Контрольная работа по электротехническому материаловедению. контрольная работа по электротехнисческому материаловедению. Контрольная работа по дисциплине электротехническое и конструкционное материаловедение Вариант 5 Группа
 Скачать 112.77 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный профессионально-педагогический университет» Институт инженерно-педагогического образования Кафедра энергетики и транспорта Контрольная работа по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЕ И КОНСТРУКЦИОННОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» Вариант 5 Выполнил: Группа: Проверил: Екатеринбург 2022 1. Электропроводность. Проводниковые, полупроводящие и изоляционные материалы Задание 1Определите сопротивление  военно-полевого провода для телефонной связи.Военно-полевой провод состоит из  стальных жил из стали марки  диаметром  и одной медной жилы из меди марки МТ того же диаметра.Решение
П  усть сопротивление одной стальной жилы  , медной жилы -  . Тогда общее сопротивление  где  эквивалентное сопротивление стальных жил. Отсюда  Тогда  Сопротивление одной стальной жилы   Подставим в (1.2), получим:   Из справочников1 находим:   Берем  .Вычислим искомое сопротивление:   Вывод. Многожильные провода имеют преимущество. Их эквивалентное сопротивление уменьшается. Несмотря свое большее удельное сопротивление (более, чем в 10 раз больше, чем у меди), стальные проволоки нашли широкое применение в электропроводах и кабелях. Они, в-первых, придают проводам и кабелям дополнительную механическую прочность, во-вторых, сталь, как более дешевый материал, заметно снижает себестоимость проводов и кабелей. Этот факт приобретает особое значение при проведении многокилометровых воздушных ЛЭП. Ответ: 2. Диэлектрическая проницаемость. ДиэлектрикиЗадание 2Жила одножильного кабеля, имеющая диаметр 4 мм, покрыта слоем изоляции из хлорированного полиэтилена толщиной 1 мм, затем на эту изоляцию нанесен слой другого полиолефина толщиной 3,45 мм. Определите материал наружной изоляции при условии равенства напряженностей поля частотой 1 МГц на поверхности изоляции и на границе раздела материалов изоляции. Р  ешениеДано:  ; ; ; ; ; ; _____________________  Поле в изоляциях кабеля радиальное. Напряженность электрического поля на стыке двух изоляций  Упростим:  Напряженность электрического поля на поверхности изоляций  При диэлектрическая проницаемость хлорированного полиэтилена2 составляет 4,3. Из условия определим искомую диэлектрическую проницаемость верхнего слоя изоляции.    Среди полиолефинов ищем материал с  при . Это полипропилен (ПП) (код ОКП 22 1130)3 Вывод. Равенства напряженностей поля на поверхности изоляции и на границе раздела материалов важная характеристика. Обеспечивает отсутствие искрения на стыке изоляций. В данной задаче при заданном первом слое (материал и толщина слоя) требовалось найти материал заданной толщины, обеспечивающей равенство напряженностей поля на границе слоев. Ответ: наружная изоляция - полипропилен (ПП), с диэлектрической проницаемостью при . 3.Магнитные свойства материалов. Магнитные материалыЗадание 3Определите, во сколько раз отличаются магнитные потери двух образцов феррита группы IV типа 3000НМС, если один из них имеет диаметр 0,5 см и длину 5 см и находится в поле напряженностью 20 А/м, а другой соответственно 1 см, 10 см и 40 А/м? Температура 120 оС, частота 16 кГц. Решение
Ферриты группы IV типа 3000НМС предназначены для телевизионной техники. В основном используются в качестве сердечников выходных строчных трансформаторов (ТВС) и специальных узлов телевизоров. Для решения задачи воспользуемся графиками на рис. 3.17 и 3.18 справочника [3] (с. 62, 63) (см. также рис. 3 и рис. 4 ниже). Из графика на рис. 3: при  ,  при  ,  По графику на рис. 4 определим (примерно аппроксимируем, график не доходит до точки  ), что удельные объемные потери для первого образца составляют Полные магнитные потери для этого образца  Аналогичные расчеты сделаем для второго образца. Из рис. 4:  Потери по всему объему  второго образца Рассчитаем отношение этих потерь.  Вывод. Как показывают расчеты, полные магнитные объемные потери во втором образце почти в 13 раз больше. Это обусловлено, в-первых, большим его объемом (в 8 раз), во-вторых, что второй образец находился в магнитном поле в два раза сильном. Ответ:   Рис. 3 Начальная кривая намагничивания и размагничивания ветвь петли гистерезиса феррита 3000НМС при 20℃ и 120℃.  Рис. 4 Зависимость магнитной проницаемости (сплошная линия)и удельных объемных магнитных потерь (пунктир)для феррита 3000НМС Использованная литература Богородицкий Н.П., Пасынков В. В., Тареев Б. М. Электротехнические материалы: Учебник для вузов. – 7-е изд., перераб. и топ. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1985. – 304 с., илл. Справочник по электротехническим материалам: В 3 т. Т.1 /Под ред. Ю. В. Корицкого и др. – 3-е изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 368 с.: илл. Справочник по электротехническим материалам: В 3 т. Т.3 /Под ред. Ю. В. Корицкого и др. – 3-е изд., перераб. – Л.: Энергоатомиздат, ленинградское отд., 1988. – 727 с.: илл. Электротехнический справочник: В 4 т. Т.1. Общие вопросы. Электротехнические материалы /Под общ. ред. Профессоров МЭИВ. Г. Герасимова и др. – 9-с изд., стер. – М.: Издательство МЭИ, 2003. – 440 с., ил. 1 [3], 200 2 [2], с. 106 3 Там же, с. 107. |
;
;
;
;
;
;
;
;
;