Bài giảng môn kỹ thuật điện

Chia sẻ: tronkiepmaiyeu

Đây là bài giảng môn kỹ thuật điện chuyên đề về mạch điện, mạch điện ba pha, máy biến áp gửi đến các bạn độc giả tham khảo. Kĩ thuật điện là một lĩnh vực kĩ thuật nghiên cứu và áp dụng liên quan đến điện, điện tử và điện từ.

Bạn đang xem 20 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Bài giảng môn kỹ thuật điện

Bài giảng môn kỹ
thuật điện
NOÄI DUNG MOÂN HOÏC

1. Khaùi nieäm chung veà Maïch Ñieän
CHÖÔNG
2. Maïch Ñieän hình sin
CHÖÔNG
3. Caùc phöông phaùp giaûi Maïch Sin
CHÖÔNG
4. Maïch Ñieän ba pha
CHÖÔNG
5. Khaùi nieäm chung veà Maùy Ñieän
CHÖÔNG
6. Maùy Bieán AÙp
CHÖÔNG
7. Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
CHÖÔNG
8. Maùy Phaùt Ñoàng Boä Ba Pha
CHÖÔNG
CHÖÔNG 9. Maùy Ñieän Moät Chieàu.
1




3/3

NOÄI DUNG CHI TIEÁT
1 Khaùi Nieäm Chung veà Maïch Ñieän

1.1 Caùc Thaønh Phaàn cuûa Maïch Ñieän

1.2 Caáu Truùc cuûa Maïch Ñieän

1.3 Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä cuûa 1 Phaàn Töû

1.4 Caùc loaïi Phaàn Töû Cô Baûn

1.5 Hai Ñònh Luaät Kirchhoff
2 Maïch Ñieän Hình Sin

2.1 Khaùi Nieäm Chung veà Haøm Sin

2.2 AÙp Hieäu Duïng vaø Doøng Hieäu Duïng 2




1
2.3 Bieåu Dieãn AÙp Sin vaø Doøng Sin baèng Vectô

2.4 Quan Heä AÙp - Doøng cuûa Taûi.

2.5 Toång Trôû Vectô vaø Tam Giaùc Toång Trôû cuûa Taûi

2.6 Coâng Suaát Tieâu Thuï bôûi Taûi.

2.7 Bieåu Dieãn Vectô cuûa AÙp, Doøng, Toång Trôû, vaø Coâng Suaát

2.8 Heä Soá Coâng Suaát

2.9 Ño Coâng Suaát Taùc Duïng baèng Watlkeá

2.10 Soá Phöùc

2.11 Bieåu Dieãn Maïch Sin baèng Soá Phöùc
3




3. Caùc Phöông Phaùp Giaûi Maïch Sin

3.1 Khaùi Nieäm Chung

3.2 Phöông Phaùp Gheùp Noái Tieáp. Chia AÙp

3.3 Phöông Phaùp Gheùp Song Song. Chia Doøng

3.4 Phöông Phaùp Bieán Ñoåi Y ↔ ∆

3.5 Phöông Phaùp Doøng Maét Löôùi

3.6 Phöông Phaùp AÙp Nuùt

3.7 Nguyeân Lyù Tyû Leä


4




2
4. Maïch Ñieän Ba Pha

4.1 Nguoàn vaø Taûi 3 Pha Caân Baèng

4.2 Heä Thoáng 3 Pha Y - Y Caân Baèng

4.3 Heä Thoáng 3 Pha Y - ∆ Caân Baèng, Zd = 0

4.4 Heä Thoáng 3 Pha Y - ∆ Caân Baèng, Zd ≠ 0

4.5 Heä Thoáng 3 Pha Y - ∆ Khoâng Caân Baèng, Zn = 0

4.6 Heä Thoáng 3 Pha Y - Y Khoâng Caân Baèng, Zd = 0

4.7 Heä Thoáng 3 Pha Caân Baèng vôùi Nhieàu Taûi //.

4.8 Heä Thoáng 3 Pha Caân Baèng vôùi Taûi laø Ñoäng Cô 3 Pha
5




5. Khaùi Nieäm Chung veà Maùy Ñieän

5.1. Ñònh Luaät Faraday.

5.2. Ñònh Luaät Löïc Töø

5.3. Ñònh Luaät Ampère

5.4. Baøi Toaùn Thuaän: Bieát Φ, Tìm F




6




3
6. Maùy Bieán AÙp (MBA)

6.1 Khaùi Nieäm Chung

6.2 Caáu Taïo cuûa MBA

6.3 MBA Lyù Töôûng

6.4 Caùc MTÑ vaø PT cuûa MBA Thöïc Teá

6.5 Cheá Ñoä Khoâng Taûi cuûa MBA

6.6 Cheá Ñoä Ngaén Maïch cuûa MBA

6.7 Cheá Ñoä Coù Taûi cuûa MBA


7




7. Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha

7.1. Caáu Taïo cuûa ÑCKÑB3φ

7.2. Töø Tröôøng Trong ÑCKÑB3φ

7.3. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa ÑCKÑB3φ

7.4. Caùc MTÑ1 Vaø PT cuûa ÑCKÑB3φ

7.5. CS, TH, vaø HS cuûa ÑCKÑB3φ

7.6. Moâmen cuûa ÑCKÑB3φ



8




4
8. Maùy Phaùt Ñoàng Boä Ba Pha

8.1. Caáu Taïo cuûa MPÑB3φ

8.2. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa MPÑB3φ

8.3. MTÑ vaø PT cuûa MPÑB3φ

8.4. Phaàn Traêm Thay Ñoåi Ñieän AÙp cuûa MPÑB3φ

8.5. CS, TH, vaø HS cuûa MPÑB3φ




9




9. Maùy Ñieän Moät Chieàu

9.1. Caáu Taïo cuûa MÑMC

9.2. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa MPMC

9.3. Sññ cuûa MÑMC

9.4. MPMC Kích Töø Ñoäc Laäp

9.5. MPMC Kích Töø Song Song

9.6. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa ÑCMC

9.7. Vaän Toác cuûa ÑCMC

9.8. Moâmen cuûa ÑCMC

9.9. ÑCMC Kích Töø Song Song 10




5
Chöông 1 Khaùi Nieäm Chung Veà Maïch Ñieän
1.1. Caùc Thaønh Phaàn Cuûa Maïch Ñieän (H1.1)




H 1.1
1. Nguoàn Ñieän: Phaùt (Cung Caáp) Ñieän Naêng

2. Ñöôøng Daây: Daãn (Truyeàn) Ñieän Naêng.

3. Thieát Bò Bieán Ñoåi: Bieán Ñoåi AÙp, Doøng, Taàn Soá…

4. Taûi Ñieän: Nhaïân (Tieâu Thuï) Ñieän Naêng.
11




1.2 Caáu Truùc Cuûa Maïch Ñieän

Phaàn Töû Hai Ñaàu (PT) laø Phaàn Töû
1.
nhoû nhaát cuûa maïch ñieän.
H 1.2 A vaø B laø 2 Ñaàu Ra, ñeå noái vôùi caùc
PT khaùc.

Maïch Ñieän laø 1 taäp hôïp PT noái vôùi
2.
nhau (H 1.3)

! NUÙT laø Ñieåm Noái cuûa n Ñaàu Ra (n ≥
2)

! VOØNG laø Ñöôøng Kín goàm m PT (m
≥ 2)
H 1.3
12




6
1.3 Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä Cuûa 1 PT (H 1.4)

1. DOØNG (töùc thôøi) xaùc ñònh bôûi:
a. Chieàu Quy Chieáu Doøng(CQCD)( )
b. Cöôøng Ñoä Doøng Qua PT: i = i(t)
H 1.4
i > 0 ⇔ Chieàu Doøng Thöïc Teá Cuøng CQCD.
i < 0 ⇔ Chieàu Doøng Thöïc Teá Ngöôïc CQCD.
2. AÙP (töùc thôøi) xaùc ñònh bôûi:
a. Chieàu Quy Chieáu AÙp (CQCA) (+, –).
b. Hieäu Ñieän Theá qua PT: u=u(t).
u > 0 ⇔ Ñieän Theá Ñaàu + Lôùn Hôn Ñieän Theá Ñaàu –.
u < 0 ⇔ Ñieän Theá Ñaàu + Nhoû Hôn Ñieän Theá Ñaàu –.
13




3. COÂNG SUAÁT (töùc thôøi) (CS).
! Neáu muõi teân ( ) höôùng töø + sang – thì CS töùc thôøi

tieâu thuï bôûi PT laø

p(t) = u(t)i(t) (1.1)

p > 0 ⇔ PT thöïc teá tieâu thuï CS

p < 0 ⇔ PT thöïc teá phaùt ra CS

4. ÑIEÄN NAÊNG
Ñieän Naêng tieâu thuï bôûi PT töø t1 ñeán t2 laø

t2
Wtt2 = òt p(t ) dt (1.2)
1
1
14




7
1.4. Caùc Loaïi PT Cô Baûn

1. Nguoàn AÙp Ñoäc Laäp (NAÑL) (H1.5)

! AÙp khoâng phuï thuoäc Doøng
H 1.5
u = -e, ∀i (1.3)

2. Nguoàn Doøng Ñoäc Laäp (NDÑL) (H1.6)

! Doøng khoâng phuï thuoäc AÙp
H 1.6
i = ig, ∀u (1.4)

3. Phaàn Töû Ñieän Trôû (Ñieän Trôû) (H1.7)

! AÙp vaø doøng Tyû Leä Thuaän vôùi nhau
H 1.7 15




! (1.5)
u R = Ri R

R = Ñieän Trôû (ÑT) cuûa PT Ñieän Trôû (Ω)

i R = Gu R (1.6)
!

