Расчеты электромагнитных полей электротехнических устройств и определение их интегральных параметров

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение Высшего образования

«Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

Институт энергетики

Высшая школа высоковольтной энергетики

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

Расчеты электромагнитных полей электротехнических устройств и определение их интегральных параметров

Проект выполнил студент                         Савельев А.А.

Группа:        3231302/90006

Руководитель проекта                        Сахно Л.И.

(подпись)

Оценка:                 

Санкт-Петербург

ЗАДАНИЕ

по курсовому проекту

Расчеты электромагнитных полей электротехнических устройств и определение их интегральных параметров

Студент: Савельев А.А.        гр. 3231302/90006

Содержание пояснительной записки

• Основные теоретические положения, используемые в расчетах и построениях.
• Вывод используемых расчетных соотношений.
• Необходимые расчеты и анализ полученных результатов.

Графическая часть курсового проекта

• Эскизы электротехнических устройств.
• Графики зависимостей физических величин.
• Презентационные материалы к защите проекта

Руководитель проекта,

профессор ВШВЭ        (Сахно Л.И.)

Результаты защиты курсового проекта (доклад, оценка оформления, ответы на вопросы): ….................................................................................

Окончательная оценка        (        )

ЗАДАНИЕ

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ КОНДЕНСАТОРА

1. Вывести выражения и рассчитать распределения потенциала и напряженности электростатического поля в пространстве между электродами плоского, цилиндрического или сферического конденсатора с двухслойным диэлектриком (рис. 1,а, 1,б и 1,в соответственно). Построить графики полученных зависимостей U(x) и E(x) для плоского конденсатора, U(r) и E(r) – для цилиндрического и сферического в случаях, когда:

а)        б)        в)

[pic 1][pic 2][pic 3]

Рис. 1

1.1 между электродами помещен двухслойный диэлектрик с абсолютными диэлектрическими проницаемостями слоев ε1 и ε2; конденсатор подключен к источнику ЭДС с напряжением U1=U0, второй электрод заземлен — U2=0;

1.2. двухслойный диэлектрик заменен однородным диэлектриком с абсолютной проницаемостью ε1=ε2=ε3; замена произведена при подключенном к электродам конденсатора источнике ЭДС;

1.3. двухслойный диэлектрик заменен однородным диэлектриком с абсолютной проницаемостью ε1=ε2=ε3; замена произведена после отключения конденсатора от источника ЭДС.

Во всех рассмотренных случаях определить поверхностную плотность зарядов σ каждого из электродов. Для плоского и сферического конденсаторов найти заряды q каждого из электродов, а также ёмкость C системы. Для цилиндрического конденсатора заряд электродов и ёмкость определяются на единицу его длины: τ=q/[pic 4], [pic 5].