Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей




Скачать 55.79 Kb.
НазваниеОтчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей
Дата конвертации22.04.2013
Размер55.79 Kb.
ТипОтчет

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электрооборудования


ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №16




по курсу “ Теория электромагнитного поля ”

на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей

двухпроводной линии электрическим полем в “проводящем листе” ”


Выполнил студент

гр.ЭО-97-2 Романовский Р.Ю.

___________________________

"____"__________________1999

Принял доцент

Красичков А.А.

___________________________

___________________________

"____"_________________ 1999


Липецк 1999





Цель работы: исследование электрического поля постоянного тока в проводящей среде электростатического поля и магнитного поля двухпроводной линии на основе аналогии потенциальных полей.


Приборы и оборудования. Пояснения к работе


Установка состоит из плоского круглого металлического листа, на окружности которого расположены зажимы для отвода и подвода тока – электроды. (рис.1). На листе неглубокими царапинами нанесена квадратная (со стороной 1 см) сетка, необходимая для определения координат точек на поверхности листа. Диаметр листа 30 сантиметров. Зажимы размещены парами, причём в каждой паре они расположены симметрично по отношению к средней диаметральной линии АВ. Какая – либо одна пара электродов присоединяется к зажимам 3, 4 преобразователя, и через лист протекает постоянный ток. Преобразователь питается от трансформатора Т, первичная обмотка которого присоединяется к сети переменного тока через автотрансформатор, необходимый для изменения тока в листе.

Установка содержит щуп и милливольтметр для получения опытным путём линий равного потенциала. Провода от милливольтметра (mV) присоединяются к щупу и одному из зажимов на листе.

Лист представляет собой часть бесконечной проводящей среды, ограниченную линиями плотности тока, образующими цилиндрическую поверхность, и плоскими поверхностями, перпендикулярными бесконечно длинным электродам (проводам). Форма электродов листа соответствует форме заряженных проводов двухпроводной линии электропередач. Электроды формируют в листе граничные условия такие же, как в поле двухпроводной линии. Поэтому графические картины электрического поля в листе и электростатического поля в диэлектрике двухпроводной линии будут совпадать. В то же время графические картины электростатического и магнитных полей снаружи проводов двухпроводной линии соответствуют друг другу. Отличие между ними заключается в том, что силовым линиям электростатического поля соответствуют эквипотенциальные линии магнитного и наоборот. Таким образом, по снятой экспериментальной картине электрического поля в проводящем листе на основе аналогии потенциальных полей можно исследовать электростатическое и магнитное поле двухпроводной линии электропередач.


Обработка результатов эксперимента


– расстояние центров окружностей равного потенциала от средней линии АВ;

R – радиус окружностей;

K1 – Df/cf .


Таблица 1

N

K



R

1

18.7

140.8

15

2

5.93

148.2

48.6

3

3.74

161.6

80.6

4

2.53

191.8

131.2

5

1.57

331.1

300

6

1







Данные работы (табл.2):

Диаметр листа 300 мм;

Ток в металлическом листе I=45А;

Размеры образца:

Высота a0=60 mm;

Ширина в0=30 mm;

Толщина h0=1 mm;

Напряжение на образце Uобр.=12В.

Таблица 2

N

1

2

3

4

5

6

,В

0.0135

0.014

0.0145

0.015

0.0155

0.0165

Сопротивление листа (теоретическое):

Rt=m/(mI)=1/h0*h/b*m/n

1/h0=Uобр./Iобр.*b0/a0=12/45*30/60=0.133 (В/А)

Rt=0.133*25/30*12/6=0.222(OM)

Сопротивление листа (экспериментальное):

Rэ=(U/I)*(b/a)*(hi/bi)*(m/n)=30/45*30/60*20/25=0.266(OM)

R=(Rэ-Rt)*100%/Rt=19%

Определение ёмкости 2х проводной линии:

G/C=1/(Rt*C)=/0;

С=0/(Rt*)=8.86*10-12/0.222*0.133=6.8*10-12(Ф)

Расчитанная ёмкость по точной формуле:

С=(*0*h0)/ln(2*a/R1)=8.83*10-12(Ф)

С=29.8%

Расчёт напряжённостей электрического и электростатического полей:

Напряжённость электрического поля в листе :

