Задание и методические указания на контрольную работу по дисциплине «Электрические цепи и линии железнодорожной автоматики, телемеханики и связи», гр. 2-атз-тв-1, 2-атз-тв-2, 4-атз

Задача 1

Определить зависимость первичных параметров длинных линий от частоты с учетом поверхностного эффекта. По результатам расчетов построить графики , , , .

Исходные данные выбираются по двум последним цифрам шифра.

Цепь – двухпроводная.

Таблица 1

Материал и диаметр провода

Вариант (последняя цифра шифра)	Расстояние между проводами , мм	Материал и диаметр провода	Вариант (последняя цифра шифра)	Расстояние между проводами , мм	Материал и диаметр провода
0	200	Медный провод,	5	450	Алюминиевый провод,
1	250	Алюминиевый провод,	6	500	Стальной провод,
2	300	Стальной провод,	7	400	Медный провод,
3	350	Стальной провод,	8	250	Алюминиевый провод,
4	400	Медный провод,	9	300	Стальной провод,

Таблица 2

Влияние внешних факторов на первичные параметры цепи

Вариант (предпоследняя цифра шифра)	, См/км		Частота сигнала, Гц	Вариант (предпоследняя цифра шифра)	, См/км		Частота сигнала, Гц
0	0,01	0,05	50 - 50000	5	0,035	0,175	400-400000
1	0,015	0,075	50 - 500000	6	0,04	0,2	500-500000
2	0,02	0,1	100-100000	7	0,045	0,225	600-600000
3	0,025	0,125	200-200000	8	0,05	0,25	800-800000
4	0,03	0,15	300-300000	9	0,055	0,275	900-900000

Методические указания для решения задачи №1

Поверхностный эффект. С увеличением частоты тока активное сопротивление проводника растет, а индуктивность уменьшается. Это явление получило название поверхностного эффекта и объясняется особенностями распространения электромагнитной энергии вдоль проводников. В отличие от постоянного тока, плотность распределения которого одинакова по всему сечению проводника, плотность переменного тока наибольшая у поверхности проводника и убывает по направлению к центру.

Для двухпроводных цепей характерны расчеты такие расчеты первичных параметров в зависимости от частоты.

Активное сопротивление круглого однородного провода переменному току

, (1)

где - активное сопротивление провода постоянному току; - функция, что характеризует проявление поверхностного эффекта в линии; - коэффициент распространения волны в проводе.