Создан заказ №3014817
15 мая 2018
Расчет потерь в образце диэлектрика при переменном и постоянном напряжении Расчет схем замещения диэлектрика
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по материаловедению из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
Расчет потерь в образце диэлектрика при переменном и постоянном напряжении. Расчет схем замещения диэлектрика.
К плоскому конденсатору прямоугольной формы, с пластинами шириной a=600 мм и длиной b=750 мм приложено напряжение U=3,8 кВ с частотой f=50 Гц. Между обкладками конденсатора расположен диэлектрический слой толщиной h=2,5 мм с относительной диэлектрической проницаемостью εr=2,15. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Удельное объемное сопротивление диэлектрика ρV=3*108 Ом*м, удельное поверхностное сопротивление ρS=6*108 Ом и тангенс угла диэлектрических потерь tgδ=0,035.
Рисунок 1.1. Плоский конденсатор с диэлектриком
Требуется:
1. Определить ток утечки, мощность потерь и диэлектрические потери при включении конденсатора на постоянное напряжение.
2. Определить удельные диэлектрические потери при включении того же конденсатора на переменное напряжение с действующим значением U промышленной частоты.
3. Построить упрощенную схему замещения реального диэлектрика, рассчитать ее и построить векторную диаграмму.
Решение:
Найдем объемное и поверхностное сопротивления:
RV=ρV*ha*b=3*108*0,00250,6*0,75=1,67 МОм;
RS=ρS*h2*a+b=6*108*0,00252*0,6+0,75=0,556 МОм.
Объемный IV и поверхностный IS токи соответственно равны:
IV=URV=3,8*1031,67*106=0,0023 A;
IS=URS=3,8*1030,556*106=0,0068 A.
Ток утечки равен:
Iут=IV+IS=0,0023+0,0068=0,0091 A.
Мощность потерь при постоянном напряжении:
P==U*Iут=3,8*103*0,0091=34,6 Вт.
Мощность потерь в единице объема диэлектрика:
PV=P=V=34,6600*750*2,5*10-9=30,76 кВт.
Емкость диэлектрика:
C=ε0*εr*Sh=8,85*10-12*2,15*0,6*0,750,0025=3,425 нФ.
Диэлектрические потери на переменном напряжении промышленной частоты:
Pуд=U2*ω*C*tgδ=3,82*106*2*3,14*50*3,425*10-9*0,035=
=0,544 Вт.
Расчет параллельной схемы замещения диэлектрика:
Рисунок 1.2. Параллельная схема замещения диэлектрика
Вычислим реактивное сопротивление диэлектрика:
XC=1ω*C=12*3,14*50*3,425*10-9=0,93 МОм.
Активное сопротивление найдем с помощью тангенса диэлектрических потерь:
R=XCtgδ=0,93*1060,035=26,57 МОм.
Найдем активный и реактивный токи:
IR=UR=3,8*10326,57*106=0,14 мА;
IC=UXC=3,8*1030,93*106=4,09 мА.
Отсюда ток диэлектрика:
Iд=IR+j*IC=0,14+j*4,09*10-3.
Строим векторную диаграмму:
Рисунок 1.3...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
16 мая 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Расчет потерь в образце диэлектрика при переменном и постоянном напряжении Расчет схем замещения диэлектрика.docx
2019-11-28 20:35
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Задание сделано быстро и качественно! Устранение замечания было сделано так же оперативно!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