G = Ñieän Daãn (ÑD) cuûa PT Ñieän Trôû (S)

1 1
(1.7)
G= ; R=
R G

(1.5) vaø (1.6) goïi laø Ñònh luaät OÂm (ÑLOÂ)

! CS töùc thôøi tieâu thuï bôûi Ñieän Trôû laø

(1.8)
pR = u R i R = Ri R = Gu 2
2
R
16




8
4. PT Ñieän Caûm (Cuoän Caûm) (H1.8)
di L
uL = L
(1.9)
dt
1 t
òtο uL (τ ) dτ + i L (tο )
i L (t ) = (1.10)
L
H 1.8
L = Ñieän Caûm cuûa Cuoän Caûm (H)

5. PT Ñieän Dung (Tuï Ñieän) (H1.9)

duC (1.11)
iC = C
dt
1t (1.12)
C òtο
uC ( t ) = i C (τ ) dτ + uC (tο )

H 1.9 C = Ñieän Dung cuûa Tuï Ñieän (F)
17




1.5. Hai ñònh luaät Kirchhoff

1. Ñònh Luaät Kirchhoff Doøng (ÑKD)
(1.13)
å i ñeá N uù= 0
n t
Taïi nuùt A (H1.10):

H 1.10 i1 - i 2 + i 3 - i 4 = 0

2. Ñònh Luaät Kirchhoff AÙp (ÑKA)

å u doï theo Voøg = 0
c n (1.14)

Trong voøng 1234 (ABCD) (H1.11):

u1 - u2 + u3 - u4 = 0
H 1.11 18




9
Chöông 2. Maïch Ñieän Hình Sin
2.1 Khaùi Nieäm Chung Veà Haøm Sin
Töø Chöông 2, AÙp vaø Doøng qua PT treân H 2.1 coù Daïng Sin

u = Um si n(ω t + θ )
(2.1)
i = I m si n(ω t + α )

H 2.1
u « (U m , θ ) ; Um = BiBiªn Ñ oäAÙ;
eâ ®é ¸p p
n θ = Pha AÙ p
pha ¸p
(2.2)
!
i « ( I m , α ) ; I m = Bieâ Ñ oä oø g; α = PPha D oø g
n Dn ha dßng n
Biªn ®é dßng

ϕ = θ - α = Pha AÙ - Pha Doøg
p n (2.3)
!

φ laø Goùc Chaïâm Pha Cuûa Doøng So Vôùi AÙp
19




2.2 AÙp Hieäu Duïng (AHD) Vaø Doøng Hieäu Duïng (DHD)
1. Trò HD cuûa 1 haøm x(t) tuaàn hoaøn chu kyø T.

1 T2 (2.4)
T òο
X= x (t ) dt
2. AHD vaø DHD cuûa AÙp Sin vaø Doøng Sin (2.1)
Um Im
U= ;I= (2.5)
2 2

Cheá ñoä laøm vieäc cuûa 1 PT trong maïch sin ñöôïc xaùc ñònh
!
bôûi 2 caëp soá (U, θ) vaø (I, α) (H2.2)

u = U 2 si n(ω t + θ ) « (U , θ )
(2.6)
i = I 2 sin(ω t + α ) « ( I , α )

20
H 2.2




10
2.3. Bieåu Dieãn AÙp Sin Vaø Doøng Sin Baèng Vectô (H2.3)
1. AÙp Vectô laø vectô U coù:
Ñoä lôùn = U
Höôùng: taïo vôùi truïc x 1 goùc = θ
2. Doøng Vectô laø vectô I coù:
Ñoä lôùn = I
Höôùng: taïo vôùi truïc x 1goùc = a
H 2.3
! Ta coù Söï Töông ÖÙng 1 – gioùng – 1:
(2.7)
u « (U , θ ) « U vaøi « ( I , α ) « I

N eá i1 « I 1 vaø2 « I 2
i
u
! (2.8)
i1 ± i 2 « I 1 ± I 2
t hì
21




2.4. Quan Heä AÙp – Doøng Cuûa Taûi

TAÛI laø 1 taäp hôïp PT R, L, C noái vôùi nhau
!
vaø chæ coù 2 Ñaàu Ra. (1 Cöûa)

Cheá Ñoä Hoaït Ñoäng cuûa Taûi xaùc ñònh
!
bôûi 2 caëp soá (U, theta) vaø (I, anpha)
H 2.4
U (2.9)
Toång Trôû (TT) cuûa Taûi = Z = ( Z > 0)
I
(2.10)
Goùc Cuûa Taûi = ϕ = θ - α (- 90 £ ϕ £ 90 )
ο ο



! Moãi Taûi ñöôïc ñaëc tröng bôûi 1 CAËP SOÁ (Z, phi)
22




11
1. Maïch.
a. Sô ñoà vaø ñoà thò vectô (H2.5)




a) b)
H 2.5
b. TT vaø goùc

(2.11)
R = Ñieän Trôû cuûa PT Ñieän Trôû
UR (2.12)
ZR = = R; ϕ R = θ R - α R = 0ο
IR
(2.13)
Maïch R ↔ (R, 0o)
23




2. Maïch L
a. Sô ñoà vaø ñoà thò vectô (H2.6)




a) b)
H 2.6
b. TT vaø goùc
(2.14)
XL = wL = Caûm Khaùng cuûa PT Ñieän Caûm
U
Z L = L = X L ; ϕ L = θ L - α L = + 90ο (2.15)
IL
(2.16)
Maïch L ↔ (XL, 90o)
24




12
3. Maïch C
a. Sô ñoà vaø ñoà thò vectô (H2.7)




H 2.7 b)
a)
b. TT vaø goùc
1
XC = (2.17)
= D ung Khaù g cuû PT Ñi eä Dung
a n
n
ωC
U
(2.18)
Z C = C = X C ; ϕC = θ C - α C = - 90ο
IC
(2.19)
M aï h C « (X C , - 90ο )
c
25




4. Maïch RLC Noái Tieáp
a. Sô Ñoà Vaø Ñoà Thò Vectô (H2.8)




a) b)
H 2.8
b. TT vaø Goùc
X = X L - X C = Ñ ieä iKn Kháng(Ñ K ) cuû M aï h RL CN T (2.20)
a c
n haù g n
U X
= R 2 + X 2 ; ϕ = θ - α = t an - 1 (2.21)
Z=
I R
MMchh RL C n i iti Tieá « (Z, ϕ)
aï c RLC Noá p p (2.22)
26




13
5. Maïch RLC song song
a. Sô ñoà (H2.9) vaø ñoà thò vectô (H 2.8b)

b. TT vaø Goùc

G = 1/R = Ñieän Daãn cuûa R (2.23)

BL = 1/XL = Caûm Naïp cuûa L (2.24)

BC = 1/XC = Dung Naïp cuûa C (2.25)
H 2.9
B = BL – BC = Ñieän Naïp (ÑN) cuûa Maïch RLCSS (2.26)
U B
1 1
; ϕ = θ - α = t an -
Z= = (2.27)
I G
2 2
G +B
(2.28)
Y = 1/Z = I/U = Toång Daãn (TD) cuûa Maïch RLCSS
27




2.5 TT Vectô vaø Tam Giaùc TT(TGTT) cuûa Taûi
TT vectô Z coù ñoä lôùn Z vaø höôùng ϕ
TGTT coù caïnh huyeàn S vaø 1 goùc baèng ϕ
(2.29)
R = Zcosϕ = ÑT Töông Ñöông (ÑTTÑ) cuûa Taûi
X = Zsinϕ = ÑK Töông Ñöông (ÑKTÑ) cuûa Taûi (2.30)
1. Taûi Caûm (H 2.10a)

0 < ϕ < 90ο
(2.31)
R > 0 v aø X > 0
i chaä pha ϕ so vôùu
m i




H 2.10a 28




14
2. Taûi dung (H 2.10b)


- 90ο < ϕ < 0
(2.32)
R > 0 vaøX < 0
i n hanh pha (- ϕ ) so vôù u
i
H 2.10b

3. Taûi coäng höôûng (H 2.10c)

ϕ= 0
R > 0 vaøX = 0
(2.33)
i cuø g pha vôùu
n i
H 2.10c
29




4. Taûi Thuaàn Caûm (H 2.10d)

ϕ = + 90ο
(2.34)
R = 0 vaøX > 0
ο
i ch aä ph a 90 so vôù u
m i



H 2.10d
5. Taûi thuaàn dung (H 2.10e)

ϕ = - 90ο
R = 0 vaøX < 0 (2.35)
ο
i nh anh ph a 90 so vôù u
i

H 2.10e 30




15
2.6. CS Tieâu Thuï Bôûi Taûi (H 2.11)
1. Taûi tieâu thuï 3 loaïi CS laø
Taùc Duïng P(W); Phaûn Khaùng Q(var)
vaø Bieåu Kieán S (VA).

(2.36)
S = UI; P = Scosϕ; Q = Ssinϕ
H 2.11
2. CS P vaø Q tieâu thuï bôûi R, L, C laø:
2
PR = RI R , PL = 0, PC = 0 (2.37)
2 2
QR = 0, QL = XLIL, QC = - XCI C
3. Neáu taûi goàm nhieàu PT Rk, Lk, Ck thì:
(2.38)
2
P = UI cos ϕ = å PRk = å Rk I Rk
2 2
Q = UI si n ϕ = å QL k + å QCk = å X L k I L k - å X Ck I Ck (2.39)
31




4. CS Vectô vaø Tam Giaùc CS (TGCS) cuûa Taûi (H 2.12)
CS vectô S coù ñoä lôùn S vaø höôùng ϕ
TGCS coù caïnh huyeàn S vaø 1 goùc baèng ϕ
! TGCS ñoà g daï g vôù TGTT
n n i
(2.40)
S = I 2 Z; P = I 2 R; Q = I 2 X
!




H 2.12
a) b)
Taûi Caûm thöïc teá tieâu thuï P vaø tieâu thuï Q (H 2.12a)

Taûi Dung thöïc teá tieâu thuï P vaø phaùt ra Q (H 2.12b)
32




16
2.7 Bieåu Dieãn Vectô cuûa AÙp Doøng, TT,
vaø CS cuûa Taûi (H 2.13)




a) b)




c) d)
H 2.13
33




2.8 Heä Soá Coâng Suaát (HSCS)
1. HSCS cuûa Taûi Treân H 2.11 laø:
P P
(2.41)
H SCS = = cos ϕ
=
S UI
ϕ = Goùc HSCS cuûa Taûi (= Goùc cuûa Taûi)
! Taûi Caûm coù HSCS treã, Taûi Dung coù HSCS sôùm.
2. Söï Quan Troïng cuûa HSCS cuûa Taûi.




a) b)
H 2.14
34




17
Treân H 2.14a, Nguoàn AÙp coù AHD Up caáp ñieän cho Taûi coù
AHD U vaø TGCS treân H 2.14b, qua Ñöôøng Daây coù ÑT Rd. Ta
coù:
P
(2.42)
Doøng daây Id = Doøng taûi I =
U cos ϕ
(2.43)
Toån Hao (TH) treân daây = Pth = Rd I 2

CS phaùt = PP = P + Pth (2.44)
P
Hieäu Suaát (HS) taûi ñieän = ´ 100 (2.45)
η% =
P + Pth
! Neáu cos ϕ - thì I ¯ , Pth ¯ , PP ¯ vaø % -
η

⇒ Phaûi tìm caùch naâng cao HSCS cuûa taûi.

