第17講 第七章恒定電場（2010年新版）

1、聯(lián)系聯(lián)系QQ1165557537第7章恒定電場大綱要求：1.掌握恒定電流、恒定電場、電流密度的概念2.掌握微分形式的歐姆定律、焦耳定律、恒定電場的基本方程和分界面上的銜接條件，能正確地分析和計算恒定電場問題3.掌握電導和接地電阻的概念，并能計算幾種典型接地電極系統(tǒng)的接地電阻7.1恒定電場的基本概念7.1.1電流與電流密度電荷在導電媒質(zhì)（導體）或不導電的空間中有規(guī)則的運動形成電流，二者分別稱作傳導電流和傳導電流和運流電流運流電流。（體電流

2、密度矢量）vJ????（面電流密度矢量）vK???（線電流密度矢量）vI??電流密度與電場強度的關系稱為導電媒質(zhì)的電導率。EJ???電流密度的量值量值等于觀察點處垂直于單位面積上所通過的電流，電流密度的方向規(guī)定為該點正電荷運動的方向。電流密度與相應的電流之間具有以下關系：???SSdJI?????SndleKI）（7.1.2電源電源的特性可用它的局外場強或感應電動勢?，之間關系表示為eE?=dlEle??7.1.3歐姆定律和焦耳定律的微

3、分形式導電媒質(zhì)內(nèi)恒定電場靜電場??????????????EJJE?????00??????????????EDDE?????00由于導電媒質(zhì)內(nèi)恒定電場的基本方程與無電荷區(qū)域內(nèi)電介質(zhì)的靜電場的基本方程在形式上一樣，邊界條件也一致，故兩種情況可以比擬。即可以此一種情況的解導出另一種情況的解。比擬關系比擬關系：?????????qIDJEE????7.2電導和接地電阻7.2.1電導位于兩電極之間的導體的電導定義為UIG＝導體的電導或電阻決定

4、于導體材料的導電性能、導體的形狀和電極的位置等。計算電導還可以采用靜電比擬方法。對比均勻電介質(zhì)條件下電容的計算公式和均勻?qū)щ娒劫|(zhì)條件下的電導計算公式?????lSldESdEUqC?????＝＝?????lSldESdEUIG?????＝＝只要靜電場中的導體與電流場中的電極形狀、尺寸、位置等幾何狀況完全相同，電導與電容的關系為??＝CG三個以上電極時，電極之間也存在部分電導，包括自電導和互電導。會計算同軸電纜的絕緣電阻，常用電極間電阻和

5、接地電阻。7.2.2接地電阻接地電阻是指電流經(jīng)過接地體進入大地并向周圍擴散時所遇到的電阻。大地具有一定的電阻率，如果有電流流過時，則大地各處就具有不同的電位。電流經(jīng)接地體注入大地后，它以電流場的形式向四處擴散，離接地點愈遠，半球形的散流面積愈大，地中的電流密度就愈小，因此可認為在較遠處（15~20m以外），單位擴散距離的電阻及地中電流密度已接近零，該處電位已為零電位。接地點處的電位Um與接地電流I的比值定義為該點的接地電阻R，R=UmI