з. I = 50 кА. Провідник знаходиться в полі землі і розташований під кутом Оі = 30 В° до площині магнітного меридіана. Горизонтальна складова напруженості магнітного поля Н = 12,7 А/м а кут нахилення ОІ = 72 В° В
Рішення : Діючі на провідник зусилля
,
де; Г/м. p> Тоді горизонтальна складова індукції земного поля:
В
Т;
Вертикальна складова:
Т.
Визначимо дві складові сили, що діють на провідник:
від горизонтальної складової вектора індукції
Н
і від вертикальної
Н.
Сумарне зусилля, що діє на провідник,
Н. <В
Відповідь: F = 24,9 H.
6. Визначити зусилля, що діють на кожен з ножів терхполюсного роз'єднувача, по якому протікає граничний наскрізний струм трифазного К.З. Амплітудне значення струму I max = 320 кA, довжина ножів l = 610 мм, відстань меду ними h = 700 мм. Обчислити також необхідний момент опору поперечного перерізу ножів
Рішення: У разі усталеного струму К.З. будуть діяти знакозмінні часу зусилля. Визначимо максимальні притягають і максимальні відразливі зусилля на кожен з трьох ножів роз'єднувача (рис. 3):
В В В В
де
В В В
Найбільш напруженим буде середній полюс, тому його необхідно розраховувати на міцність вигину як балку на двох опорах. Необхідне значення моменту опору поперечного перерізу
В
де - згинальний момент;
Па - допустима напруга на вигин для ножів, виконаних з міді
0твет:
7. Визначити величину електродинамічного зусилля, що діє на 1 м круглого провідника діаметром d = 20 мм. Провідник розташований на відстані а/2 = 10 см уздовж феромагнітної стінки і по ньому протікає струм I = 1000 А
Рішення: Оскільки діаметр провідника значно менше, ніж відстань до феромагнітної стінки, то до рішенням слід підходити, як і у випадку нескінченно тонкого провідника. Методом дзеркального зображення знайдемо електродинамічне зусилля, яке діє між даними провідником і його дзеркальним зображенням відносно поверхні феромагнітної стінки з тим же струмом I .
Тоді
В
де;
Відповідь: F = 1.0 Н.
8. Визначити швидкість руху відкритою (вільної) дуги з струмом I д = 400 А, що знаходиться в поперечному магнітному полі з індукцією B = 0,05 T
В
Рішення: Для індукції в межах 0 за формулою Кукекова,
В
де,
Відповідь:
В
9. Визначити енергію, поглинену дугою постійного струму при її гасінні, якщо опір відключається ланцюга R = 1 Ом, індуктивність ланцюга L = 100 мГ, спад струму має прямолінійний тхарактер (рис. 4), час згасання дуги t д = 0,1 с, напруга ланцюга U n = 200 В
В
Рішення : Виходячи з рівняння напруг: br/>
,
отримуємо вираз енергії дуги
В
де-струм ланцюга.
Інтеграл у правій частині рівняння являє собою енергію, поглинену в дузі і підведену за час гасіння від джерела за час гасіння дуги t д = 0,1 с . Інтеграл може бути обчислений, якщо задана залежність зміні струму в часі. За умовою задачі, струм в залежності від часу падає по прямій і тоді величина загальної поглиненої енергії
В В
Відповідь: А д = 2670Дж.
Примітка. З прикладу видно, що основна частка енергії, поглинена дугою, визначається енергією, запасеної в індуктивності. Такі співвідношення зазвичай виникають при великих індуктивностях ланцюга і малому часу горіння дуги. br/>
10. Визначити повний час горіння дуги, якщо напруга на дузі U д = 250В в залежності від струму залишається постійним. Напруга мережі U і = 200В, опір R = 1 Ом, індуктивність L = 15 мГ
В
Рішення: повний час горіння дуги <В В
Значення Підставивши О”U у вираз для t д і проінтегрувавши його, отримаємо:
Відповідь:
