Электрическое поле коаксиального кабеля. Дан коаксиальный кабель с двухслойной изоляцией. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
Электрическое поле коаксиального кабеля. Дан коаксиальный кабель с двухслойной изоляцией

Электрическое поле коаксиального кабеля. Дан коаксиальный кабель с двухслойной изоляцией .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Электрическое поле коаксиального кабеля Дан коаксиальный кабель с двухслойной изоляцией (рис. 3.1), имеющий длину в осевом направлении м . Радиус жилы , радиус оболочки. Радиус граничной поверхности между слоями . Удельные проводимости внутреннего и внешнего слоев соответственно равны γ1 и γ2. Оболочка заземлена, напряжение между жилой и оболочкой U (постоянное). Рис. 3.1. Коаксиальный кабель Вариант: N = 6; n=9 Численные значения параметров кабеля: γ1=1+0,1n10-9=1,9∙10-9См/м; γ1=2+0,2n10-9=3,8∙10-9См/м; R1=N=6 см; R2=N+2=8 см; R3=N+4=10см. Определить сопротивление изоляции кабеля, ток утечки, потери мощности в изоляции, напряжение на каждом слое изоляции. 2. Рассчитать и построить кривые распределения плотности тока, напряжённости электрического поля и потенциала в каждом слое изоляции.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Проводимость слоев изоляции и всего кабеля равна на единицу длины
g10=2πγ1ln⁡(R2R1)=2∙3,14∙1,9∙10-9ln⁡(86)=41,48∙10-9 См/м;
g20=2πγ2ln⁡(R3R2)=2∙3,14∙3,8∙10-9ln⁡(108)=107∙10-9Cм/м;
g0=g10∙g20g10+g20=41,48∙10741,48+107∙10-9=30∙10-9 См/м;
Сопротивление изоляции кабеля на 1 м
R 0из=1g0=130∙10-9=33∙106Ом=33МОм/м;
Сопротивление изоляции кабеля при l=20м
R 0из=33∙20=660 МОм;
2.Ток утечки на единицу длины
I10=g10U=41,48∙10-9∙6000=249∙10-6A/м;
I20=g20U=107∙10-9∙6000=642∙10-6A/м;
I0=gU=30∙10-9∙6000=180∙10-6А/м;
Ток утечки кабеля на длине l=20м
I=180∙10-6∙20=3,6∙10-3A=3,6мА;
Мощность потерь Р=UI=6000∙0,0036=21,6Вт;
Напряжение на каждом слое изоляции
U1=I102πγ1lnR2R1=249∙10-62∙3,14∙1,9∙10-9ln86=6∙103B;
U2=I202πγ2lnR3R2=642∙10-62∙3,14∙3,8∙10-9ln108=6∙103B;
. Плотность тока проводимости является функцией радиуса
jr1=I102πr=249∙10-62∙3,14r=39,65∙10-6r A/м2
jr2=I202πr=642∙10-62∙3,14r=102∙10-6rA/м2
Напряжённость электрического поля определяется по закону Ома в дифференциальной форме:
.
Er1=39,65∙10-61,9∙10-9r=20,86r∙103 B/м
Er2=102∙10-63,8∙10-9r=26,84r∙103 В/м
Распределение потенциала определим по формуле
φr1=E(r1)∙lnR2R1=6r∙103В;
φr2=E(r2)∙lnR3R2=6r∙103В;
2

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу