光纖傳輸基于可用光在兩種介質(zhì)界面發(fā)生全反射的原理。突變型光纖,n1為纖芯介質(zhì)的折射率，n2為包層介質(zhì)的折射率,n1大于n2，進入纖芯的光到達纖芯與包層交界面（簡稱芯-包界面）時的入射角大于全反射臨界角θc時,就能發(fā)生全反射而無光能量透出纖芯，入射光就能在界面經(jīng)無數(shù)次全反射向前傳輸。原來
當(dāng)光纖彎曲時，界面法線轉(zhuǎn)向，入射角度小，因此一部分光線的入射角度變得小于θc而不能全反射。但原來入射角較大的那些光線仍可全反射，所以光纖彎曲時光仍能傳輸，但將引起能量損耗。通常，彎曲半徑大于50～100毫米時,其損耗可忽略不計。微小的彎曲則將造成嚴重的“微彎損耗”。
人們常用電磁波理論進一步研究光纖傳輸?shù)臋C制，由光纖介質(zhì)波導(dǎo)的邊界條件來求解波動方程。在光纖中傳播的光包含有許多模式，每一個模式代表一種電磁場分布，并與幾何光學(xué)中描述的某一光線相對應(yīng)。光纖中存在的傳導(dǎo)模式取決于光纖的歸一化頻率ν值
式中NA為數(shù)值孔徑，它與纖芯和包層介質(zhì)的折射率有關(guān)。ɑ為纖芯半徑，λ為傳輸光的波長。光纖彎曲時，發(fā)生模式耦合，一部分能量由傳導(dǎo)模轉(zhuǎn)入輻射模，傳到纖芯外損耗掉。
性能：光纖的主要參數(shù)有衰減、帶寬等。
近二十年來變頻調(diào)速電機在國內(nèi)外有很大的發(fā)展，年增長率略超過10% ，而直流傳動年增長率為3-4% 。變頻電機具有較多的優(yōu)點，如設(shè)備投資費用少，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，節(jié)能，調(diào)速范圍大，具有恒功率、恒轉(zhuǎn)速的特性，使用方便，容量大等等。因此當(dāng)前在冶金
近二十年來變頻調(diào)速電機在國內(nèi)外有很大的發(fā)展，年增長率略超過10% ，而直流傳動年增長率為3-4% 。變頻電機具有較多的優(yōu)點，如設(shè)備投資費用少，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，節(jié)能，調(diào)速范圍大，具有恒功率、恒轉(zhuǎn)速的特性，使用方便，容量大等等。因此當(dāng)前在冶金、礦山、鐵路等工業(yè)方面廣泛地使用，很近在家用電器同樣也大量應(yīng)用。變頻調(diào)速技術(shù)關(guān)系到變頻電機、變頻電源和連接電纜，這段電纜長度并不很長，截面也不很大，絕緣性能屬于電力電纜范疇，因為實際的工作頻率為30～300 Hz ，常簡稱為變頻電纜，當(dāng)前常選用交聯(lián)聚乙烯為絕緣材料。大概三十年前，電纜研究所開發(fā)和生產(chǎn)過中頻電纜，這也可稱得上是目前變頻電纜的前身，其工作頻率為100～400 Hz ，提供電源的設(shè)備是由直流電機驅(qū)動的中頻發(fā)電機組，改變直流電機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出頻率，中頻電壓的波形能維持形狀規(guī)則的正弦波，當(dāng)時電纜的設(shè)計思路是降低線路阻抗和集膚效應(yīng)，采取同軸電纜和擴大內(nèi)導(dǎo)體直徑，電纜在冶金工業(yè)上應(yīng)用效果十分良好。目前的變頻電源是通過可控硅元件調(diào)頻，較大程度上改變了波形特性，從而對電機和電纜帶來了新問題。
電纜線芯常見問題如何解決呢？（1）偏芯：偏芯就是指在導(dǎo)體外的絕緣徑向分布得不均勻。會導(dǎo)致這種情況發(fā)生的原因如下：模芯過大或者是模芯與模套之間的間隙不均勻，同時線芯的圓整度也會對這種情況產(chǎn)生一定的影響。建議在選擇模具的時候一定要選擇適當(dāng)?shù)哪＞?，把模芯、模套之間的間隙調(diào)試均勻，避免壓力不平衡造成的偏芯狀況，同時也要選用圓整度比較好的線芯。
