内、外导体流过往复电流时

同轴线路产生的磁场

●同轴线路的外部磁场

导体之间储存的磁能

导体之间的磁能

●不考虑导体内部的电感的情况

导体之间的电感

注：有关磁能方面的内容，请参见第53课的内容。

[1]同轴线路的电感

单位长度的同轴线路的内外导体间的电感为

L为单位长度的电感（H/m）

W_m为单位长度的内外导体之间储存的磁能（J/m）

I为同轴线路流过的往复电流（A）

B为内导体流过的电流在内外导体之间的点上产生的磁通密度（T）为

a为内导体的半径（m）

b为外导体的内半径（m）

r为内外导体之间的点到同轴线路的中心轴的距离（m）

[2]同轴线路导体之间的作用力

同轴线路的内、外导体的圆柱表面单位面积的作用力为

f_a为内导体单位面积受到的作用力（Pa）

f_b为外导体单位面积受到的作用力（Pa）（外导体的内径增加的方向）(www.daowen.com)

同轴线路的电感

内导体半径为a（m）、外导体内径为b（m）的同轴线路，其中流过的往复电流为I（A），内外导体之间距离同轴线路中心轴的距离为r（m）的点处磁通密度B（T）为

单位长度的内外导体之间交链的磁通φ（Wb/m）为

单位长度同轴线路内外导体之间的电感L（H/m）为

单位长度的内外导体之间储存的磁能W_m（J/m）为

因此，同轴线路的内外导体间的单位长度的电感L（H/m）还可由下式来计算：

同轴线路导体之间的作用力

同轴线路的内导体的圆柱表面的磁通密度B_a（T）为

磁场中的能量密度为w_m（J/m³）时，内导体圆柱表面单位面积受到的作用力f_a（Pa）为

同理，外导体的圆柱表面单位面积受到的力f_b（Pa）为

例题1

如图所示，内导体的外径为30mm、绝缘体的厚度为7mm的同轴电缆。试求这个同轴电缆每千米长度的电感。绝缘体的相对磁导率为1，不考虑导体内部的电感。

【例题1解】

外导体的内径D=（30+7×2）mm=44mm时，同轴电缆的电感为

例题2

例题1中的同轴电缆，流过往复电流为100A时，试求内、外导体的圆柱表面单位面积受到的作用力。

【例题2解】

内导体的圆柱表面单位面积受到的作用力为

同理，外导体的圆柱表面单位面积受到的作用力为