Презентация на тему: Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля

Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля
1/14
Средняя оценка: 4.2/5 (всего оценок: 28)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (478 Кб)
1

Первый слайд презентации: Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля

ВШВЭ, проф. Л. И. Сахно 2021 1

Изображение слайда
2

Слайд 2

Электромагнитное поле постоянных токов B ( t ) = const H ( t ) = const J ( t ) = const

Изображение слайда
3

Слайд 3

Условие постоянства токов означает, что в каждой точке поля плотность тока не зависит от времени J ( t ) = const Магнитное поле созданное постоянными токами, также является постоянным: B ( t ) = const, H ( t ) = const =– grad U Из закона электромагнитной индукции следует, что поле является безвихревым, потенциальным : Электрическое поле постоянных токов

Изображение слайда
4

Слайд 4

div = divrot =0 =  div Электрическое поле постоянных токов Принцип непрерывности электрического тока : Постулат Максвелла Уравнения связи между векторами :

Изображение слайда
5

Слайд 5

Электрическое поле в диэлектрике около проводников с постоянными токами = ( = 0) = – grad U  U= - div Уравнения электрического поля в диэлектрике около проводников с постоянными токами совпадает с электростатическим полем: Однако на границе диэлектриков и проводников с постоянными токами граничные условия отличаются от условий в электростатическом поле.

Изображение слайда
6

Слайд 6

E  E n ­ E E E  E n E  R нагр + – Поверхность проводника совпадает с линией плотности тока ( J ≠0). Это означает, что на поверхности проводника существует касательная к границе составляющая вектора напряженности: J=  E , и вектор напряженности в диэлектрике не перпендикулярен поверхности проводника с током В реальных случаях E  << E n и касательной составляющей вектора напряженности можно пренебречь. При этом рассматриваемое поле полностью аналогично электростатическому полю, и можно использовать все рассмотренные ранее методы расчета. i

Изображение слайда
7

Слайд 7

Электрическое поле постоянных токов в проводящей среде = – grad U - второй закон Кирхгофа - первый закон Кирхгофа

Изображение слайда
8

Слайд 8

Граничные условия в электрическом поле токов На границе раздела двух сред с различными удельными электрическими проводимостями, применяя аналогично рассмотренному в первой лекции закон электромагнитной индукции и принцип непрерывности электрического тока, можем записать: На поверхности раздела сред с различными удельными электрическими проводимостями равны касательные (по отношению к границе) составляющие векторов напряженности электрического поля и нормальные составляющие векторов плотности электрического тока 8

Изображение слайда
9

Слайд 9

Граничные условия Граничные условия в электростатическом поле. 1. На поверхности раздела диэлектриков  1  2  2  1 E 2 ( D 2 ) E 1 (D 1 )  1  2 D 2 D 1  2  1 S т1 S т2 S бок b c a d 9

Изображение слайда
10

Слайд 10

Граничные условия металл - земля  з =10 -2 1/ Ом·м  ст =5·10 6 1/ Ом·м Линии плотности тока и напряженности электрического поля в среде с малой удельной проводимостью (в земле) перпендикулярны поверхности проводников.

Изображение слайда
11

Слайд 11

Аналогия электрического поля постоянных токов и электростатического поля. Метод электростатической аналогии. div = 0 =- grad U i = u·G. div = 0 = – grad U q = u·C.  ↔  i ↔ q G ↔ C Уравнения электрического поля постоянных токов в проводящей среде Уравнения электростатического поля: Сопоставляя уравнения легко показать, что одна система переходит в другую при взаимной замене: Если конфигурация границ в поле постоянных токов в проводящей среде и в электростатическом поле одинакова и если граничные условия для векторов и в этих полях совпадают, то эти электрические поля должны быть полностью аналогичны.

Изображение слайда
12

Слайд 12

Расчет сопротивления заземления Сопротивление заземления сферического заземлителя. Рассмотрим стальной заземлитель в форме шара, находящийся в земле, на глубине, существенно превышающей его диаметр  з i J ( E ) J ( E )  з R ш  ст u – напряжение между поверхностью шара и бесконечно удаленной точкой Применяя метод электростатической аналогии, заменим ток ( i ) на заряд ( q ), а проводимость земли (  з ) на диэлектрическую проницаемость ( ), получим. C = 4  R ш - емкость шара Для электрода в форме полушария:

Изображение слайда
13

Слайд 13

Сопротивления заземления трубчатых заземлителей Применим к трубчатому заземлителю метод зеркальных изображений. В результате получаем случай проводящей трубы двойной длины в однородном пространстве. Можно рассчитать собственный потенциальный коэффициент, а затем и емкость трубы в диэлектрике. По методу электростатической аналогии получаем ее проводимость в земле i J ( E ) J ( E )

Изображение слайда
14

Последний слайд презентации: Теоретические основы электротехники Теория электромагнитного поля

Моделирование электростатических полей полем постоянного тока в проводящей среде E ( J ) i Метод электростатической аналогии в случае сложных границ областей электростатического поля позволяет моделировать эту область с помощью поля тока в проводящей среде. При исследовании плоскопараллельного поля двухпроводной линии передач, которое мы рассматривали как поле двух параллельных заряженных тонких нитей, можно воспользоваться моделью – плоским проводящим листом соответствующей формы с зажимами для подвода тока Линии напряженности поля представляют собой окружности, проходящие через электрические оси проводов. В проводящей среде эти линии совпадают с линиями плотности тока в модели. Граница проводящего листа всегда совпадает с линией плотности тока, поэтому в рассматриваемом случае граница области должна быть окружностью, совпадающей с линией напряженности, проходящей через электрические оси.

Изображение слайда