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ACElec1 :平行板コンデンサー

平行板コンデンサー中のAC電流

問題

平行板コンデンサーのAC電導問題

幾何学形状

Capacitor

厚さ1mmの小さな部分として軸対称モデルを定義します。
実際のコンデンサーのz成分長は、L=10mmです。

条件

基層の比誘電率 e = 6.
基層の伝導率 g = 10 -8 S/m;

電圧U = 5 V,
周波数f = 50 Hz.

問題

現実的な誘電性の平行板コンデンサーの電流および消費電力tg(δ)を推定します。

解析 Capacitor

平行板中の理想的なコンデンサーCおよび抵抗力Rの電気的特性を現実的な誘電体のコンデンサーに替えます。そして、平面コンデンサーのキャパシタンス(静電容量)は、式C = e e0S/dによって計算されます。ここで、Sを平面の面積とすると、S=h・lです。

基層の抵抗は、式R=ρ・d/Sによって計算されます。

電流Iは2つのコンポーネント値で表されます。それぞれはアクティブI AおよびリアクティブIRです。さらに、平行特性を考慮すると、次のように表されます。

I A = U / R, IR = U / XC.

tg(d) = |P A /PR| = | U·IA /U·I R| = |XC|/R = 1/wC·R,    tg( d) = 1 / 2πf·C·R

結果

QuickField

理論値

IA,mA

0.05000

0.05000

IR,mA

0.13908j

0.13902 j

tg(d)

0.3595

0.3596

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