Вариант 21
1. Изоляция, выполненная путем пропитки пропиточным нагревостойким составом марки СПВ-914, при нагревании до 8500 С имеет сопротивление 2 МОм. Подберите такие пропиточные составы для изоляции того же устройства, чтобы сопротивление изоляции в тех же условиях повысилось, по крайней мере, до 25 МОм.
2. Выберите из справочника и опишите такой конденсаторный керамический материал, с помощью которого можно было бы создать цилиндрический конденсатор с ёмкостью не менее 1,64 нФ при частоте 0,5-5 МГц. Коаксиальные цилиндрические электроды конденсатора имеют радиусы 0,2 и 0,5 см и длину 0,1 м.
3. Выберите среди ферритов с прямоугольной петлей гистерезиса марку с минимальным удельным электрическим сопротивлением и постройте для нее петлю гистерезиса.
Вариант 22
1. Деталь изолирована высоконагревостойким органосиликатным покрытием марки ОС-92-18 и имеет сопротивление изоляции 32 МОм при температуре 7000 С. Подберите такое покрытие, из которого можно было бы изготовить такую же деталь, но с сопротивлением в тех же условиях не менее 85 МОм.
2. Выберите марку жидкого диэлектрика на основе фторорганических соединений, при заливке которого в трансформатор ёмкость обмотки последнего по отношению к корпусу была бы минимальной. Определите, во сколько раз увеличится ёмкость по сравнению с трансформатором без этого жидкого диэлектрика?
3. Определите оптимальные значения магнитной индукции в сердечнике из феррита группы V марки 300ННИ при частоте 0,5...5 кГц
Вариант 23
1. Рассчитайте длину алюминиевого проводника сечением 1,5 мм2 в поливинилхлоридной изоляции с минимальным значением удельного сопротивления толщиной 1 мм, при которой сопротивление проводника постоянному току будет в 109 раз меньше сопротивления его изоляции.
2. Выберите такую электроизоляционную неорганическую пленку, при которой можно получить максимальную ёмкость устройства, использующего эту пленку для изоляции между электродами. Во сколько раз ёмкость устройства уменьшится, если вместо пленки использовать воздушную изоляцию?
3. Постройте зависимость магнитной индукции от температуры для термомагнитного материала 33НХ3 при напряженности магнитного поля 112 кА/м.
Вариант 24
1. Рассчитайте сопротивление изоляции между контактными пластинами коллектора электрической машины с изоляцией из миканита во влажном состоянии, если в сухом состоянии оно равно 1 МОм.
2. Рассчитайте возможные длины электродной фольги, ширина которой равна 10 см, если изоляцией между электродами конденсатора с ёмкостью 1 мкФ служит конденсаторная бумага типа АНКОН (марки 1), пропитанная конденсаторным маслом сернокислотной очистки. Изоляция состоит из 10-и слоёв бумаги толщиной 12 мкм, спрессованной с коэффициентом запрессовки К=1,2. При расчетах учесть изменение диэлектрической проницаемости клетчатки бумаги в результате её пропитки маслом. Плотность клетчатки принять равной 1600 кг/м3.
3. Сердечник из аморфного магнитного сплава марки 10НСР имеет площадь поперечного сечения 1 см2 и общую длину 10 см и работает при индукции 0,1 Тл. Постройте зависимость магнитных потерь в этом сердечнике от частоты.
Вариант 25
1. Между двумя металлическими пластинами с площадью 1 м2 находится мраморная доска толщиной 1 см. Сопротивление необходимо рассчитать двумя способами, задаваясь: а) диэлектрической проницаемостью и удельным сопротивлением, б) только удельным сопротивлением.
2. Конденсатор выполнен из двух, приложенных друг к другу алюминиевых пластин, поверхность которых анодирована в плазме. Как изменится ёмкость конденсатора, если алюминиевые пластины заменить титановыми с теми же размерами и той же толщиной оксидной пленки?
3. Масса сердечника из аморфного магнитного сплава 10НСР – 100 г. Определите зависимость магнитных потерь в нем от напряженности магнитного поля в диапазоне 0...120 А/м при частоте 10 кГц.
