感和静电电容是由输电线路的长度、导线的粗细以及导线之间部署的间距等因素所决定的。当导线的间距D相同时，导线半径r的变化也会使线路参数发生改变。当D/r增大时，线路的电感效应就会增强，其静电电容就会变小。

例题1

如图所示，电线横截面半径为10mm，线间距离为0.85m的架空输电线路，求每千米线路的线间静电电容。

【例题1解】

当d>>a时，架空输电线路的线间静电电容为

例题2

在例题1的情况下，该架空线距地9m，平行分开放置时，其中一条导线的每千米对地静电电容。

【例题2解】

当d>>a时，架空输电线的一条导线的对地静电电容为