Решение. Определить потери воздушного конденсатора при постоянном и переменном токах Р, если напряжение, приложенное к пластинам конденсатора U=1 кВ промышленной

Задание.

Определить потери воздушного конденсатора при постоянном и переменном токах Р, если напряжение, приложенное к пластинам конденсатора U=1 кВ промышленной частоты f=50 Гц.

а) пластины имеют форму прямоугольника с размерами a=20 на b=40 см, расстояние между ними d=2 см. Ёмкость конденсатора C=35 пФ;

б) пластины имеют форму круга с диметром D=20 см, расстояние между ними d=1 см. Ёмкость конденсатора C=28 пФ.

Сравнить полученные значения потерь и сделать вывод.

Потери в конденсаторе при постоянном токе

где U –напряжение, приложенное к диэлектрику, В;

R– сопротивление диэлектрика конденсатора, Ом.

Сопротивление диэлектрика

где ρ – удельное сопротивление материала, Ом∙м (таблица №2);

l – длина диэлектрика, м;

S – площадь поперечного сечения диэлектрика, м².

Потери в конденсаторе при переменном токе

где U – переменное напряжение, приложенное к диэлектрику, В;

f – частота напряжения, Гц;

С – ёмкость диэлектрика, Ф;

tgδ – тангенс угла диэлектрических потерь материала, (таблица №4).

По условию а).

По условию б).

Диэлектрические потери энергии на переменном напряжении во много раз больше потерь на постоянном напряжении.

Тепловые СВОЙСТВА И характеристики материалов

Тепловые характеристики позволяют оценить поведение материалов при нагревании, т.к. большинство материалов электрических машин и аппаратов работает при повышенных температурах.

Тепловые характеристики твёрдых материалов.

1. Плавкость – это свойство материала при нагревании переходит из твёрдого состояния в жидкое.

Температура плавления t_пл – это температура, при которой материал переходит из твёрдого состояния в жидкое.

2. Нагревостойкость – это свойство материала длительно выдерживать предельно допустимую температуру без ухудшения его свойств.

Определяется по изменении электрических и механических характеристик в процессе выдержки при повышенной по сравнению с рабочей температуре.

3. Холодостойкость (морозостойкость) – это свойство материала длительно выдерживать низкую температуру без ухудшения его свойств.

Определяется в результате сравнения механических характеристик при отрицательной и нормальной температурах.

4. Теплостойкость – это свойство материала выдерживать кратковременный сильный нагрев без ухудшения его свойств.

Определяется по изменении электрических и механических характеристик при повышенной по сравнению с рабочей температуре.

Пункты 2, 3 и 4 характеризуются предельно допустимыми температурами, при которых изменения электрических и механических характеристик не превышают допустимые и материал не теряет своих свойств.

5. Теплопроводность – это свойство материала проводить тепло.

Коэффициент теплопроводности λ – это количество теплоты, проходящее через единицу площади материала (1 м²) в единицу времени при разности температур на его противоположных поверхностях равной 1 ⁰С.

6. Теплоотдача – это свойство материала к теплообмену (конвективный или лучистый) между поверхностью и окружающей средой.

Коэффициент теплоотдачи α – это количество теплоты, отдаваемое с 1 м² поверхности за единицу времени при единичном температурном напоре между средой и поверхностью.

7. Тепловое расширение – это свойство материала изменять объём (линейные размеры) при повышении температуры.

Коэффициент объёмного теплового расширения β – показывает, на какую долю начального объёма, взятого при 0 ⁰С, увеличивается объём тела от нагревания его на 1 ⁰С.

Тепловые характеристики жидких материалов.

1. Температура закипания – это температура, при которой жидкий материал кипит.

2. Температура застывания – это температура, при которой жидкий материал затвердевает.

3. Температура вспышки паров – это температура, при которой пары и газы, при соприкосновении с открытым пламенем вспыхивают.

Тепловые характеристики аморфных материалов.

1. Температура размягчения – это условная температура, при которой материал приобретает вязкотекучее состояние.

Дата добавления: 2014-03-03; просмотров: 679; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!