Файл: Задача 1. Расчет электрических полей и емкостей конденсаторов исходные данные.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.04.2024

Просмотров: 7

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Задача №1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ И ЕМКОСТЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ
Исходные данные.

Цилиндрический конденсатор находится под напряжением U, длина конденсатора L, радиусы цилиндров: внутреннего r1, внешнего r2. Диэлектрическая проницаемость (относительная) изоля­ций εк, (табл. 1).
Необходимо:

1. Изложить краткие аспекты теории расчета электрических полей и емкостей конденсаторов. Определить емкость конденсатора С, наибольшую и наименьшую напряженности электрического поля Еmax и Emin. Построить гра­фик E(r). Для принятого диэлектрика найти запас электрической прочности;

2. не изменяя радиуса наружного цилиндра r2 = const и приложен­ного напряжения U = const, вычислить величины наибольшей напряжен­ности электрического поля при изменении радиуса внутреннего цилиндра от r1=r2/4 до r1=r2/1.5 и точки r2/r1=e. Построить график Emax(r1);

3. изоляцию конденсатора заменить двухслойной, при этом толщи­на слоев принимается одинаковой, относительная диэлектрическая про­ницаемость изоляции первого слоя εr1, второго εr2. Определить С, Еmax1, Еmin1, Emax2, Emin2. Построить график и E(r). Принять диэлектрики для ка­ждого слоя изоляции и определить запас электрической прочности;

4. определить энергию электрического поля однослойного и двух­слойного конденсаторов.
Таблица 1. ГРУППА 1


№

Вар.
U, кВ
L,м
εr
r1,см
r2,см
εr1
εr2



40
2
2.5
2.5
5
4
2.5



60
15
2
1.5
2.5
5
2.5



60
20
3
2
5
8
6



70
15
4
1
4
4
3



50
10
2
1
3
4
2.5



60
12
4
2
8
6
4



80
10
2
2
8
4
2.5



100
20
2.2
1
4
2.5
4



70
10
2.5
1
4
4
2.5



80
20
2
1.5
6
4
3



75
10
2
1.5
4.5
4
2.5



40
15
2.5
0.5
3
5
2.5



25
10
2.5
0.5
2.5
6
4



75
20
2
0.5
2.5
3
2



50
25
3
2.5
5
6
4



50
20
4
2.5
5
6
3



100
10
2
1
4
4
2



75
20
3
2
6
5
3



60
10
2.5
1
4
5
2.5



50
5
2
2
4
4
2.5



50
12
4
2
8
6
4



70
10
2
2
8
4
2.5



80
20
2.2
1
4
2.5
4



40
10
2.5
1
4
4
2.5



60
20
2
1.5
6
4
3



65
10
2
1.5
4.5
4
2.5



50
15
2.5
0.5
3
5
2.5



35
10
2.5
0.5
2.5
6
4


Таблица 1 ГРУППА 2



№

Вар.
U, кВ
L,м
εr
r1,см
r2,см
εr1
εr2



50
12
2.5
2.5
5
4
2.5



70
25
2
1.5
2.5
5
2.5



30
10
3
2
5
8
6



90
25
4
1
4
4
3



30
20
2
1
3
4
2.5



50
22
4
2
8
6
4



50
20
2
2
8
4
2.5



40
10
2.2
1
4
2.5
4



50
20
2.5
1
4
4
2.5



30
10
2
1.5
6
4
3



45
20
2
1.5
4.5
4
2.5



70
25
2.5
0.5
3
5
2.5



45
30
2.5
0.5
2.5
6
4



25
10
2
0.5
2.5
3
2



50
15
3
2.5
5
6
4



70
10
4
2.5
5
6
3



30
20
2
1
4
4
2



90
10
3
2
6
5
3



30
12
4
2
8
6
4



90
20
2
2
8
4
2.5



30
20
2.2
1
4
2.5
4



50
20
2.5
1
4
4
2.5



50
20
2
1.5
6
4
3



40
20
2
1.5
4.5
4
2.5



50
15
2.5
0.5
3
5
2.5



30
20
2.5
0.5
2.5
6
4



Задача № 2. РАСЧЕТ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ И ИНДУКТИВНОСТЕЙ ДВУХПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ

Исходные данные. В плоскости осей проводов двухпроводной линии расположена прямоугольная рамка так, что длинные стороны ее параллельны осям проводов (рис 1).



Длина линии l, расстояние между прово­дами а, радиус провода r0, материал провода -алюминий.

Рамка имеет число витков ω, длину c, ширину b и рас­положена на расстоянии d от левого провода (табл. 1).

Определить:

1. Изложить краткие аспекты теории расчета магнитных полей и индуктивностей двухпроводных линий, найти индуктивность двухпровод­ной линии,

2. взаимную индуктивность линия - рам­ка,

3. силу, действующую на рамку, если в линии протекаем, ток Iл, а в рамке – Iр,

4. какая работа со­вершается, если под действием силы рамка пере­местится в положение устойчивого равновесия,

5. энергию магнитного поля двухпроводной линии,

6. построить график B(x) и H(x) для двухпроводной линии.
Таблица 1 ГРУППА 1


№ вар
l,мм
а, см
r0, см
ω
d, см
b, см
с, см
Iл, А
Iр, А



25
100
0,4
100
10
30
100
200
5



10
50
0,25
25
10
20
50
100
2



25
100
0,5
200
20
20
200
200
10



50
120
0,5
100
20
40
200
100
5



20
60
1,2
100
20
25
100
200
4



10
50
0,2
50
10
20
200
200
10



20
70
0,4
100
20
20
100
150
5



30
50
0,5
50
10
20
75
120
3



50
50
0,4
75
10
20
100
200
10



30
60
0,25
200
10
25
200
100
5



40
60
0,5
100
20
30
100
500
5



50
60
0,4
100
10
30
100
500
10



50
100
0,5
150
20
20
200
400
10



50
75
0,75
200
15
30
150
250
5



100
100
0,5
200
20
50
200
100
2



10
75
0,5
150
25
40
150
250
4



100
50
0,5
120
5
25
100
200
10



20
80
0,5
100
40
20
200
250
5



25
60
0,4
100
20
30
100
200
4



75
55
0,25
60
10
10
50
100
2



20
20
0,2
50
10
20
200
200
10



50
20
0,4
100
20
20
100
150
5



50
20
0,5
50
10
20
75
120
3



60
20
0,4
75
10
20
100
200
10



20
20
0,25
200
10
25
200
100
5



30
30
0,5
100
20
30
100
500
5



80
30
0,4
100
10
30
100
500
10



70
130
0,5
150
20
20
200
400
10


Таблица 1 ГРУППА 2

№ вар
l,мм
а, см
r0, см
ω
d, см
b, см
с, см
Iл, А
Iр, А



35
100
0,4
50
10
30
100
200
5



30
50
0,25
100
10
20
50
100
2



15
100
0,5
50
20
20
200
200
10



30
120
0,5
75
20
40
200
100
5



10
60
1,2
200
20
25
100
200
4



30
50
0,2
100
10
20
200
200
10



10
70
0,4
100
20
20
100
150
5



40
50
0,5
150
10
20
75
120
3



20
50
0,4
200
10
20
100
200
10



10
60
0,25
200
10
25
200
100
5



20
60
0,5
50
20
30
100
500
5



10
60
0,4
100
10
30
100
500
10



10
100
0,5
50
20
20
200
400
10



20
75
0,75
75
15
30
150
250
5



60
100
0,5
200
20
50
200
100
2



20
75
0,5
100
25
40
150
250
4



80
50
0,5
100
5
25
100
200
10



30
80
0,5
150
40
20
200
250
5



30
20
0,2
150
10
20
200
200
10



55
20
0,4
120
20
20
100
150
5



55
20
0,5
100
10
20
75
120
3



35
20
0,4
100
10
20
100
200
10



20
20
0,25
60
10
25
200
100
5



70
30
0,5
100
20
30
100
500
5



40
30
0,4
100
10
30
100
500
10



65
130
0,5
150
20
20
200
400
10

Смотрите также файлы