35




3. Naâng cao HSCS cuûa taûi baèng tuï buø




a) b)
H 2.15
Ta muoán naâng HSCS cuûa taûi treân H 2.15 töø cosj leân cosϕ1 baèng
caùch gheùp 1 tuï ñieän C // taûi ñeå ñöôïc taûi môùi (P1, Q1, cosj1).

(2.46)
P1 = P + Pc ¹ P
Q1 = Q + Qc Þ Qc = Q1 - Q = P (t an ϕ1 - t an ϕ ) (2.47)
P (t an ϕ - t an ϕ1 ) (2.48)
C=
ωU 2
36




18
2.9 Ño CSTD Baèng Wattheá (H 2.16)

M vaø N laø hai MMC noái vôùi nhau
taïi 2 nuùt A vaø B.

Cuoän doøng vaø cuoän aùp cuûa W coù 2
ñaàu; 1 ñaàu ñaùnh daáu (+).
H 2.16
! Neáu choïn CQCD (→) ñi vaøo ñaàu + cuûa W vaø CQCA (+,
–) coù ñaàu + laø ñaàu + cuûa W thì

Soá chæ cuûa W = P = UIcosj
(2.49)
= CSTD tieâu thuï bôûi N = CSTD phaùt ra bôûi M
! Tieâu Thuï CS aâm ⇔ Phaùt Ra CS döông

37




2.10 Soá Phöùc (SP)
1. Ñònh Nghóa
Ñôn vò aûo j:

(2.50)
j2 = – 1

SP: A = a +jb (2.51)

a = R eA
= Phaàn thöïc cuûa A
B = ImA
H 2.17 = Phaàn aûo cuûa A
(2.52)
A* = a – jb = SP lieân hôïp (SPLH) cuûa A
38




19
2. Bieåu Dieãn Hình Hoïc cuûa SP (H 2.17)
Ñieåm A (a, b) laø Ñieåm Bieåu Dieãn cuûa SP A = a + jb
!
Vectô A = OA laø Vectô Bieåu Dieãn cuûa SP A= a +jb
Söï töông öùng 1 – 1:

SP A = a + jb ↔ Ñieåm A (a, b) ↔ Vectô A (2.53)
!

Soá thöïc A = a ↔ Ñieåm A (a, 0) ∈ Truïc x

⇒ Truïc x laø Truïc Thöïc (Re).

Soá aûo A = jb ↔ Ñieåm A(0, b) ∈ Truïc y

⇒ Truïc y laø Truïc aûo (Im).

! Ñieåm A*(a, –b) ñoái xöùng vôùi A (a, b) qua truïc thöïc
39




3. Caùc Pheùp Tính SP

Caùc pheùp tính (+, –, ×, ÷) cuûa SP Daïng Vuoâng
!
Goùc A = a +jb ñöôïc laøm gioáng soá thöïc, vôùi ñieàu kieän thay
j2=–1


4. Bieân Ñoä vaø Goùc cuûa SP

Bieân Ñoä cuûa SP A laø chieàu daøi cuûa vectô A:
!

a2 + b2 (2.54)
A = A = r=

! Goùc cuûa SP A laø goùc chæ höôùng cuûa vectô A:
b
1
ar g A = θ = t an - (2.55)
a
40




20
5. Caùc Daïng Cuûa SP

a. Daïng Vuoâng Goùc A= a + jb (2.56)
b. Daïng Löôïng Giaùc (2.57)
A = r (cosθ + jsinθ)
(2.58)
! Coâng Thöùc Euler: ejθ = cosθ + jsinθ)
(2.59)
c. Daïng Muõ Phöùc A = rejθ

! Kyù Hieäu (2.60)
θ = cosθ + jsinθ

d. Daïng Cöïc (2.61)
A=r θ

r1 θ1 r
= 1 θ1 - θ 2
(r1 θ1 )(r2 θ 2 ) = r1 r2 θ1 + θ 2 ;
! (2.62)
r2 θ 2 r2

41




2.11 Bieåu Dieãn Maïch g Phöùc ng SP
1. AÙp Phöùc vaø Doøn Sin Baè
(2.63)
1. AÙp Phöùc laø SP U = U Ðθ

U = U Þ Bi eâ Ñoä p Phöù= AH D
n AÙ c
! (2.64)
ar g U = θ Þ Goù AÙ Phöù= Pha AÙ
cp c p

2. Doøng Phöùc laø SP (2.65)
I = I Ðα
I = I Þ Bi eâ ñoä n g phöù= DH D
n doø c
!
ar g I = I Þ Goù Doøg Phöù= Pha Doøg
cn c n

ur r
! Treân H 2.13b: (2.66)
U « U vaøI « I
42




21
3. TT phöùc laø SP Z = ZÐϕ (2.67)
Z = Z Þ Bi eâ ñoä T phöù= T T cuû T aû
nT c ai
! (2.68)
ar g Z = ϕ Þ Goù T T Phöù= Goù cuû T aû
c c cai

Z« Z
! Treân H 2.13c:
(2.69)
S = SÐ ϕ
4. CS Phöùc laø SP

S = S Þ Bi eâ ñoä phöù= CSBK cuû T aû
n CS c ai
! (2.70)
ar g S = ϕ Þ Goù CS Phöù= Goù cuû T aû
c c cai

! Treân H 2.13d: S« S



43




1
5. TD Phöùc laø SP = Y Ð- ϕ
Y= (2.71)
Z

Y = Y : Bi eâ ñoä D phöù= T D cuû T aû
nT c ai
!
(2.72)
ar g Y = - ϕ : Goù T D phöù= - Goù cuû T aû
c c cai

6. ÑLOÂ Phöùc

(2.9) vaø (2.10) ⇔ (2.73)
U = ZI Û I = YU

! (2.66) goïi laø ÑLOÂ Phöùc cuûa Taûi.
7. Quan Heä Giöõa U , I , Z vaø cuû T aû
Sa i

! (2.74)
S = U I * = I 2Z
44




22
8. So Saùnh Bieåu Dieãn SP (H 2.18) Vôùi Bieåu Dieãn Vectô (H 2.13)




a) b)




c) H 2.18 d) 45




9. YÙ nghóa cuûa Z = R + j X, Y = G + jB, S = P + jQ

(2.75)
ReZ =R = ÑTTÑ ; I m Z = X = ÑK TÑ ü
ï
ï CUÛ
A
ReY =G = ÑDTÑ; I m Y = B = ÑN TÑ ï (2.76)
ý
ï TAÛ
I
ReS =P = CSTD ; I m S = Q = CSPK ï (2.77)
ï
ï
þ

R –X G –B
G= ; B = 2 2 ; R = 2 2 ; X=
(2.78)
2 2
G +B 2
2
R +X R +X G +B

10. TT phöùc vaø TD phöùc cuûa R, L, C

(2.79)
Z R = R; ZL = jX L ; Z C = –jX C
YR = G; YL = – jB L ; YC = jB C (2.80)
46




23
(2.81)
11. ÑKD Phöùc å I ñeá nuù= 0
nt

å U doï theovoøg = 0
c n (2.82)
12. ÑKA Phöùc

13. Nguyeân lyù Baûo toaøn CS phöùc (H 2.19)
Neáu maïch goàm n MMC

vaø → ñi töø + sang –

cuûa töøng MMC thì

(2.83)
å Sk = å U k I *k = 0


å Pk = 0 vaø Qk = 0 (2.84)
å

H 2.19
47




Chöông 3. Caùc Phöông Phaùp Giaûi Maïch Sin
3.1. Khaùi Nieäm Chung

1. Noäi Dung Giaûi Maïch Sin

Cho Maïch Thöïc goàm 5 loaïi PT: Nguoàn AÙp e(t), Nguoàn Doøng

ig(t), Ñieän Trôû R, Ñieän Caûm L, Ñieän Dung C. Ta muoán tìm:
a. AÙp Töùc Thôøi u(t) vaø Doøng Töùc Thôøi i(t) qua 1 MMC (PT cuõng

laø 1 MMC).
b. CSTD P, CSPK Q, CSBK S do 1 MMC Tieâu Thuï hoaëc Phaùt

Ra.
2. Hai Phöông Phaùp giaûi maïch sin laø VECTÔ vaø SP. Vieäc

chuyeån qua laïi giöõa 2 Phöông Phaùp ñöôïc thöïc hieän töø H2.13 vaø
H2.18.
48




24
3. Quy trình giaûi maïch sin goàm 3 böôùc

B1. Chuyeån sang maïch phöùc theo quy taéc:

(3.1)
e(t) = E 2 si n(ω t + θ ) « E = E Ðθ
(3.2)
i g (t) = I g 2 si n(ω t + α ) « I = I g Ðα

R, L, C → ZR, ZL, ZC; YR, YL, YC theo (2.72) vaø (3.3)

U 2 sin(ω t + θ ) ® AÅ Phöù U = U Ðθ (3.4)
AÅn thöïc u(t) = n c

AÅn thöïc i(t) = I 2 si n(ω t + α ) ® AÅ phöù I = I Ðα (3.5)
n c

B2. Giaûi maïch phöùc baèng ÑLOÂ, ÑKD, ÑKA ñeå tìm U, I.