（2）凹坑、鼓包：這種情況是因為不同電纜線規(guī)格的絕緣表面凹凸不平。這種情況的原因如下：絕緣料在機筒內(nèi)的停留時間太長了，有一部分的絕緣料過早地交聯(lián)，這樣線芯在出模的時候也就產(chǎn)生了凹凸不平，同時原材料也會對其有一定的影響。建議在工作的時候要縮短校模的時間，出線速度也一定要嚴格按照工藝要求來執(zhí)行，在機器正常運轉(zhuǎn)的時候不能突然降低速度，讓絕緣料不會在機筒內(nèi)過早地交聯(lián)，同時也一定要加強對原材料質(zhì)量的把控，避免造成嗲纜線表面出現(xiàn)凹坑、鼓包的現(xiàn)象。
（3）漏洞：漏洞是因為不同電纜線規(guī)格的絕緣并不能完全包覆電纜線線芯。發(fā)恒這種情況的原因如下：在生產(chǎn)過程當(dāng)中，PUR聚氨酯電纜溫度太高令絕緣位置一直是流動的狀態(tài)不能完全被導(dǎo)電纜線線芯包覆。建議在生產(chǎn)過程當(dāng)中，溫度的控制以及工藝的參數(shù)要必須要嚴格按照工藝標(biāo)準進行執(zhí)行，同時也要對不同廠家所生產(chǎn)的交聯(lián)料的工藝做出及時的調(diào)整，避免電纜線會出現(xiàn)漏洞現(xiàn)象。
我國電力的普及程度已經(jīng)非常高了，各行各業(yè)的生產(chǎn)制造都離不開電力，電力就離不開電纜，那么電纜的使用壽命就直接影響生產(chǎn)的，電力電纜的使用壽命是由護套材料的氧化誘導(dǎo)期決定的，一般電纜設(shè)計使用20年，實際壽命遠遠大于此值。
電纜老化故障的很直接原因是絕緣降低而被擊穿。導(dǎo)敏絕緣降低的兇素很多，根據(jù)實際運行經(jīng)驗，安徽宏業(yè)儀表電纜有限公司歸納了以下幾種情況。
1)電纜老化原因:外力損傷。由近幾年的運行分析來看，尤其是在經(jīng)濟高速發(fā)展中的今天，現(xiàn)在相當(dāng)多的電纜故障都是由于機械損傷引起的。
2)電纜老化原因:絕緣受潮。這種情況也很常見，一般發(fā)生在直埋或排管里的電纜接頭處。比如：電纜接頭制作不合格和在潮濕的氣候條件下做接頭，會使接頭進水或混入水蒸氣，時間久了在電場作用下形成水樹枝，逐漸損害電纜的絕緣強度而造成故障。
3)電纜老化原因:化學(xué)腐蝕。電纜直接埋在有酸堿作用的地區(qū)，往往會造成電纜的鎧裝、鉛皮或外護層被腐蝕，保護層因長期遭受化學(xué)腐蝕或電解腐蝕，致使保護層失效，絕緣降低，也會導(dǎo)致電纜故障?；簡挝坏碾娎|腐蝕情況就相當(dāng)嚴重
4)電纜老化原因:長期過負荷運行。超負荷運行，由于電流的熱效應(yīng)，負載電流通過電纜時必然導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱，同時電荷的集膚效應(yīng)以及鋼鎧的渦流損耗、絕緣介質(zhì)損耗也會產(chǎn)乍附加熱量，從而使電纜溫度升高。長期超負荷運行時，過高的溫度會加速絕緣的老化，以至絕緣被擊穿。尤其在炎熱的夏季，電纜的溫升常常導(dǎo)致電纜絕緣薄弱處首先被擊穿，因此在夏季，電纜的故障也就特別多。
5)電纜老化原因:電纜接頭故障。電纜接頭是電纜線路中很薄弱的環(huán)節(jié)，由人員直接過失(施工不良)引發(fā)的電纜接頭故障時常發(fā)生。施工人員在制作電纜接頭過程中，如果有接頭壓接不緊、加熱不充分等原網(wǎng)，都會導(dǎo)致電纜頭絕緣降低，從而引發(fā)事故。
6)電纜老化原因:環(huán)境和溫度。電纜所處的外界環(huán)境和熱源也會造成電纜溫度過高、絕緣擊穿，甚至爆炸起火。
7)電纜本體的正常老化或自然災(zāi)害等其他原因。