Задача 3. Линия передачи энергии постоянным током высокого напряжения питается от четырех последовательно соединенных одинаковых источников э.д.с

Линия передачи энергии постоянным током высокого напряжения питается от четырех последовательно соединенных одинаковых источников э.д.с. (рис.3.1). Напряжение каждого источника . Данные линии: высота подвеса проводов и , расстояние между проекциями проводов на поверхность земли , радиус проводов , длина линии

а) б)

Рис. 3.1

Требуется:

1. Найти заряд каждого провода.

2. Найти плотность индуцированного на поверхности земли заряда. Построить график зависимости от , где - расстояние от некоторой точки до проекции левого провода на поверхность земли.

3. Найти емкость двухпроводной линии на 1 км длины с учетом влияния земли и сравнить этот результат с данными расчета емкости, в котором влияние земли не учитывается.

4. В результате аварии один из источников энергии вышел из строя и его зажимы оказались замкнуты накоротко. Найти заряд каждого провода и заряд на земле после аварии при отсутствии тока в линии.

5. Один провод отключен от источников (разъединитель Р). Определить потенциал этого провода, если заряд на нем равен нулю.

6*. Записать уравнения для линии равного потенциала и для силовой линии электрического поля. Построить картину электрического поля. Выполняется по указанию преподавателя.

Исходные данные приведены в табл. 3.1 и табл. 3.2

Таблица 3.1

Групповой вариант

Таблица 3.2

Индив. вар.