B3. Chuyeån ngöôïc veà maïch thöïc ñeå tìm u(t) vaø i(t) theo cuøng quy
taéc nhö Böôùc 1
49




4. Chuù Thích Quan Troïng
a. Trong B1 vaø B3, coù theå duøng 1 trong 4 Daïng cuûa Haøm Sin:
HD-sin, HD-cos, CÑ-sin, vaø CÑ-cos; nhöng caùc coâng thöùc
tính P,Q, S, S chæ ñuùng khi duøng daïng HD!
b. TAÛI: U = Z I hoaëc I = Y U
(3.6)
c. NGUOÀN AÙP: U=±E (3.7)

d. NGUOÀN DOØNG: I = ± Ig (3.8)

e. MMC: Neáu CQCD Cuøng (Ngöôïc) CQCA thì CS Phöùc
do MMC TIEÂU THUÏ (PHAÙT RA) laø:
S = U I* (3.9)
50




25
3.2. Phöông Phaùp Gheùp Noái tieáp. Chia AÙp (H 3.1)

U = AÙp Toång; I = Doøng Chung

Uk = AÙp qua Zk (k = 1,2)

Uk = ZkI (3.10)

U = U1 + U2 = (Z1 + Z2)I = ZtñI

(3.11)
! Ztñ = Z1 + Z2

U (3.12)
I=

Z tñ
H 3.1
Z1 Z
! Coâng Thöùc Chia AÙp U; U 2 = 2 U
U1 = (3.13)
Z tñ Z tñ
(CTCA) 51




3.3. Phöông Phaùp Gheùp Song Song. Chia Doøng (H 3.2)

I = Doøng Toång; U = AÙp Chung

Ik = Doøng qua Yk (k=1,2)

I k = Yk U (3.14)
I = I 1 + I 2 = ( Y1 + Y2 )U = Ytñ U

! (3.15)
Ytñ = Y1 + Y2
I
(3.16)
H 3.2 U=

Ytñ
Y
Y1 (3.17)
! Coâng Thöùc Chia Doøng I; I 2 = 2 I
I1 =
Ytñ Ytñ
(CTCD) 52




26
3.4 Phöông Phaùp Bieán Ñoåi Y ↔ ∆ (H 3.3)




a) b)

H 3.3
∆® Y
Y® ∆
Z12 Z 31
Z1Z 2
(3.18) Z1 = Z + Z + Z
Z12 = Z 1 + Z 2 + (3.19)
Z3 12 23 31
..... ...

! 3TT baèng nhau ⇒ ZD = 3ZY hay ZY = ZD/3 (3.20)
53




3.5. Phöông Phaùp Doøng Maét Löôùi (DML)
1. Maïch 1 ML (H 3.4)

B1. Choïn AÅn Chính = DML IM1

B2. Phöông trình DML coù daïng

Z 11I M 1 = E M 1 (3.21)

(3.22)
Z 11 = å Z k tr ong M L 1

(3.23)
E M 1 = å E k tr ong M L 1
H 3.4
! Ek mang daáu + (–) neáu CQCDML ra khoûi ñaàu + (–) cuûa EM1
E
Þ I M1 = M1
B3. Giaûi (3.21) (3.24)
Z11
54




27
B4. Tính Doøng PT theo doøng ML: I 1 = I M 1 , I 2 = - I M 1 ...

B5. Tính AÙp PT:

U 1 = E 1 , U 2 = Z 2I 2 , U 3 = - E 3 , U 4 = - Z 4 I 4

B6. Tính P, Q, S, S do töøng PT tieâu thuï hoaëc phaùt ra:

a. Nguoàn AÙp E1 phaùt ra: S1 = E 1I *1 = P1 + j Q1 (3.25)

E 1 phaùr a CST D = P1 vaø
t CSPK = Q1
Þ
S3 = E 3I * = P3 + j Q3
b. Nguoàn aùp E3 tieâu thuï: 3

Þ E 1 ti eâ thuïCST D = P3 vaøCSPK = Q3 ... (3.26)
u
B7. Kieåm tra Nguyeân Lyù Baûo Toaøn P vaø Q
å P phaù= å P thu; å Q phaù = å Q thu
t t (3.27)
55




2. Maïch 2 ML (H 3.5)

B1. Choïn 2 AÅn Chính laø 2
DML IM1 vaø IM2 (CQC laø
CKÑH).

B2. Heä phöông trình
DML coù daïng:
H 3.5
Z 11I M 1 + Z 12I M 2 = E M 1
(3.28)
Z 21I M 1 + Z 22I M 2 = E M 2

! Zii xaùc ñònh nhö (3.22); EMi nhö (3.23)

(3.29)
Z 12 = Z 21 = - å Z k chung cuû M L 1 vaø L 2
a M
!
Þ I M 1 vaø M 2 Þ I k , U k , Sk ...
I
B3. Giaûi (3.28) 56




28
3.6 Phöông Phaùp AÙp Nuùt.

1. Ñònh Nghóa (H 3.6)

Xeùt 1 maïch coù nhieàu nuùt A, B,…

Töï choïn 1 NUÙT CHUAÅN N.

Goïi AÙP NUÙT = AÙP giöõa nuùt ñoù vaø
nuùt chuaån N:
(3.30)
U A = U AN
!
(3.31)
U N = U NN = 0


(3.32)
U A - U B = E1 ; U G = E3
(3.33)
I 2 = Y2 (U C - U D ); I 4 = Y4 U H
H 3.6 57




2. Maïch 2 Nuùt (H 3.7)

B1. Choïn N laøm nuùt chuaån

B2. Choïn AÅn Chính = UA

B3. Ik = Yk(UA – Ek) (3.34)

B4. Σ Ik = Yk(UA – Ek) = 0

⇒ (ΣYk)UA = ΣYkEk (3.35)
H 3.7
B5. Giaûi Phöông Trình AÙp Nuùt (3.35)

å Yk E k
(3.36)
UA =
å Yk
B6. Tính Ik töø (3.34) ⇒ Uk, Sk ... 58




29
3.7 Nguyeân Lyù Tyû Leä

Neáu nhaân taát caû Nguoàn Ek vaø Igk cuûa 1 Maïch cho cuøng 1 SP A
= k∠b thì AÙp Ukvaø Doøng Ik qua töøng PT cuõng ñöôïc nhaân cho A

! AHD vaø DHD cuûa töøng PT ñöôïc nhaân cho k

! Pha AÙp vaø Pha Doøng cuûa töøng PT ñöôïc coäng cho b



Neáu taäp nguoàn {Ek, Igk} ↔ Ñaùp öùng {Uk, Ik}
!
thì taäp nguoàn {AEk, AIgk} ↔ Ñaùp öùng {AUk, AIk}
59




Chöông 4. Maïch Ñieän Ba Pha
4.1 Nguoàn Vaø Taûi Ba Pha Caân Baèng (3ÞCB)
1. Kyù Hieäu Hai Chæ Soá (H 4.1)

H 4.1

(4.1)
U ab = U a - U b = - U ba
a. Uab = AÙp qua ab
(4.2)
U ab = U ac + U cb

b. Iab = Doøng töø a ñeán b (4.3)
I ab = - I ba

(4.4)
c. Zab = TTTÑ noái a vôùi b Z ab = Z ba

! Khoâng caàn CQC (4.5)
U ab = ZabI ab
60




30
2. Nguoàn AÙp 3ÞCB (NA3ÞCB) laø 1 boä ba NA sin coù cuøng
AHD, cuøng taàn soá, nhöng leäch pha 120o töøng ñoâi moät (H
4.2). Ta chæ xeùt thöù töï thuaän.




a) b)
H 4.2

U ax = U pÐθa ! Chæ caàn bieát Uax
U by = U pÐθa - 120ο U by = U axÐ - 120ο
(4.6) Þ
U cz = U pÐθa - 240ο U cz = U axÐ - 240ο 61




3. NA3ÞCB Ñaáu Sao (Y) (H 4.3)




b)
a)


U p = AH D pha
!
H 4.3 Ud = AH D daâ
y
a. AÙp pha = (Uan, Ubn, Ucn); AÙp daây = (Uab, Ubc, Uca)

b. Quan heä giöõa AÙp pha vaø AÙp daây
ü
ï
Ud = 3U p ï
ý Û U ab = U an 3Ð 30 (4.7)
ο

Uab nhanh pha 30 sovôùU an ï
ο
i ï 62
ï
þ




31
4. NA3ÞCB Ñaáu Tam Giaùc (D)(H 4.4)
AÙp daây = AÙp pha
= (Uab, Ubc, Uca)
H 4.4

Ud = U p (4.8)


5. Taûi 3ÞCB ñaáu Y (H 4.5a) hoaëc ∆ (H 4.5b)

Z p = T T pha
Z p = Rp + j X p
Z p = Z p Ðϕ

a) H 4.5 b) 63




4.2. Heä Thoáng 3Þ Y-Y CB (H 4.6)




H 4.6
1. Ñònh Nghóa.
Z p = Rp + j X p
a. (Uan, Ubn, Ucn) = AÙp Pha Nguoàn Z p = Z pÐ ϕ
Z d = Rd + jX d
b. (Uab, Ubc, Uca) = AÙp Daây Nguoàn 64




32
c. (U AN , U BN , U CN ) = AÙ Pha T aû
p i.

d. (U AB , U BC , UCA ) = AÙ Daâ T aû
p y i.

e. (U aA , U bB , U cC ) = Suï AÙ T r eâ Ñöôø g Daâ
tp n n y

f. (I na , I nb , I nc ) = Doø g Pha N guoà
n n

g. (I AN , I BN , I CN ) = Doø g Pha T aû
n i

h. (I aA , I bB , I cC ) = Doø g Daâ
n y

! Taát caû aùp vaø doøng treân ñeàu coù THÖÙ TÖÏ THUAÄN, vaø chæ
caàn bieát 1 trong 3. Ví duï:

U ca = U ab Ð - 240ο ; U BN = U CN Ð120ο ; I bB = I 120ο
aA Ð -
65




2. Giaûi Maïch 3Þ (H 4.6) treân cô sôû Maïch 1Þ (H4.7)


Z p = Rp + j X p
Z p = Z p Ðϕ
Z d = Rd + j X d


H 4.7 U an
I na = I I AN =
aA =
a. Doøng (4.9)
Zp + Zd

= U AN 3 Ð30ο
b. AÙp U AN = Zp I AN ; U aA = Z d I aA; U AB (4.10)

Neáu ñaët U AB = Ud ; U AN = U p ; I aA = I d ; I AN = I p
(4.11)
thì Ud = 3 U p ; I d = I p (T aûY )
i 66