Ei=/(2**0*r)=(C0*U)/(n0*2**0*r)=(C*U)/(n0*2**0*r)=(*0*U)/(ln((2*a)/R1)* 2**0*r)=U/2*r*ln((2*a)/R1)=1587.4/r

E= (E-+E+)

Таблица 3


Точки

P

F

T

A

F

O

E+,В/М

6.08*103

113.39*103

6.56*103

6.75*103

9.07*103

11.3*103

E-,В/М

33.78*103

5.97*103

41.77*103

6.76*103

9.07*103

11.8*103

E,В/М

38.41*103

107.42*103

35.21*103

9.55*103

12.83*103

0

Расчёт напряжённости и индукции магнитного поля:

По закону полного тока


Точки

P

F

T

A

F

O

H,A/M

459.2

750

692.3

138

229.6

409.1

B,Tл

5.8*10-4

9.4*10-4

8.7*10-4

1.7*10-4

2.9*10-4

5.1*10-4


Индуктивность двухпроводной линии:

(C/h0)/0=M0/(Lвнеш./h0)  Lвнеш.=(h0^2*0*M0)/C=1.6*10-6 Гн 1.6 мкГн.

L*внеш.=((M0*h0)/)*ln(2*a/R1=1.3 мкГн

внеш.=19%


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


  1. Теоретические основы электротехники. Под ред. П. А. Ионкина. М.:Высшая школа,1976.Т.2.328 с.

  2. Бессонов Д.А. Теоретические основы электротехники: Электромагнитное поле. М.: Высшая школа, 1986. 262 с.

  3. Нейман Л.Р., Демирчак К.С. Теоретические основы электротехники.Л.: Энергоиздат,1961. Т. 2. 312 с.

  4. Поживанов К.М. Теоретические основы электротехники.М.:Энергия,1975, Т.3. 207с.

  5. Нейман Л.Р. Руководство к лабораторным электромагнитного поля.М.: Высшая школа,1966.263 с.


1

2

VD


mV

В

А





Рис.1

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconМетодические указания к лабораторной работе моделирование электромагнитного поля системы трех проводников дисциплина «Моделирование электрических сетей и полей»

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconМетодические указания к лабораторной работе моделирование электромагнитного поля двужильного экранированного кабеля дисциплина «Моделирование электрических сетей и полей»
Методические указания предназначены для студентов специальности 140610. 65 «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconМетодические указания к лабораторной работе Моделирование электромагнитного поля в воздушном зазоре магнитопровода с помощью программы "elcut" Дисциплина «Моделирование электрических сетей и полей»
Методические указания предназначены для студентов специальности 140610. 65 «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconОтчет По лабораторной работе №1. 2 «Исследование электростатического поля методом моделирования в проводящей среде»
Цель работы: исследование конфигурации электростатического поля; построение эквипотенциалей и линий напряженности для заданной формы...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconИсследование электростатического поля 301 Цель работы Изучение картины электростатического поля
Электростатическое поле в вакууме. Основные характеристики электростатического поля. Графическое изображение стационарных электрических...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconВопросы для экзамена «Бакалавры сокращенная форма» I курс II семестр
Магнитное поле, основные особенности магнитного поля. Опыты Эрстеда. Рамка с током, направление магнитного поля. Вектор магнитной...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconМосковский энергетический институт
Электростатика. Потенциал электростатического поля. Уравнения Лапласа и Пуассона. Энергия электростатического поля. Поле постоянных...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconКурсовая работа по курсу "Теория электромагнитного поля" на тему "Поверхностный эффект в плоском ферромагнитном листе” 
Целью задания является исследование распределения электромагнитного поля в лис-тах магнитопровода и определение оптимальной толщины...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconОтчет По лабораторной работе №11. 2 «исследование гистерезиса ферромагнетиков»
Цель работы: изучение мною магнитного поля в веществе на примере исследования динамической петли магнитного гистерезиса ферромагнетика;...

Отчет по лабораторной работе №16 по курсу “ Теория электромагнитного поля ” на тему “ Моделирование электростатического и магнитного полей iconКонцепция физической общности электростатического и гравитационного полей the conception of physical unity electrostatic and gravitational fields
Предлагаемая концепция физической общности электростатического и гравитационного полей, далее – концепция, не является единой теорией...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница