2009年5月29日星期五

用Maxima计算平行导体的阻抗

真空磁导率为 4*%pi*10^(-7) H/m
铜的电导率为 0.01851Ω・mm2/m,即0.01851*10^(-6) Ω・m2/m
频率 50HZ
s为导体的接面积
l为导体长度
a为导体半径
L为导体的自感
XL为导体在50HZ下的电抗
R为导体的电阻

将16mm2,100m长的平行导体代入,结果发现在两导体距离很近(中心距离2.5倍)时,电抗是电阻的0.04倍;两导体距离较远(中心距离1米)时,电抗是电阻的0.34倍。
将120mm2,100m长的平行导体代入,结果发现在两导体距离很近(中心距离2.5倍)时,电抗是电阻的0.27倍;两导体距离较远(中心距离1米)时,电抗是电阻的2.17倍。
将240mm2,100m长的平行导体代入,结果发现在两导体距离很近(中心距离2.5倍)时,电抗是电阻的0.53倍;两导体距离较远(中心距离2米)时,电抗是电阻的4.63倍。


u:4*%pi*10^(-7);
p:0.01851*10^(-6);
f:50;
s:16*10^(-6);
l:100;
a:sqrt(s/%pi);
L:(u*l)/%pi*(1/4+log((d-a)/a));
XL:2*%pi*f*L;
R:2*p*l/s;
d:1;
XL1:ev(XL,numer);
d:2.5*a,numer;
XL2:ev(XL,numer);
R1:ev(R,numer);
XL1/XL2;
XL1/R1;
XL2/R1;

结果:
(%i11) XL1 : ev(XL, numer)
(%o11) 0.079690475569765
(%i12) ev(d : 2.5 a, numer)
(%o12) 0.0056418958354776
(%i13) XL2 : ev(XL, numer)
(%o13) 0.0082368174732682
(%i14) R1 : ev(R, numer)
(%o14) 0.231375
XL1
(%i15) ---
XL2
(%o15) 9.674910950545208
XL1
(%i16) ---
R1
(%o16) 0.34442128825398
XL2
(%i17) ---
R1
(%o17) 0.03559942722104

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