33
3. Coâng Suaát, Toån Hao, vaø Hieäu Suaát (CS, TH, HS)

a. CS do taûi 3Þ tieâu thuï
(4.12)
P = 3U p I p cos ϕ ; Q = 3U p I p si n ϕ ; S = 3U p I p
(4.13)
P= 3Ud I d cos ϕ ; Q = 3Ud I d si n ϕ ; S = 3Ud I d
(4.14)
P = 3 I 2 Rp ; 2 2
Q = 3I p Xp ; S = 3 I p Zp
p


b. TH Treân Ñöôøng Daây 3Þ

(4.15)
2 2
P = 3 I d Rd ; Qth = 3 I d Xd
th

c. CS do Nguoàn 3Þ phaùt ra

(4.16)
P2 + QP
2
P = P + P ; QP = Q + Qth ; SP =
P th P
67




d. HS Taûi Ñieän

P P
(4.17)
η% = ´ 100 = ´ 100
PP P + Pth


Rp
(4.18)
η% = ´ 100
! R p + Rd

4. Tính CSTD, CSPK, CSBK baèng CS Phöùc

(4.19)
S = 3U AN I *AN = 3Zp I 2 = P + jQ
a. p
2
Sth = 3U aA I *aA = 3Zd I d = P + j Qth
b. (4.20)
th

c. 3U an I *na = P + j QP
Sp = (4.21)
P

68




34
4.3 Heä thoáng 3Þ Y- D CB, Zd = 0 (H 4.8)




H 4.8
a) b)
(4.22)
1. AÙp: U ab = U an 3 Ð30ο ; U AB = U ab
U AB
2. Doøng: ;
I AB = I aA = I AB 3 Ð - 30ο (4.23)
Zp
! Neáu ñaët U AB = U d = U p ; I aA = I d ; I AB = I p

U d = U p; I d = 3 I p (TAÛD )
I (4.24) 69
thì




4.4. Heä thoáng 3Þ Y- D CB, Zd ≠ 0 (H4.9a)




a) H 4.9 b)
B1. Bieán Taûi D (Zp) thaønh Taûi Y (Zp/3) ⇒ (H4.9b)

U an I aA
B2. I na = I aA = I AN = Ð 30ο
; I AB = (4.25)
Z p /3 + Z d 3

B3. U AN = (Zp /3)I AN ; U aA = Zd I aA ; U AB = U AN 3Ð 30ο (4.26)
70




35
4.5. Heä thoáng 3Þ Y-Y KCB, Zn = 0 (H 4.10a)




a) b)
H 4.10
B1. Taùch maïch 3Þ thaønh 3 maïch 1Þ ñoäc laäp (H4.10b)
U an
B2 ...
I na = I aA = I AN = (4.27)
Z d + Z AN

I Nn = I AN + I BN + I CN
B3 (4.28)
71




4.6. Heä Thoáng 3Þ Y- D KCB, Zd = 0 (H 4.11)

B1. U ab = U an 3 Ð30ο (4.29)

(4.30)
B2. U AB = U ab
U
I AB = AB (4.31)
B3.
ZAB
(4.32)
B4. I aA = I AB - I CA

H 4.11
! CS trong heä thoáng 3Þ KCB ñöôïc tính treân töøng PT. Treân H
4.11, CS phöùc do nguoàn 3Þ phaùt ra laø:

SP = Sna + Snb + Snc = U an I *na + U bn I *nb + U cn I *nc
= ( P + j Qna ) + ( P + j Qnb ) + ( P + j Qnc ) = P + j QP
na nb nc P
72




36
4.7. Heä Thoáng 3Þ CB Vôùi Nhieàu Taûi Ñaáu //. (H4.12a)




H 4.12
Coù n taûi ñaáu SS; moãi taûi ñaáu Y hoaëc D

Taûi k ñöôïc xaùc ñònh bôûi

Hoaëc TGTT ( R pk , X pk , Z pk , Z p ) ( H 4.12b)

Hoaëc TGCS ( Pk , Qk , Sk , S k ) ( H 4.12c) 73




1. Baøi Toaùn 1. Bieát U an , Zd , vaøZpk

B1. Bieán ñoåi Y « D i tính
roà cuûptñ taûi
Zan

B2. Tính I aA i duøng Coâng Thöùc Chia Doøng
roà

2. Baøi toaùn 2. Bieát Ud = U AB TínhSk n löôït:
. vaø laà

B1. P 2 + Q2 (4.33)
P = å Pk ; Q = å Qk ; S =

B2. (4.34)
I d = I aA = S/ 3U d

B3. 2 2
Pd = 3 I d Rd ; Qd = 3 I d X d (4.35)
2 2
B4. PP = P + Pd ; QP = Q + Qd ; SP = (4.36)
PP + QP

B5. U ab = U dP = SP / 3 I d ; cos ϕ P = PP /SP (4.37)
74




37
4.8. Heä thoáng 3ÞCB vôùi taûi laø ñoäng cô 3Þ (H 4.13)




H 4.13
ÑC3Þ laø 1 Taûi Ñieän 3Þ coù HSCS = cosj vaø bieán

CS Ñieän Vaøo P1 thaønh CS Cô Ra P2

HS cuûa ÑC3Þ laø (4.38)
η = P2 / P1

P
(4.39)
2
Id =
! 3Udη cos ϕ 75




Chöông 5. Khaùi Nieäm Chung Veà Maùy Ñieän
5.1. Ñònh Luaät Faraday

1. Ñònh Luaät Sññ Bieán AÙp (H 5.1)
j(t) = Töø Thoâng Töùc Thôøi
xuyeân qua 1 voøng
jv(t) = Sññ caûm öùng
trong 1 voøng
! ev(t) = uab(t) khi i(t) = 0
dϕ (t )
! (5.1)
ev (t ) = -
dt
H 5.1
dϕ (t ) (5.2)
Cuoän daây N voøng: e(t ) = - N
dt 76




38
2. Ñònh Luaät Sññ Maùy Phaùt
(H 5.2)
ab: Daây Daãn chieàu daøi l
B = Maät Ñoä Töø Thoâng
v = Vaän Toác cuûa daây

!
H 5.2 e = Bvl (5.3)

5.2. Ñònh Luaät Löïc Töø (H 5.3)

I = Doøng qua daây daãn ab

B = Maät Ñoä Töø Thoâng

l = Vectô Doøng
F = BIl (5.4)
77
H 5.3




5.3. Ñònh Luaät Ampere (H 5.4)
I1, I2,… laø n doøng

C = Ñöôøng kín

H = Töø tröôøng taïi P ∈ C

å I k bao bôû C (5.5)
Ñ
òC H .dl = i
H 5.4 5.4. Ñònh Luaät OÂm Töø (H 5.5)
1. Loûi Theùp coù:
l = Chieàu daøi
S = Tieát dieän
m = Ñoä Töø Thaåm Tuyeät Ñoái
R = l/mS = Töø Trôû
H 5.5 78




39
µ r = µ /=οÑoä Töø Thaåm Töông Ñoái (5.6)
µ
-7
µο = 4π ´ 10 ( H /m) = ÑoäT öøT haå T uyeäÑoácuû CK
m t ia
2. Cuoän Daây coù N voøng, mang doøng I, Stñ F= NI

3. Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä trong Loûi Theùp
H = Cöôøng Ñoä Tröôøng Töø (Töø Tröôøng) = NI/l (5.7)

B = Maät Ñoä Töø Thoâng (Vaän Toác Doøng Töø) = mH (5.8)

F = Töø Thoâng (Doøng Töø) = BS (5.9)
(5.10)
4. ÑLOÂ TÖØ F = NI = R Φ = Hl

5. Maïch töø goàm m PT NOÁI TIEÁP vaø n cuoän daây.
(5.11)
å H i l i = å R iΦ = å N k I k = å Fk = F
79




5.5. Baøi Toaùn Thuaän: Bieát F, Tìm F.

B1. Tính Bi = Φ/Si

B2. a. Neáu PT laø Vaät Lieäu Töø, duøng ñöôøng töø hoùa
Bi = Bi ( H isuy ra
ñeå ) trong PT
Hi
(5.12)
b. Neáu PT laø khoâng khí thì H ο = Bο /µο
(5.13)
B3. Tính Stñ toång ñeå taïo ra F: F = å H i li

! Neáu bieát mi hoaëc mri ôû giaù trò F thì: (5.14)

B1'. Tính R i = l i /µi Si = l i /µri µο Si

B2'. F = å N k I k = å R iΦ (5.15) 80




40
Chöông 6. Maùy Bieán AÙp (MBA)
6.1. Khaùi nieäm chung
1. Sô ñoà maïch (H 6.1)

MBA laø 1 Maïch Hai Cöûa
Cöûa Vaøo laø Sô Caáp (SC)
(ñaáu vôùi Nguoàn Sin)
Cöûa Ra laø Thöù Caáp
H 6.1 (TC) (ñaáu vôùi Taûi T)
2. Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä Ñònh Möùc (ÑM)
U 1ñm = AÙ SCÑM ;
p U 2 ñm = AÙ T CÑM
p
I 1 ñm = Doø g SCÑM ;
n I 2 ñm = Doø g T CÑM
n
Sñm = U 1 ñm I 1ñm = U 2 ñm I 2 ñm = CSBKÑM 81




6.2. Caáu Taïo Cuûa MBA (H 6.2)
1. Loûi Theùp tieát dieän S

ñeå daãn töø thoâng F.

2. Daây Quaán Sô Caáp

(DQSC) coù N1 voøng.

3. Daây Quaán Thö Caáp
H 6.2
(DQTC) coù N2 voøng.
6.3. MBA Lyù Töôûng.
1. Caùc Tính Chaát Cuûa MBALT.

a. DQ Khoâng ÑT, Khoâng ÑK: R1= R2 =X1 =X2 = 0

b. Loûi theùp Khoâng Töø Trôû, Khoâng TH: R = 0, Pt = 0 82




41
2. Caùc Phöông Trình Cuûa MBA Lyù Töôûng.
a. Sññ caûm öùng

(6.1)
U 1 = E1 = 4, 44 fN 1Φ m = 4, 44 fN 1 Bm S
U 2 = E2 = 4, 44 fN 2 Φ m = 4, 44 fN 2 Bm S (6.2)

b. Tyû Soá Bieán AÙp

U1 E N
(6.3)
= 1= 1
k=
U2 E2 N2

c. Tyû Soá Bieán Doøng

I1 U 1 (6.4)
= 2=
! S1 = S2 Þ U 1 I 1 = U 2 I 2 Þ
I2 I1 k
83




6.4. Caùc Maïch Töông Ñöông (MTÑ) vaø Phöông Trình cuûa
MBA (thöïc teá).
1. MTÑ cuûa DQSC (H 6.3)
R1, X1, vaø Z1 = R1+ jX1

laø ÑT, ÑK Taûn, vaø TTSC.

