tr3

Вариант 12

По заданным в таблице параметрам высоковольтной линии рассчитать:

1.Частичные ёмкости.

2.Рабочую ёмкость линии.

3.Заряд, приходящийся на 1 км длины каждого провода, и потенциалы проводов.

4.Рассчитать и построить на одном графике распределение потенциала

ивертикальной составляющей напряжённости электрического поля в плоскости АВ.

5.Рассчитать плотность поверхностного заряда на поверхности земли вдоль оси X.

Вариант 13

Две металлические трубы расположены в среде с проводимостью (см. рис.). Между трубами приложено напряжение U0.

1. Рассчитать проводимость между трубами на единицу длины. Сравнить её с проводимостью, вычисленной без учёта влияния границы среды (в бесконечно протяженном пространстве с проводимостью ).

2.Рассчитать ток между трубами на единицу длины.

3.Рассчитать и построить график распределения потенциалов и напряжённости поля в земле у поверхности.

4.Построить эпюру плотности тока в плоскости АВ.

Примечание. При расчёте считать, что r0<<h и r0<<b.

Вариант 14

По заданным в таблице параметрам высоковольтной линии рассчитать:

1.Частичные емкости.

2.Рабочую ёмкость линии. Выяснить насколько процентов рабочая ёмкость линии больше ёмкости 2-х проводной линии, имеющей те же геометрические размеры, но рассчитанной без учёта влияния земли.

3.Определить заряд, приходящийся на 1 км длины каждого провода, и потенциалы проводов.

4.Рассчитать и построить на одном графике распределения потенциала

игоризонтальной составляющей напряжённости поля в плоскости АВ.

5.Рассчитать плотность поверхностного заряда на поверхности земли вдоль оси X.

Примечание. При расчёте пренебречь смещением электрических

осей.

Вариант 15

Двухжильный кабель с металлической оболочкой имеет указанные в таблице размеры. Между жилами кабеля приложено напряжение U0.

1. Рассчитать проводимость на единицу длины между жилами кабеля. Полученный результат сравнить со значениями проводимости между двумя цилиндрическими проводниками в бесконечно протяжённой среде (оболочка отсутствует) с той же проводимостью .

2. Рассчитать и построить график распределения напряжённости электрического поля и потенциала по оси X.

3.Провести эквипотенциали через каждые 25% от приложенного напряжения.

4.Найти напряжённость поля в точке N и плотность тока.

5.Найти мощность, теряемую в изоляции кабеля на единицу длины. Примечание. Считать, что электрическая ось каждой из жил совпадает

с геометрической осью.

Вариант 16

В среде с удельной проводимостью 1, расположен шар с удельной проводимостью 2. Поле создаётся двумя электродами, форму которых требуется определить. Расстояние по оси Y (при X=0; Z=0) между электродами должно быть равно 1,4 от диаметра шара, 2a=60 мм.

1.Рассчитать и построить профиль электродов, обеспечивающих создание однородного поля в шаре.

2.Определить разность потенциалов между электродами, при которой

плотность тока внутри шара 2 равна заданному значению.

3.Определить, какая при этом будет максимальная напряжённость поля

всреде, окружающей шар.

4.Провести силовые линии вектора E (на одной стороне чертежа) и вектора плотности тока (на другой). Качественно построить картину поля

ипрофиль электродов до Х=(3 4)а.

5.Рассчитать и построить эпюру распределения плотности тока в

плотности X Z, J(X).

6.Рассчитать удельную мощность, выделяющуюся в точке с координатами x1= 30 мм; y1=10 мм.

Вариант 17

Две металлические трубы радиусами R1 и R2 находятся в среде с проводимостью . Разность потенциалов между трубами U0.

1.Рассчитать ток между трубами на единицу длины.

2.Построить эквипотенциали, проходящие через каждые 25% от приложенной разности потенциалов.

3.Рассчитать и построить две силовые линии, лежащие на поверхности, ограничивающие одну из силовых трубок, в которой протекает 10% всего тока.

4.Рассчитать и построить вектор напряжённости электрического поля в точке А.

5.Рассчитать и построить график изменения потенциала и напряжённости электрического поля вдоль оси Y.

Вариант 18

В среде с удельной проводимостью 1 раcположен цилиндр с удельной проводимостью 2. Поле создаётся двумя электродами, форму которых требуется определить. Расстояние между электродами по оси Y (при X=0) должно быть равно 2,5а.

1.Рассчитать и построить профиль электродов, обеспечивающих создание однородного поля в цилиндре. Считать, что длина цилиндра много больше его диаметра.

2.При заданной максимальной напряжённости в первой среде E1max рассчитать разность потенциалов между электродами.

3.Провести эквипотенциали и силовые линии вектора плотности тока (на одной стороне чертежа) и вектора E (на другой).

4.Построить график распределения напряжённости поля и потенциале вдоль оси Y.

5.Построить эпюру распределения плотности тока J(X) и напряжённости электрического поля E(х) в плоскости ХZ. Картину поля и

профиль электродов строить до Х=(3 4)а.

6. Рассчитать удельную мощность, выделяющуюся в точке с координатами x1; y1.

Вариант 19

Две металлические трубы радиусами R1 и R2 находятся в среде с диэлектрической проницаемостью . Разность потенциалов между трубами

U0.

1.Рассчитать ёмкость системы проводов и линейный заряд.

2.Построить эквипотенциали через каждые 25% приложенной разности потенциалов.

3.Рассчитать и построить эпюру распределения плотности поверхностного заряда на большем электроде.

4.Рассчитать и построить вектор напряжённости электрического поля в точке А.

5.Рассчитать и построить графики изменения потенциала и напряжённости электрического поля вдоль осей Х, Y.

Вариант 20

Две металлические трубы расположены в среде с проводимостью (см. рис.). Между трубами приложено напряжение U0.

1.Рассчитать проводимость между трубами на единицу длины. Сравнить её со значением проводимости, вычисленной без учёта влияния границы среды (в бесконечно протяжённом пространстве с проводимостью).

2.Рассчитать ток между трубами на единицу длины трубы.

3.Провести эквипотенциаль через точку А.

4.Рассчитать и построить график распределения потенциалов и напряжённости поля в земле у поверхности.

Примечание. При расчёте считать, что r0<<h.