М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)

Кафедра /департамент /центр¹ институт химии и энергетики

(наименование кафедры/департамента/центра полностью)

13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

(код и наименование направления подготовки, специальности)

(направленность (профиль) / специализация)

Практическое задание №__3_

по учебному курсу «_Теоретические основы электротехники 3__________»

(наименование учебного курса)

Вариант _30__ (при наличии)

Студент	Яшин И.А. (И.О. Фамилия)
Группа	ЭЭТбп-1801а (И.О. Фамилия)
Преподаватель	Кузнецов Владимир Николаевич (И.О. Фамилия)

Тольятти 2021

Задание № 3

Цилиндрический конденсатор имеет два слоя несовершенной изоляции. Введены следующие обозначения: радиус внутреннего цилиндра r₀=0,4 [см], радиус поверхности раздела двух диэлектриков r₁=0,5 [см], внутренний радиус внешнего цилиндра r₂=1,8 [см]. Длина конденсатора l =35 [см].

Заданы параметры: относительная диэлектрическая проницаемость внутреннего слоя ₁ = 5, его удельная проводимость ₁ = 8,66 · 10 ^-5 Cм/м, для внешнего слоя ₂ = 3, ₂ = 3·10 ^-5 Cм/м. Конденсатор подключен к источнику синусоидального тока i = I_msint =0,814 [ A], частота которого f =60 [Гц].

Найти: пренебрегая краевым эффектом, найти мгновенные значения радиальных составляющих вектора напряжённости электрического поля для точек, лежащих между обкладками конденсатора на расстоянии r от оси цилиндра. Определить мгновенное значение напряжения между обкладками конденсатора.

Решить задачу двумя вариантами, сравнить ответы.

Вариант 1

№ п/п	Задание	Ответ
1	Схема замещения конденсатора в виде электрической цепи
2	Проводимости и ёмкости каждого слоя несовершенного диэлектрика
3	Емкостные проводимости для заданной частоты
4	Общий ток	i = Imsint =0,814 A
5	Напряжение сети
6	Мгновенное значение напряжения сети

Вариант 2

№ п/п	Задание	Ответ
1	Схема замещения конденсатора в виде электрической цепи
2	Радиальная составляющая плотности полного тока
3	Рассчитаем закон изменения комплексных амплитуд радиальных составляющих напряжённостей электрического поля участков c разной диэлектрической проницаемостью
4	Комплексная амплитуда напряжения на первом и втором слое диэлектрика:
5	Комплексная амплитуда напряжения между обкладками двухслойного цилиндрического конденсатора:
6	Мгновенное значение напряжения сети
7	Выводы	Расчёты двумя разными способами имеют не значительное расхождение, объясняющиеся погрешностями при расчётах и при округлении.

1 Оставить нужное