U 1 , E 1 , v1 , f laø
I aø

AÙp,Sññ,Doøng vaø Taàn Soá SC.
H 6.3
! Suït AÙp trong DQSC do ÑT, ÑK Taûn, vaø TTSC laø:

D U 1 R = R1I 1 , D U 1 X = j X 1I 1 , D U 1 = Z 1I 1 (6.5)

! U 1 = E 1 + Z 1I 1
(6.6) 84




42
2. MTÑ cuûa DQTC (H 6.4)

R 2 , X 2 , v aø Z 2 = R 2 + j X 2

l a øÑ T , Ñ K T a û v aøT T T C
n

E 2, U 2,I v aøf l a øS ñ ñ ,
2


A Ù, D oø g , v aøT aà S oá C
p n n T
H 6.4
Suït AÙp trong DQTC do ÑT, ÑK Taûn, vaø TTTC laø:
!

(6.7)
D U 2 R = R2I 2 , D U 2 X = j X 2I 2 , D U 2 = Z 2I 2

! E 2 = U 2 + Z 2I 2 (6.8)
85




3. MTÑ Cuûa Loûi Theùp (LT) (H 6.6b)

a. Trong LT coù 2 hieän töôïng

THLT Pt

Töø thoâng sin F

b. Trong Cheá Ñoä Khoâng Taûi (KT)
(H 6.5), Doøng SCKT Io goàm 2
thaønh phaàn (H 6.6a)
H 6.5
Thaønh Phaàn THLT IC (cuøng pha vôùi E1) taïo ra Pt

Thaønh Phaàn Töø Hoùa Im( chaäm pha 90o so vôùi E1) taïo ra F
⇒ MTÑ cuûa LT (H 6.6b) 86




43
a)
b)
H 6.6
E1
RC = ÑTTHLT (6.9)
= GC E 1
IC =
RC
GC = ÑDTHLT
E1
= - j Bm E 1 (6.10)
Im =
jXm
Xm = ÑK töø hoùa
Iο = IC + Im (6.11)
Bm = ÑN töø hoùa
87




4. Phöông Trình Doøng Ñieän (H 6.2)
a. Ñoái vôùi MBA Lyù Töôûng, khi Taûi yeâu caàu Doøng I2 thì
Doøng I1 caàn coù laø

(6.12)
I '2 = I 2 /k

I'2 goïi laø Doøng TC Quy Veà SC (TCQVSC)
!

b. Ñoái vôùi MBA Thöïc Teá, ôû Cheá Ñoä KT (I2 = 0) thì
Doøng I1 caàn coù chính laø Doøng SCKT (6.11)

c. Theo Nguyeân Lyù Xeáp Choàng, ñoái vôùi MBA thöïc teá,
khi Taûi yeâu caàu Doøng I2 thì

(6.13)
I1 = I' + I o
2

88




44
5. MTÑ cuûa MBA (H 6.7)




H 6.7
U’2 = kU2
6. MTÑQVSC cuûa MBA (6.8) (H 6.7)
I’2 = I2/k

Z’2 = k2Z2

Z’T = k2ZT

89
H 6.8




7. MTÑ Gaàn Ñuùng QVSC cuûa MBA (6.9)



¢
Rn = R1 + R2 ,

¢
X n = X1 + X 2 ,

vaø Z n = Rn + jX n
H 6.9
laø ÑTNM, ÑKNM, vaø TTNM QVSC cuûa MBA

! Öu ñieåm cuûa MTÑ H 6.9 laø goàm 3 maïch ñaáu//: 3 Doøng Ic, Im,
vaø I’2 ñoäc laäp vôùi nhau.
U1 (6.14)
! I '2 =
Z n + Z'T
90




45
8. Ñoà Thò Vectô Töø MTÑQVSC cuûa MBA (H 6.10)

! Bieát ( U2, I2), Veõ Ñoà Thò Vectô ñeå tìm (U1, I1)




H 6.10 91




Ta laàn löôït veõ
ur
ur
B1. U 2 = kU 2 vaøI ¢ = I 2 /k.
¢ 2

uu
r ur uu
r
B2. DU ¢ R = R2 I ¢ vaøD U ¢ X « jX 2I ¢
¢2
2
2 2
uu
r uu
r uu
r
ur
B3. U ¢ + DU ¢ R + DU ¢ X
E1 = 2 2 2
r ur r
IC = GC E 1 vaøI m « - j Bm E 1
B4.
r r r
B5. Iο = IC + Im
ur
r r
B6. I1 = I¢ + Iο
2
ur r ur
B7. D U 1 R = R1 I 1 vaøD U 1 X « j X 1I 1
ur ur ur ur
B8. U 1 = E 1 + DU 1 R + DU 1 X 92




46
6.5. Cheá Ñoä KT cuûa MBA.

1. Sô ñoà vaø MTÑ (H 6.11)




a) b) c)
H 6.11
U1
Þ Io = = YoU 1
H 6.11b (6.15)
( R1 + j X 1 ) + ( RC //j X m )

(6.16)
H 6.11c I o = I c + I m = (Gc - j Bm )U 1
Þ
93
! THLT ≈ THKT (6.17)
Pt » Pο




2. Thí Nghieäm KT (TNKT) cuûa MBA
a. Sô Ñoà: H 6.11a, coù gaén 2V, 1A, vaø 1W.

b. Tieán Haønh: Caáp U1ñm cho SC roài ño U1ñm, U20, I0, P0

(6.18)
Tyû Soá Bieán AÙp: k = U 1 ñm /U20
(6.19)
Doøng KT%: I 0 % = ( I 0 /I 1 ñm ) ´ 100
2
Pt = P0 - R1 I 0 » P0
THLT: (6.20)
cos ϕ0 = P0 /U1dm I 0
HSCSKT: (6.21)
2
Rc = U 1 ñm /P0 ; Gc = 1/R c
ÑT vaø ÑDTHLT: (6.22)

ÑK vaø ÑN töø hoùa:
I0 1
(6.23)
Y02 - Gc ; X m =
2
Y0 = ; Bm =
U 1 ñm Bm 94




47
6.6. Cheá Ñoä Ngaén Maïch (NM) cuûa MBA
1. Sô ñoà vaø MTÑ (H 6.12)




b)
a) H 6.12

U 1 = ( Rn + j X n )I n = Z n I n (6.24)
Þ
H 6.12b

Doøng NM >> Doøng ÑM: I1n >>I1ñm; I2n>>I2ñm
2 2 2
Pn » Pñn = R1 I 1n + R2 I 2n = Rn I n (6.25)
! THNM ≈ TH ñoàng
95




2. Thí Nghieäm Ngaén Maïch (TNNM) cuûa MBA
a. Sô Ñoà: H 6.12a, coù gaén 1 Boä Ñieàu AÙp, 1V, 2A, 1W.

b. Tieán Haønh: Caáp U1n cho SC sao cho I1n = I1ñm vaø I2n= I2ñm; roài
ño U1n, I1ñm, I2ñm, vaø Pn.

AÙp NM% U n % = (U 1n /U 1ñm ) ´ 100 (6.26)
Þ
(6.27)
TH Ñoàng ÑM 2
Pññm = Rn I 1 ñm » Pn
HSCSNM cos ϕn = Pn /U 1n I 1ñm (6.28)
TT, ÑT, ÑKNM
U 1n P 2 2
; Rn = 2 n ; X n =
Zn = Z n - Rn (6.29)
I 1 ñm I 1 ñm

! Thoâng thöôøng: ¢ ¢
R1 = R2 = Rn /2; X 1 = X 2 = X n /2 (6.30)
96




48
6.7. Cheá Ñoä Coù Taûi cuûa MBA
1. Sô Ñoà ( H 6.13a) vaø MTÑ (H 6.7, 6.8 vaø 6.9



b)



c)

a) H 6.13
! TAÛI xaùc ñònh bôûi TGTT (H 6.13b) hoaëc TGCS (H6.13c)
I2 I1 S2
Heä Soá Taûi (HST) kt = » » (6.31)
I 2 ñm I 1ñm Sñm
97




2. CS, TH, Vaø HS cuûa MBA. (H 6.13a)
P1 = CS Ñieän Vaøo

Pñ1 = TH Ñoàng SC (TH Ñieän SC)

Pt = THLT (TH Töø)

Pñt = P1– Pñ1 – Pt = CS ÑIEÄN TÖØ (CS Vaøo TC)

Pñ2 = TH Ñoàng TC (TH Ñieän TC)

P2 = Pñt – P2 = CS Ñieän Ra

Pth = P1 – P2 = TH Toång

P2
H S = η% = ´ 100
! (6.32) 98
P1




49
3. Bieåu Thöùc Caùc Loaïi CS tính töø MTÑ H 6.7 vaø 6.8

P1 = Re (U 1I *1 ) = U 1 I 1 cos ϕ1 (6.33)

vôùi cos ϕ1 = cos ϕHSCS cuûa MBA
=
(6.34)
2
Pñ1 = R1 I 1
(6.35)
2 2 2
Pt = Rc I c = Gc E1 » GcU 1

Pñt = ( R2 + RT ) I 2 = ( R2 + RT ) I 22
2
¢ ¢¢
(6.36)
= Re(E 1I * ¢)
= Re(E 2I *2 ) 2
(6.37)
Pñ 2 = R2 I 2 = R2 I 22
2
¢¢

P2 = RT I 2 = RT I 22 = Re( U 2 I * ) = Re( U ¢I 2* )
2
¢¢ ¢
2
2
¢¢
= U 2 I 2 cos ϕ2 = U 2 I 2 cos ϕ2 (6.38) 99




4. Bieåu Thöùc Gaàn Ñuùng cuûa CS, TH vaø HS cuûa MBA

! Giaû söû U1=U1ñm vaø U2 = U2ñm
(6.39)
P2 = ktSñmcosj2

Pt = P0 = CS Ñieän Vaøo ño trong TNKT (6.40)

kt2 Pn kt2
Pñ = Pñ1 + Pñ2 = Pññm = (6.41)

Pññm = Pn = CS Ñieän Vaøo ño trong TNNM

kt Sñm cos ϕ2
η= (6.42)
kt Sñm cos ϕ2 + P0 + kt2 Pn

kt = P0 /Pn
! h ñaït cöïc ñaïi khi (6.43)
100




50
Chöông 7. Ñoäng Cô Khoâng Ñoàng Boä Ba Pha
7.1. Caáu Taïo Cuûa ÑCKÑB3Þ
1. Stato (ST)

a. Loûi Theùp ST

b. Daây Quaán ST (DQST) goàm 3 cuoän (AX, BY, CZ)

