電纜中的集膚效應是如何產生的？

      電纜線路中，當交流電通過導線時，導線截面上各處電流分布并不均勻，中心處電流密度小，而靠近表面的電流密度大，這種電流分布不均勻的現象稱為集膚（趨膚）效應。

      產生集膚效應的原因是：當電流通過電纜導線時，導線周圍磁力線的分布呈同心圓狀，不僅導線外部有磁場存在，而且導線內部也有磁場。我們可以把導線看成是由許多同心薄圓管組成，靠近導線表面的薄圓管只被外部磁通包圍，而導線中心處的薄圓管不但被內部磁通包圍，而且也被外部磁通所包圍。交流電產生的磁場是變化的磁場，變化的磁場在導體中會產生自感電動勢。由于在導線表面被包圍的磁通小，所以自感電動勢小，即感抗小。導線中心被包圍的磁通大，所以感抗就大。由于上述原因，導致在同一電壓作用下，導線中心處的電流密度小，而導線表面處的電流密度大。這就是集膚效應產生的原因。

      考慮到交流電的集膚效應，為了有效地利用導線材料和便于散熱，較大電流的母線常做成槽形或菱形母線。另外，在高壓輸配電線路中，利用鋼芯鋁絞線代替鋁絞線，這樣既減小了導線的集膚效應影響，增大了散熱面積，又增加了導線的機械強度。

      近年來，隨著科學技術的發展，研制出了銅包鋁、鋁包鋼等新型導體材料，這些導體都右效地利用了集膚效應原理，具有很高的社會效益和經濟效益。