Предположим, что пробивает первый слой - ситалл. Определим напряжение пробоя в этом случае.

     Теперь  предположим, что пробьет второй слой – трансформаторное масло. Напряжение пробоя в этом случае:

     При сравнении двух полученных значений для напряжения пробоя в двух случаях, делаем вывод, что при достижении значения первым пробъет диэлектрик, выполненный из трансформаторного масла.

      б) Токоведущие части – две обкладки плоского конденсатора площадью сечения F=450 (мм²) и приложено постоянное напряжение.

     Для расчёта установившихся напряжённостей электрического поля в многокомпонентной  изоляции, работающей при постоянном напряжении, в формулу 3.1 вместо значений e_ri компонентов нужно подставить значения удельной объёмной проводимости g_Vi = 1/r_Vi соответствующих компонентов.

     Значения  напряжённости поля в обоих слоях:

      ;

     Предположим, что пробивает первый слой – миканит ФФГ. Определим напряжение пробоя в этом случае.

     Теперь  предположим, что пробьет второй слой – парафин. Напряжение пробоя в этом случае:

     При приложении постоянного напряжения к обкладкам конденсатора, при достижении значения напряжения произойдет пробой диэлектрика, выполненного из миканита ФФГ.  
 

     в) Токоведущие части – жила и экран коаксиального кабеля площадью сечения жилы S=185 (мм2) и приложено переменное напряжение 50 Гц.

     Для многослойного цилиндрического  конденсатора (общий случай m слоёв) напряжённость на расстоянии x от оси (в j-м слое)

     где r_2i и r_1i – соответственно внешний и внутренний радиусы i-гo слоя, м.

     Жила  и экран коаксиального кабеля являются примером двухслойного цилиндрического конденсатора.

     По  условию задачи первый слой изоляции – выполнен из миканита ФФГ ; второй слой изоляции – выполнен из парафина.

Рис. 5. Цилиндрический конденсатор с 2-мя слоями изоляции 

     Определим радиус токопроводящей жилы коаксиального  кабеля сечением S=185 (мм2).

      .

     Для определения напряжения пробоя первого  диэлектрика на расстоянии от оси , запишем формулу:

     Напряжения  пробоя первого диэлектрика на расстоянии от оси  :

     Определим напряжение пробоя второго диэлектрика  на расстоянии от оси :

       Напряжение пробоя второго  диэлектрика на расстоянии от  оси  :

     При приложении переменного напряжения к обкладкам конденсатора, при  достижении значения напряжения произойдет пробой диэлектрика, выполненного из миканита ФФГ.  
 

     г) токоведущие части – жила и  экран коаксиального кабеля площадью сечения жилы S (мм²) и приложено постоянное напряжение.

     Для определения напряжения пробоя первого диэлектрика на расстоянии от оси , запишем формулу:

     Напряжения  пробоя первого диэлектрика на расстоянии от оси  :

     Определим напряжение пробоя второго диэлектрика на расстоянии от оси :

     Напряжение  пробоя второго диэлектрика на расстоянии от оси  :

     При приложении постоянного напряжения к обкладкам конденсатора, при  достижении значения напряжения произойдет пробой диэлектрика, выполненного из парафина.

Список литературы

1. Материаловедение. Контрольное задание для студентов специальности  электроснабжение заочной формы обучения. Воропаев В. В. Тверь, ТГТУ 2008.
2. Богородицкий Н. П., Пасынков В. В., Тареев Б. М. Электротехнические материалы. – М.; Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.
3. Колесов С. Н. Материаловедение и технология конструкционных материалов: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 2008. - 535 с.