Минобрнауки россии

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Юго-Западный государственный университет»

(ЮЗГУ)

Кафедра электроснабжения

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

О.Г. Локтионова

«___» 2013 г.

Методическое и контрольное задание по курсу теорЕтические основы электротехники.

Часть 3

Электромагнитное поле

Для студентов специальностей 140211.65.

Курск 2013

УДК 621.301

Составитель Л.В. Плесконос

Рецензент

Кандидат технических наук, доцент кафедры электроснабжения

А.Л. Овчинников

Методическое и контрольное задание по курсу теоретические основы электротехники Часть 3 Электромагнитное поле./ Юго-Зап. гос. ун-т; сост.: Л.В.Плесконос. Курск, 2013. 12с: , табл. 1., рис. 2., Библиогр.: 3.

Излагаются методические указания и теоретический материал, необходимый для выполнения работы, приводятся варианты контрольных заданий.

Методические указания соответствуют требованиям программы, утверждённой учебно-методическим объединением по специальностям направления «Электроэнергетика».

Предназначены для студентов специальностей 140211.65.

Текст печатается в авторской редакции

Подписано в печать .Формат 60x84 1/16/

Усл печ. л. Уч.-изд.л. Тираж Заказ .Бесплатно.

Юго-Западный государственный университет.

305040, Г.Курск, ул.50 лет Октября, 94.

1. Общие методические указания

Контрольная работа по расчету электромагнитного поля трехпроводной линии включает одну задачу, состоящую из 3-х пунктов. Указывается номер варианта, условие и исходные данные. Решение должно сопровождаться подробными пояснениями. Рисунки с проводами линии и векторами выполняются аккуратно на отдельных страницах в удобочитаемом масштабе. Расчет величин следует выполнять сначала в общем виде, а затем в полученные формулы необходимо подставить числовые значения и привести окончательные

результаты с указанием единиц измерения.

Выбор варианта контрольной работы осуществляется следующим образом:

а). Для студентов дневной формы обучения номер варианта B соответствует порядковому номеру в журнале.

б). Для студентов заочной формы обучения

где K – последние две цифры номера зачетки студента, n=0, 1, 2, 3… выбирается так, чтобы

2. Условие и варианты контрольной работы

Трехпроводная линия

(радиус проводов R=0,02 м), расположена в воздухе параллельно проводящей плоскости (земли), как показано на рис.1. Координаты проводов, их потенциалы и токи заданы в табл.1.

1). Определить потенциальные

и емкостные коэффициенты, частичные емкости, линейные плотности зарядов проводов, энергию электростатического поля на единицу длины, а также для точки N (координаты x, y) рассчитать потенциал φ и вектор напряженности

2). Полагая удельную проводимость воздуха равной 10^6 (1 / Ом м ), определить токи утечки (A/м) с проводов линии и найти мощность активных потерь от этих токов (Вт/м).

3). Определить для магнитного поля энергию (Дж/м), а также для точки N рассчитать скалярный магнитный потенциал φ_м и вектор напряженности (токи I₁ , I₂ текут «от нас», а ток I₃- «к нам»).

4). Для точки N, используя найденные вектора , определить вектор Пойнтинга ( Вт/м²) электромагнитного поля.

Таблица 1

№ вар	Потенциалы проводов				Токи в проводах				Координаты проводов							Координаты точки N
	φ1	φ2	φ3	I1		I2	I3	x1		x2	x3	у1	у2	у3	x		y
	кВ	кВ	кВ	A		A	A	м		м	м	м	м	м	м		м
	1	3	-4	100		300	400	1		2	8	5	1	8	4		7
	2.5	1.5	-4	250		150	400	3		1	8	4	6	5	7		7
	2.5	1.5	-4	250		150	400	1		1	5	4	9	7	7		7
	1	3	-4	100		300	400	1		1	5	4	9	7	3		7
	2	3	-5	200		300	500	1		1	4	3	9	9	6		5
	0.7	1.3	-2	70		130	200	1		2	8	4	9	4	6		7
	0.7	2.3	-3	70		230	300	3		5	9	5	5	5	5		2
	2.5	0.5	-3	250		50	300	4		6	8	6	6	6	2		6
	0.6	1.2	-1.8	60		120	180	2		5	6	3	3	8	7		2
	1.2	1	-2.2	120		100	220	2		4	9	6	6	9	6		2
	1	1	-2	100		100	200	3		7	6	5	1	6	3		7
	1	1	-2	100		100	200	3		7	8	8	1	6	7		4
	1.3	0.7	2	130		70	200	4		6	8	8	4	6	5		4
	1.5	2	-3.5	150		200	350	1		4	8	8	1	6	4		7
	3	1	-4	300		100	400	5		4	8	9	2	6	5		5
	3	1	-4	300		100	400	5		4	8	8	2	8	4		5
	1	3	-4	100		300	400	3		4	8	8	2	8	5		6
	1.5	2.5	-4	150		250	400	3		1	8	7	4	7	5		4
	1.5	2.5	4	150		250	400	4		3	8	8	3	3	4		3
	1	3	4	100		300	400	3		4	8	5	3	3	6		3
	3	1	4	300		100	400	4		1	9	6	5	5	6		6
	2	2	-4	200		200	400	2		2	8	2	9	5	3		5
	1.3	2.7	0.6	130		270	400	6		6	1	9	3	5	5		5
	2.7	1.3	-4	270		130	400	6		2	6	1	9	7	4		4
	4	2	-6	400		200	600	6		1	6	2	4	8	5		5