Вариант 26
1. Имеется коаксиальный кабель, радиус медной жилы которого 1 мм, а радиус оплетки - 5 мм. Изоляция кабеля выполнена из полиэтилена. Найти длину, при которой сопротивление изоляции будет в 1010 раз больше продольного сопротивления медной жилы.
2. Провод изолирован политетрафторэтиленом толщиной 0,5 мм, имеет диаметр 1 мм и находится под напряжением 220 В. На поверхности провода под слоем изоляции имеется небольшое плоское воздушное включение. Определите напряжённости электрического поля в этом включении и в слое твёрдой изоляции, прилегающем к проводу.
3. Импульсный трансформатор на сердечнике из феррита 1000ННИ объёмом 12 см3 работает при температуре 20о С. Постройте зависимость потерь в нем от напряженности магнитного поля для импульсов длительностью 3 мкс с частотой следования 5 кГц.
Вариант 27
1. Барьерная изоляция масляного трансформатора выполнена из картона марки А. Рассчитайте диапазон значений полного сопротивления 1 м2 барьерной изоляции при изменении влагосодержания от 1 до 6 %.
2. В баке с трансформаторным маслом у поверхности масла находится полушаровый электрод, к которому при температуре масла 200 С приложено напряжение 10 В. Как следует изменить напряжение на этом электроде с целью сохранения его заряда, если температура масла повысилась до 900 С? При решении задачи ёмкостью полушара, находящегося в воздухе, можно пренебречь.
3. Постройте графики зависимости относительной магнитной проницаемости стали от напряженности магнитного поля для горячекатаной легированной стали (ГОСТ 21427.3-75) марки 1561 толщиной 0,35 и 0,20 мм.
Вариант 28
1. Найдите погонное сопротивление изоляции коаксиального двухслойного кабеля, состоящего из резины РНИ и РТИ-0, толщиной 1 мм каждый слой при радиусе жилы 3 мм. Ближе к жиле находится резина с большей электрической прочностью (Епр).
2. Одножильный кабель с изоляцией из политрифторхлорэтилена имеет длину 100 м, диаметр жилы 0,003 м и диаметр оболочки - 0,005 м. Какую площадь поверхности должен иметь плоский воздушный конденсатор с расстоянием между пластинами 0,001 м, имеющий равную с кабелем ёмкость?
3. Определите потери в 1 м3 стального магнитопровода, имеющего коэффициент заполнения сталью 0,95. Магнитопровод выполнен из холоднокатаной анизотропной стали с содержанием кремния 2,8...3,8 % при напряженности магнитного поля 100 А/м и частоте 50 Гц. Порядковый номер типа стали – 8, толщина листа – 0,27 мм.
Вариант 29
1. Рассчитайте диэлектрическую проницаемость изофлекса, воспользовавшись моделью статистической смеси. Перед этим ознакомьтесь также с изделиями из стеклянных волокон. Значения диэлектрической проницаемости компонентов примите минимальными, а объемную долю неорганического компонента - 0,1.
2. Рассчитайте, во сколько раз изменится площадь пластин плоского конденсатора, работающего при частоте 50 Гц, при замене находящегося между ними полиметилметакрилата на поливинилхлорид той же толщины при условии сохранения ёмкости.
3. Постройте кривую зависимости удельных потерь в холоднокатаной изотропной стали (ГОСТ 21427.2-83) марки 2012 с толщиной листа 0,65 мм от напряженности магнитного поля в диапазоне 1000-30000 А/м при частоте 50 Гц.
Вариант 30
1. К концам двух коаксиальных цилиндров из поликристаллического графита с наружными диаметрами 5 см и 10 см, толщиной стенки 1 см и длиной 1 м приложено напряжение 1 В. Определить токи в том и другом цилиндре.
2. Провод диаметром 2 мм покрыт полиимидной изоляцией толщиной 0,1 мм и затем слоем шеллака той же толщины, поверх которого находится медный экран. Рассчитать ёмкость между жилой этого провода и медным экраном при длине провода 100 м.
3. Постройте зависимость магнитной индукции от температуры для термомагнитного материала 33НХ3 при напряженности магнитного поля 112 кА/м.