2. Roâto (RT)
a. Loûi Theùp RT

b. Daây Quaán RT (DQRT) coù 2 Daïng:

RT Loàng Soùc

RT DAÂY QUAÁN, goàm 3 cuoän (ax, by, cz)
101




7.2. Töø Tröôøng Trong ÑCKÑB3Þ.

Khi cho moät heä thoáng doøng sin 3Þ CB chaïy vaøo 3 cuoän
! daây cuûa ST, ta ñöôïc moät Töø Tröôøng Quay coù 2p cöïc (H
7.1)

Vaän Toác Töø Tröôøng Quay (Vaän
Toác Ñoàng Boä) (VTÑB)
60 f (7.1)
! n1 = (v/p)
p

f = taàn soá doøng ST

p = soá ñoâi cöïc cuûa ST
H 7.1 102




51
7.3 Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa ÑCKÑB3Þ (H 7.2)

B1. Caáp doøng 3ÞCB cho ST, ta
ñöôïc 1 TTQ coù 2p cöïc quay vôùi
VTÑB n1

B2. Daây daãn RT chieàu daøi l vaø
caét töø thoâng coù maät ñoä töø thoâng B
vôùi vaän toác v seõ sinh ra sññ caûm
öùng e2 = Bvl.
H 7.2
B3. Vì daây daãn RT bò ngaén maïch, Doøng NM i2 chaïy qua daây seõ
chòu löïc töø F = Bi2 l laøm quay RT theo cuøng chieàu vôùi TTQST
nhöng vôùi vaän toác n < n1. 103




! Trong ÑCKÑB3Þ coù 3 loaïi vaän toác:


n1 = Vaän Toác TTQST = Vaän Toác Ñoàng Boä (VTÑB)

n = Vaän Toác RT = Vaän Toác Ñoäng Cô (VTÑC)

ns = n1 – n = Vaän Toác Tröôït (VTT)


n
VT T
Heä Soá Tröôït = =s
VT ÑB n1
n1 - n n-n
; s% = 1
s= (7.2)
´ 100
!
n1 n1
104




52
7.4. Caùc MTÑ1Þ Vaø Phöông Trình Cuûa ÑCÑB3Þ

1. MTÑ1Þ cuûa DQST (H 7.3)

R1, X1 vaø Z1 = R1+ jX1 laø ÑT,
ÑK Taûn, vaø TT1Þ cuûa ST

U 1 , E 1 , vaø f laø AÙp, Sññ Doøng
I1
Pha vaø Taàn Soá ST
H 7.3
! Suït aùp pha do ÑT, ÑK taûn, vaø TT1Þ cuûa ST laø:

(7.3)
D U 1 R = R1I 1 ; D U 1 X = j X 1I 1 ; D U 1 = Z 1I 1


! U 1 = E 1 + Z 1I 1 (7.4)
105




2. MTÑ1Þ Cuûa Roâto Ñöùng Yeân (RTÑY)

R2, X2, vaø Z2 = R2+jX2 laø ÑT, ÑK
taûn, vaø TT1Þ cuûa RTÑY

E 2 , U 2 = laøSññ,AÙp,vaøDoøng pha
0, vaøI 2
cuûa RTÑY

f = taàn soá RTÑY = taàn soá ST
H 7.4a

! Suït aùp pha do ÑT, ÑK Taûn, vaø TT1Þ cuûa RTÑY laø
D U 2 R = R2I 2 ; D U 2 X = j X 2I 2 ; D U 2 = Z 2I 2 (7.5)
!
(7.6)
E 2 = R2I 2 + j X 2I 2 = Z 2I 2
(7.7)
! E2 = 4, 44 fkdq2 N 2Φ m 106




53
3. MTÑ1Þ cuûa RT Quay (RTQ) (H 7.4b)




H 7.4b
R2, X2s=sX2; vaø Z2 = R2+jsX2 laø ÑT, ÑK taûn, vaø TT1Þ cuûa RTQ

E 2 s = sE 2 , U 2 = 0 laø Sññ, aùp, vaø doøng pha cuûa RTQ
vaøI 2
f2s = sf laø Taàn Soá RTQ.
! Taàn Soá RTQ = s × taàn Soá RTÑY (7.8)

sE 2 = R2I 2 + j sX 2I 2 = Z 2 sI 2
! (7.9) 107




4. MTÑ1Þ cuûa RTQ, QVRTÑY (H 7.4c, d)

(7.11) ⇒
R
E 2 = 2 I 2 + j X 2I 2 (7.10)
s
⇒ H7.4c, suy töø H7.4a baèng
caùch thay R2 bôûi R2/s

H 7.4c
R2 1 - s (7.11)
= R2 + R2
!
s s
⇒ H 7.4d, Gioáng MTÑ cuûa TC
cuûa MBA Mang Taûi Trôû

1- s (7.12)
RT = R2
s
108
H 7.4d




54
5. MTÑ1Þ cuûa ÑCKÑB3Þ QVST (H 7.5)




H 7.5
a. Caùc Thoâng Soá Maïch Cuûa ST

R1 vaø X1: ÑT vaø ÑK Taûn 1Þ cuûa ST

Rc vaø Xm: ÑT THLT vaø ÑK Töø Hoùa 1Þ cuûa ST

Gc vaø Bm: ÑD THLT vaø ÑN Töø Hoùa 1Þ cuûa ST 109




b. Caùc Thoâng Soá Maïch Cuûa RTQVST
R2 = k 2 R2 = ÑT 1φ cuû RT ÑY QVST
¢ a

X 2 = k 2 X 2 = ÑK T aû 1φ cuû RT ÑY QVST
¢ n a

R2 (1 - s)/s = k 2 R2 (1 - s)/s = ÑT 1φ cuû T aû QVST
¢ a i

c. Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä Cuûa ST

U 1 vaøE 1AÙp pha vaø Sññ pha cuûa ST
=

I 1= Doøng pha cuûa ST

I 0= Doøng Khoâng Taûi 1Þ cuûa ST

I c vaøI= Thaønh Phaàn THLT vaø Töø Hoùa cuûa I0
m
110




55
d. Caùc Thoâng Soá Cheá Ñoä Cuûa RTQVST

U '2 = k U 2 p pha cuûa Taûi QVST
= AÙ

E'2 = k E 2Sññ pha cuûa RTQVST
=

= E 1 Sññ pha cuûa ST
=

I '2 = I 2=kDoøng pha cuûa RTQVST
/

e. Caùc Phöông Trình Cuûa MTÑ1Þ cuûa ÑCKÑB3Þ QVST

(7.16)
(7.13) I 1 = I '2 + I 0
U 1 = E 1 + Z 1I 1
(7.17)
I0 = Ic + Im
E 1 = U '2 + Z'2I '2 (7.14)
(7.18)
I c = GcE 1
1- s
(7.15)
U ' 2 = R '2 I '2
I m = - j Bm E 1
s (7.19)
111




6. MTÑ1Þ Gaàn Ñuùng Cuûa ÑCKÑB3Þ QVST (H 7.6)




H 7.6
Rn = R1+R'2; Xn = X1+X'2; vaø Zn = Rn+jXn laø ÑT, ÑK, vaø
TTNM1Þ cuûa ÑC QVST.
Caùc MTÑ1Þ H7.5 vaø H7.6 cuûa ÑCKÑB3Þ hoaøn toaøn gioáng
laàn löôït caùc MTÑ H6.8 vaø H6.9 cuûa MBA vôùi taûi trôû QVSC

1- s
(7.20)
¢ ¢
RT = R2
s 112




56
7.5. CS, TH vaø HS cuûa ÑCKÑB3Þ.
1. Sô Ñoà Khoái (H 7.7)
P1 = CS Ñieän Vaøo
P2 = CS Cô Ra
2. Sô Ñoà Maïch (H 7.8)
H 7.7




H 7.8
113




3. Löu Ñoà CS Trong ÑCKÑB3Þ (H 7.8 vaø 7.9)
P1 = CS Ñieän Vaøo
Pñ1 = TH Ñoàng ST (TH Ñieän ST)
Pt = TH Loûi Theùp (TH Töø)
Pñt = P1 – Pñ1– Pt = CS Ñieän Töø (CS vaøo RT)
Pñ2 = TH Ñoàng RT (TH Ñieän RT)
Pc = Pñt – Pñ2 = CS Cô Toång
Pmq = TH Ma Saùt vaø Quaït Gioù (TH Cô)
P2 = Pc – Pmq = CS Cô Ra
Pth = P1 – P2 = TH Toång

P2
! HS = η% = × 100 (7.21)
P1
114




57
H 7.9

4. Bieåu Thöùc caùc loaïi CS tính töø MTÑ H 7.3, 7.4, 7.5
3U d I d cos ϕ = 3 Re(U 1I *1 )
P1 = 3U 1 I 1 cos ϕ = (7.22)
vôùi cos ϕ HSCS cuûa ÑCKÑB3Þ
= 115




2
Pñ 1 = 3 R1 I 1 (7.23)

2 2
Pt = 3 Rc I c = 3Gc E1 (7.24)


R2 2
(7.25)
I 2 = 3 2 I 22
¢
Pñt = 3
s s

Pñ 2 = 3 R2 I 2 = 3 R2 I 22 = sPñt
2
¢¢ (7.26)

1- s 2 1- s 2
(7.27)
¢ ¢
Pc = 3 R2 I 2 = 3 R2 I 2 = (1 - s) Pñt
s s

f
n1 - n taà soá
n RT
= RT (7.28)
s=
! =
n1 taà soá
n ST f ST

116




58
7.6. Moâmen Cuûa ÑCKÑB3Þ
1. Moâmen Ra (Moâmen Coù Ích Treân Truïc)
P2 P2 9, 55 P2
(7.29)
M2 =
! = =
2π n /60 n


Vôùi M2(N.m), P2(W), (rad/s) vaø n (v/p)


2. Moâmen Toång (Moâmen Ñieän Töø)

3 R2 I 22
¢¢
Pc P Pñt
= ñt =
M= (7.30)
! =
2π f /p Ω1 s
Ω Ω1

¢2
3 R2U 1
! M= (7.31)
Ω1 s é R1 + R2 /s)2 + X n ù
2
¢
(
ê ú
ë û
117




Chöông 8. Maùy Phaùt Ñoàng Boä Ba Pha
8.1. Caáu taïo cuûa MPÑB3Þ
1. Stato (ST)
a. Loûi Theùp ST
b. Daây Quaán ST (DQST) goàm 3 cuoän (ax, by, cz)
2. Roâto (RT)
a. Loûi Theùp RT
b. Daây Quaán RT (DQRT) hay Daây Quaán Kích Töø
(DQKT) goàm 2p cöïc töø, coù 2 daïng:
RT cöïc loài
RT cöïc aån hay RT hình truï
3. Boä Kích Töø: cung caáp Doøng Kích Töø Ik
118




