Студенческая работа на тему:

Изоляционная конструкция высокого напряжения состоит из двух слоев различных изоляционных материалов (рис

Создан заказ №1100734

12 апреля 2016

Изоляционная конструкция высокого напряжения состоит из двух слоев различных изоляционных материалов (рис

Как заказчик описал требования к работе:

Оформить все графики в контрольной; 2. начертить схемы в соответствие со стандартами (можно в графическом редакторе на пк). Работу нужно сдавать в пятницу, поэтому 2 дня на выполнение максимум. Подробное задание прикрелено.

Фрагмент выполненной работы:

Изоляционная конструкция высокого напряжения состоит из двух слоев различных изоляционных материалов (рис. 4,а). Материал первого слоя имеет относительную диэлектрическую проницаемость εr1, удельное объемное сопротивление ρv1, удельное поверхностное сопротивление ρs1, тангенс угла диэлектрических потерь tgδ1 и толщину h1. Материал второго слоя имеет соответственно параметры εr2, ρv2, ρs2, tgδ2, h2. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Изоляционная конструкция находится между двумя электродами прямоугольной формы длиной a и шириной b. К электродам прикладывается постоянное напряжение U. Исходные данные приведены в табл.1 и табл.2: Таблица 1 – Исходные данные Наименование величин Последняя цифра шифра – 6 Длина a, мм 450 Ширина b, мм 350 Толщина h1, мм h2, мм 1,8 1,2 Подводимое напряжение U, кВ 1,7 Таблица 2 – Исходные данные параметров диэлектриков Параметры диэлектриков Предпоследняя цифра учебного шифра – 6 Относительная диэлектрическая проницаемость εr1 εr2 2,5 4,5 Удельное объемное сопротивление ρv1×1012, Ом ρv2×1012, Ом 4,0 8,5 Удельное поверхностное сопротивление ρs1×1012, Ом ρs2×1012, Ом 5,0 11 Тангенс угла диэлектрических потерь при tgδ1×104 частоте 50Гц tgδ2×104 2,0 3,0 В задаче требуется: Определить параметры R1, R2, С1, С2 схемы замещения, показанной на рис. 2, в. Определить установившийся сквозной ток утечки Iу при приложении к электродам постоянного напряжения U. Рассчитать и начертить зависимость тока i, потребляемого от источника постоянного напряжения U, от времени t после подключения его к изоляционной конструкции. По известной зависимости тока от времени рассчитать и начертить зависимость сопротивления R изоляционной конструкции от времени после приложения постоянного напряжения. Определить значения напряжений на каждом слое в установившемся режиме. Рассчитать значение заряда абсорбции на границе раздела двух слоев. Рассчитать и построить зависимость напряжения самозаряда на каждом слое и на всей конструкции от времени после отключения напряжения. Рассчитать диэлектрические потери при приложении к диэлектрику постоянного напряжения U и синусоидального напряжения с действующим значением U и частотой 50 Гц. Рис. 4 – Двухслойный диэлектрик Решение: Определяем параметры R1, R2, С1, С2: R1=Rv1Rs1Rv1+Rs1 Ом R2=Rv2Rs2Rv2+Rs2 Ом, где Rv1, Rv2 – объемное сопротивление, Ом; Rs1, Rs2 – поверхностное сопротивление, Ом. Объемное сопротивление вычисляется по формуле: Rv=ρvhS, Ом где ρv – удельное объемное сопротивление, Ом; h - толщина диэлектрика, м; S=ab – площадь электродов, м2 Rv1=4×10120,00180,16=4,5×1014 Ом Rv2=8,5×10120,00120,16=6,4×1014 Ом Поверхностное сопротивление можно рассчитать по формуле: Rs=ρsh2(a+b) Ом, где ρs – удельное поверхностное сопротивление, Ом Rs1=5×10120,00182(0,45+0,35)=0,6×1014 Ом Rs2=11×10120,00122(0,45+0,35)=0,8×1014 Ом R1=4,5×1014×0,6×10144,5×1014+0,6×1014=53×1012 Ом R2=6,4×1014×0,8×10146,4×1014+0,8×1014=71×1012 Ом Электрическая емкость первого слоя диэлектрика определяется по формуле: C1=ε0εr1Sh1=ε0εr1abh1 Ф, где ε0=8,85×10-12 – электрическая постоянная, Ф/м; εr1 – относительная диэлектрическая проницаемость первого слоя. C1=8,85×10-12×2,5×0,45×0,350,0018=19×10-10 Ф Электрическая емкость второго слоя диэлектрика определяется аналогично: C2=8,85×10-12×4,5×0,45×0,350,0012=52×10-10 Ф Ток утечки всей изоляционной конструкции определяется по формуле: Iу=UR1+R2 А Iу=1,7×10353×1012+71×1012=1,4×10-11 А Выражение для тока переходного процесса при подключении неоднородной изоляции к источнику постоянного напряжения будет выглядеть следующим образом: i=I+Iаб.Мe-tτ=UR1+R2+U(R2C2-R1C1)2C1+C22R1R2(R1+R2)e-tτ Постоянная времени заряда изоляции τ равна: τ=R1R2(C1+C2)R1+R2 График зависимости тока i, потребляемого от источника постоянного напряжения U, от времени t после подключения его к изоляционной конструкции примет вид: Рис. 5 – График зависимости тока от времени Зная зависимость тока утечки i от времени t, находим значение сопротивления R изоляции как функции времени: R=Ui=UIу+Iаб.Мe-tτ График зависимости сопротивления R от времени t после приложения постоянного напряжения примет вид: Рис...Посмотреть предложения по расчету стоимости