![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
В проводящей средеСтр 1 из 4Следующая ⇒
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ МГУПС (МИИТ) Одобрено кафедрой «Электрификация и электроснабжение»
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПРОВОДЯЩЕЙ СРЕДЕ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 4 По дисциплине ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ С МЕТОДИЧЕСКИМИ УКАЗАНИЯМИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ 3 КУРСА специальности 190901.65 Системы обеспечения движения поездов (СДс) специализации: «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» (СА) «Электроснабжение железных дорог» (СЭ) «Телекоммуникационные системы и сети железнодорожного транспорта» (СТ)
Москва 2013 г. Составители: д.т.н., профессор Серебряков А.С., к.т.н., доцент Зенина Е.Г. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
В контрольной работе № 4 студенты решают три задачи: 1. Расчет электрического поля постоянного тока в проводящей среде; 2 и 3. Расчет электрической цепи с распределенными параметрами. Контрольные задания имеют 100 вариантов. Варианты задач № 1, 2 и 3 отличаются друг от друга числовыми значениями заданных величин. Номер варианта в этих задачах определяется по двум последним цифрам шифра студента. Требования к выполнению и оформлению контрольных работ изложены в рабочей программе курса «Теоретические основы электротехники». При расчете указанных задач студентам рекомендуется пользоваться интегрированным пакетом MathCad.
Задача № 1 Расчет электрического поля постоянного тока в проводящей среде
Многие элементы электроустановок в соответствии с правилами устройства подлежат заземлению. Это значит, что они должны быть надежно соединены с землей с помощью заземляющих электродов, которые располагаются в земле и создают непосредственный контакт с ней. На рис.1 показан полушаровой электрод, радиус которого r = а. Этот электрод предназначен для заземления металлической опоры линии электропередачи постоянного тока. Он выполняет роль защитного заземления при коротких замыканиях и ударах молнии в провод или в опору. Ток короткого замыкания линии или ток молнии стекают через заземлитель в землю и растекаются по толще земли. В некоторых случаях земля выполняет роль обратного провода для линии электропередачи, выполненной по системе ДПЗ (два провода-земля). Удельная проводимость земли принята равной γ = 10 -2 1/Ом·м. На рис. 1 кроме схематического изображения заземляющего полушарового электрода показана кривая (1) зависимости потенциала
Рис. 1. Схематическое изображение заземляющего полушарового электрода и кривой распределения потенциала
В задаче требуется начертить схематическое изображение полушарового заземлителя и определить: 1. Плотность тока 2. Напряженность поля Е на поверхности полусферы радиуса а 1. 3. Значения потенциалов j k в точках на поверхности земли па расстояниях а 1, а 2, а 3, а 4 от центра полушарового электрода. 4. Шаговое напряжение U ш k на тех же расстояниях а 1, а 2, а 3, а 4 от центра полушарового электрода, принимая среднюю длину человеческого шага l ш=0, 8 м. При этом считается, что воображаемый человек «шагает» (удаляется от центра, или приближается к центру электрода) по прямой, соединяющей точку его нахождения с центром заземляющего электрода. 5. Сопротивление R заземления полушарового электрода. 6. Радиус опасной зоны а 0, т.е. радиус круга на поверхности земли с центром полушарового электрода. Радиус опасной зоны определить из условия техники безопасности, принимая шаговое напряжение на границе этой зоны не превышающее 150 В. По результатам расчета построить графики зависимости потенциала и шагового напряжения от расстояния а. Численные значения величин, необходимых для решения задачи приведены в табл. 1. Номера вариантов выбираются: по последней цифре шифра студента номер варианта для значений a, I, а по предпоследней цифре – номер варианта значений а 1, а 2, а 3, а 4. Таблица 1
|