59
8.2. Nguyeân Lyù Laøm Vieäc Cuûa MPÑB3Þ (H 8.1)

B1. Boá trí 3 cuoän (ax, by, cz) cuûa
DQST caùch nhau 120o ñieän
B2. Caáp Doøng Kích Töø Ik cho
DQKT, ta ñöôïc Töø Thoâng
Moät Chieàu F phuï thuoäc Ik:

Φ = Φ( I k )
H 8.1
B3. Duøng 1 Nguoàn Cô Naêng (Ñoäng Cô Sô Caáp – ÑCSC)
quay RT vôùi vaän toác n. Töø thoâng töùc thôøi ja(t)
xuyeân qua 1 voøng daây cuûa cuoän ax coù daïng
ϕ a (t ) = Φ m cos ω t (8.1) 119




! 3 sññ caûm öùng (ea, eb, ec) sinh ra trong 3 cuoän (ax,
by, cz) cuûa DQST laø 1 NA3ÞCB:
ea (t ) = E p 2 si n ω t
eb (t ) = E p 2 si n(ω t - 120ο )
(8.2)
ec (t ) = E p 2 si n(ω t - 240ο )

np
Taàn Soá: (8.3)
f=
60

vôùi n = VTRT (v/p) vaø p = soá ñoâi cöïc cuûa RT


Sññ HD E p = 4, 44 fkdq1 N 1Φ m (8.4)

vôùi kdq1 = Heä Soá Daây Quaán ST (kdq1 0; cos ϕ sôù Û sin ϕ < 0
m
Û 124




62
8.5. CS, TH, HS cuûa MPÑB3Þ
1. Sô Ñoà Khoái (H 8.5)

P1 = CS Cô vaøo

P2 = CS Ñieän ra

2. Sô Ñoà Maïch (H 8.6)
H 8.5




125
H 8.6




3. Löu Ñoà CS trong MPÑB3Þ (H 8.6)
P1 = CS Cô Vaøo

Pt = TH Loûi Theùp (TH Töø)

Pñö = TH Ñoàng ÖÙng = Pñs = TH Ñoàng ST

Pkt = TH Kích Töø = Pñr = TH Ñoàng RT.

Pmq = TH Ma Saùt & Quaït Gioù (TH Cô).

Pth = Pt + Pñö + Pkt + Pmq = TH Toång

P2 = P1 – Pth = CS Ñieän Ra
P2
! H S = η% = ´ 100 (8.10)
P1
126




63
4. Bieåu Thöùc Caùc Loaïi CS Tính Töø H 8.2, 8.3, & 8.6.
(8.11)
P1 = M 1Ω
(8.12)
Ω = 2π n /60 = 0,105n
! P1(W); M1(N.m); Ω (rad/s); vaø n(v/p) (8.13)

P2 = 3U d I d cos ϕ (8.14)
2
Pñö = 3 Rö I ö (8.15)
2
Pkt = Rf I k (8.16)
8.6. Moâmen Vaøo Do ÑCSC Keùo MPÑB3Þ

9, 55 P1 (W )
(8.17)
M 1 ( N .m ) =
n (v/p)
127




Chöông 9. Maùy Ñieän Moät Chieàu
9.1 Caáu Taïo Cuûa MÑMC
1. Stato (ST) (Phaàn Caûm)
a. Loûi Theùp ST

b. Daây Quaán ST (DQST) hay Daây Quaán Kích Töø
(DQKT) goàm 2p cöïc töø.
2. Roâto (RT) (Phaàn ÖÙng)
a. Loûi Theùp RT

b. Daây Quaán RT (DQRT) hay Daây Quaán Phaàn ÖÙng
(DQPÖ)
3. Vaønh Goùp (Vaønh Ñoåi Chieàu)

ñeå Chænh Löu sññ xoay chieàu thaønh moät chieàu.
128




64
9.2 Nguyeân Lyù Laøm Vieäc Cuûa Maùy Phaùt Moät Chieàu (MPMC)
B1. Caáp doøng kích töø Ik cho DQKT, ta
ñöôïc töø thoâng F = F (Ik)

B2. Duøng 1 ÑCSC quay RT vôùi vaän toác
n. Daây daãn RT coù chieàu daøi l vaø caét töø
thoâng Φ coù Maät Ñoä Töø Thoâng B (H9.1)
vôùi vaän toác v neân trong daây xuaát hieän
sññ caûm öùng e (xem laïi H5.2)

H 9.1
(9.1)
e = Bvl
B3. Vaønh goùp chænh löu vaø noái laïi thaønh sññ E:
9.3. Sññ cuûa MÑMC
(9.2)
E = KEnF
! B α Φ vaøv α n Þ
129




9.4. MPMC Kích Töø Ñoäc Laäp
1. Maïch Kích Töø (H9.2a)
gioáng maïch kích töø cuûa
MPÑB3Þ (H 8.3)
2. Maïch ÖÙng (H 9.2b)
Rö = ÑT Phaàn ÖÙng
a) b)
H 9.2
RT = ÑT Taûi
E = SÑÑ
(9.3)
UT = AÙp Taûi U T = RT I T
(9.4)
D U ö = Rö I ö
DUö = Suït AÙp Qua Rö
(9.5)
Iö = IT
IÖ = Doøng ÖÙng
E = U T + Rö I ö (9.6)
IT = Doøng Taûi
130




65
9.5 MPMC Kích Töø Song Song
1. MTÑ (H 9.3) vaø caùc Phöông Trình.




H 9.3

(9.7) (9.9)
Iö = IT + Ik
D U ö = Rö I ö
(9.10)
E = U T + Rö I ö
U T = Rf I k = RT I T (9.8)
131




2. CS, TH vaø HS cuûa MPMCKTSS. (H 9.3)
P1 = CS Cô Vaøo
Pt = TH Loûi Theùp (TH Töø)
Pñö = TH Ñoàng ÖÙng = Pñr = TH Ñoàng RT
Pkt = TH Kích Töø = Pñs = TH Ñoàng ST
Pmq = TH Ma Saùt vaø Quaït Gioù (TH Cô)
Pth = Pt + Pñö + Pkt + Pmq = TH Toång. (9.11)
P2 = P1 – Pth = CS Ñieän Ra
P2
(9.12)
! H S = η% = ´ 100
P1
3. Moâmen Vaøo do ÑCSC keùo MPMCKTSS

! Gioáng (8.21) cuûa MPÑB3Þ. 132




66
9.6 Nguyeân Lyù Laøm Vieäc cuûa Ñoäng Cô Moät Chieàu (ÑCMC)




H 9.4 H 9.5
B1. Caáp doøng Ik cho DQKT, ta ñöôïc Töø Thoâng F = F(Ik)

vaø Maät Ñoä Töø Thoâng B (H 9.5).

B2. Caáp doøng Iö cho Maïch ÖÙng, ta ñöôïc doøng Iö/2a chaïy qua daây
daãn phaàn öùng. Daây daãn naøy chòu Löïc Töø F laøm phaàn öùng quay.

(9.13)
F = B(Iö/2a)l
!
133




9.7 Vaän Toác cuûa ÑCMC

H 9.4 Þ U = E + D U ö = E + Rö I ö (9.14)

U - Rö I ö
E
Þ n= = (9.15)
K EΦ K EΦ

9.8 Moâmen cuûa ÑCMC
Ta coù BaF vaø MaF. Vaäy töø (9.13), ta suy ra bieåu thöùc cuûa
Moâmen Toång (töông öùng vôùi CS Cô Toång)

(9.16)
M = K M ΦI ö

! Ñoà thò F = F(Ik) coù daïng Ñöôøng Töø Hoùa B = B(H)
134




67
9.9 ÑCMCKTSS (ÑC Shunt)
1. MTÑ (H 9.6) Vaø Caùc Phöông Trình




H 9.6

(9.19)
(9.17) I = Iö + Ik
D U ö = Rö I ö
U = E + Rö I ö
U = Rf I k (9.20)
(9.18)
135




2. CS, TH, vaø HS cuûa ÑCMCKTSS (H 9.6 & 9.7)
P1 = CS Ñieän Vaøo
Pkt = TH Kích Töø = Pñs = TH Ñoàng ST
Pö = P1 – Pkt = CS Vaøo RT (CS Vaøo Phaàn ÖÙng)
Pñö = TH Ñoàng ÖÙng = Pñr = TH Ñoàng RT
Pc = Pö – Pñö = CS Cô Toång
Pt = TH Loûi Theùp (TH Töø)
Pmq = TH Ma Saùt Vaø Quaït Gioù (TH Cô)
(9.21)
Po = Pt + Pmq = TH Khoâng Taûi (TH Quay)
P2 = Pc – Po = CS Cô Ra
Pth = P1 – P2 = Pkt + Pñö +Pt + Pmq = TH Toång (9.22)
P2 (9.23)
H S = η% = ´ 100
!
P1 136




68
H 9.7
3. Bieåu thöùc caùc loaïi CS tính töø MTÑ H 9.6
(9.24)
P1 = UI ; Pö = UI ö ; Pc = EI ö
2 2
Pkt = Rf I k ; Pñö = Rö I ö (9.25)
137




4. Moâmen Cuûa ÑCMCKTSS
Pc
(9.26)
M= = K M ΦI ö
a. Moâmen Toång Ω
Pt + Pmq
P
(9.27)
M0 = 0 =
b. Moâmen TH Quay
Ω Ω
P
c. Moâmen Ra M2 = 2 = M - M0 (9.28)


Neáu (U1, Iö1, F1, n1, M1) vaø (U2, Iö2, F2, n2, M2) laø caùc Thoâng Soá ôû
hai Cheá Ñoä 1 vaø 2; thì töø (9.15) vaø (9.16), ta coù

U - Rö I ö 2 Φ1
n2 EΦ (9.29)
= 2. 1 = 2 .
n1 E1 Φ 2 U 1 - Rö I ö 1 Φ 2
!
ΦI
M2 (9.30)
= 2 . ö2
M1 Φ1 I ö 1
138




69
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản