Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện 2: Chương 1 - TS. Nguyễn Việt Sơn
lượt xem 4
download
Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có: Khái niệm về mạch phi tuyến, tính chất mạch phi tuyến, tuyến tính hóa - quán tính hóa phần tử phi tuyến, phương pháp xét mạch phi tuyến. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện 2: Chương 1 - TS. Nguyễn Việt Sơn
- CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 2 Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến om .c ng I. Khái niệm về mạch phi tuyến. co an II. Tuyến tính hóa - Quán tính hóa phần tử phi tuyến. th ng III. Tính chất mạch phi tuyến. o du IV. Phương pháp xét mạch phi tuyến. u cu Bài tập: 1 - 4, 6, 7, 8 - 13. Cơ sở kỹ thuật điện 2 1 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 2 Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến om .c ng I. Khái niệm về mạch phi tuyến. co I.1. Mạch và hệ phương trình mạch phi tuyến. an I.2. Phần tử mạch phi tuyến. th I.3. Hàm đặc tính của phần tử phi tuyến.ng II. Tuyến tính hóa - Quán tính hóa phần tử phi tuyến. o du III. Tính chất mạch phi tuyến. u cu IV. Phương pháp xét mạch phi tuyến. Cơ sở kỹ thuật điện 2 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến I.1. Mạch và hệ phương trình mạch phi tuyến. om Thiết bị điện .c u(t), i(t), p(t) … E(x, y, z, t), H(x,y,z,t) … c ng Mô hình hệ thống 6000(km) Mô hình trường f co an th Mô hình mạch tín hiệu o ng du Hình vẽ mô phỏng thiết bị điện Mô hình mạch (năng Mạch hóa Luật Hệ phương trình u Sơ đồ mạch cu lượng) Kirchhoff l > gmoi truong Luật Kirchhoff 1, giữa các thiết bị điện 2 Hữu hạn các trạng thái. Luật bảo toàn công suất Cơ sở kỹ thuật điện 2 3 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến I.1. Mạch và hệ phương trình mạch phi tuyến. om Mô hình mạch phi tuyến là mô hình mạch mà quá trình xét được mô tả bởi một hệ .c phương trình vi tích phân phi tuyến trong miền thời gian. ng dx1 dt f1 ( x1 , x2 ,..., xn , t ) co an ... th dx n f n ( x1 , x2 ,..., xn , t ) ng dt o du Trong mạch điện, ta có: u cu Biến trạng thái x1, …, xn là dòng điện, điện áp, từ thông, điện tích … f1, …, fn là các kích thích, hàm phi tuyến. t biến độc lập thời gian Cơ sở kỹ thuật điện 2 4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến I.2. Phần tử mạch phi tuyến. om Phần tử mạch phi tuyến là một phần tử của mạch điện mà quan hệ các trạng thái trên đó .c là một phương trình (hệ phương trình) vi tích phân phi tuyến. ng Điện trở phi tuyến: Cuộn dây phi tuyến: Tụ điện phi tuyến: co R(i) L(i) C(u) an th u,r u(i) ψ,L C,q R(i) ψ(i) q(u) ng L(i) C(u) o du i i u u 0 0 0 cu (t ) (i ) di(t ) q(t ) q(u ) du (t ) u(t) = R(i).i(t) uL (t ) . iC (t ) . t i dt t u dt di (t ) du (t ) uL (t ) L(i ). iC (t ) C (u ). dt dt Cơ sở kỹ thuật điện 2 5 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến I.3. Hàm đặc tính của phần tử phi tuyến. om Phần tử + Kết cấu Hệ phương trình Tính chất, đặc điểm .c mạch toán học quá trình mạch ng (Bộ các toán tử) co Để thuận tiện cho tính toán, khảo sát, cần phân tích phương trình trạng thái các phần tử, an xác định rõ những quan hệ hàm đặc trưng (hàm đặc tính) của quá trình mỗi phần tử. th ng Có 2 loại hàm đặc tính: o Đặc tính trạng thái: Nói lên quan hệ giữa 2 trạng thái của cùng một phần tử phi du tuyến. u cu Ví dụ: u = u(i), ψ = ψ(i), q = q(u), … Đặc tính hệ số: Nói lên tính chất và quá trình của thiết bị điện (tuyến tính hay phi tuyến, phi tuyến nhiều hay ít, đối xứng hay không đối xứng …) Cơ sở kỹ thuật điện 2 6 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến I.3. Hàm đặc tính của phần tử phi tuyến. y Có 2 loại đặc tính hệ số: om y Hệ số động: K d x .c Ví dụ: d (i) (i) . di L(i). di ng β dt i dt dt co y ( x) α x Hệ số tĩnh: Kt an x u (i) q(u ) Ví dụ: rt (i) ; ct (u ) th ,... i u ng Với một phần tử phi tuyến: o du Định nghĩa những hàm đặc tính (đặc tính trạng thái hay đặc tính hệ số). u Tìm cách đo và biểu diễn chúng: cu Bảng số. Đồ thị. Hàm giải tích. Cơ sở kỹ thuật điện 2 7 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến` I.3. Hàm đặc tính của phần tử phi tuyến. A 0,4 om Ví dụ: Cho một diode A K .c 0,3 Đặc tính dạng đồ thị: ng 0,2 co Đặc tính dạng bảng số: 0,1 an U(V) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 V th I(A) 0 0,01 0,02 0,05 ng 0,1 0 0,2 0,4 0,6 0,8 o Đặc tính dạng giải tích: I aU . bU . 2 du Bằng cách coi đặc tính gần đúng đi qua 2 điểm B(0,2 ; 0,01) và C(0,8 ; 0,1) u cu 0, 2.a 0, 2 .b 0, 01 2 a = 0,025 0,8.a 0,8 .b 0,1 b = 0,125 2 I 0,025.U 0,125.U 2 Cơ sở kỹ thuật điện 2 8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 2 Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến om .c ng I. Khái niệm về mạch phi tuyến - Phần tử phi tuyến. co an II. Tuyến tính hóa - Quán tính hóa phần tử phi tuyến. th II.1. Tuyến tính hóa. ng II.2. Quán tính hóa phần tử phi tuyến. o du III. Tính chất mạch phi tuyến. u cu IV. Phương pháp xét mạch phi tuyến. Cơ sở kỹ thuật điện 2 9 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến II.1. Tuyến tính và phi tuyến om Hệ thống phi tuyến Hệ phương trình vi (đặc tính các phần tử phi .c tuyến) tích phân phi tuyến ng Hệ thống phi tuyến nhiều nếu trong phạm vi làm việc, đoạn đặc tính trạng thái khác xa co với đường thẳng (hoặc đặc tính hệ số động biến thiên nhiều so với giá trị hằng (ngược lại an ta có hệ thống phi tuyến ít). th Trong 1 hệ thống, đặc tính phi tuyến của 1 phần tử có thể (hoặc không) quyết định tính ng phi tuyến nhiều / ít của hệ thống. o du Tuyến tính hóa: u cu Đặc tính phi tuyến: Coi đoạn đặc tính làm việc gần với 1 đoạn thẳng. Phương trình toán học: Coi gần đúng số hạng phi tuyến trong phương trình là tuyến tính hoặc triệt tiêu số hạng phi tuyến (phương trình tuyến tính suy biến) Cơ sở kỹ thuật điện 2 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến II.2. Quán tính hóa phần tử phi tuyến om Tính quán tính nói lên độ tức thì của 1 quá trình khi có sự thay đổi trạng thái. .c Ví dụ: Xét quá trình nhiệt của bếp điện, lò nung cao tần … ng co Phần tử có quán tính là phần tử có các thông số phi tuyến theo giá trị hiệu dụng an và tuyến tính theo giá trị tức thời th o ng Phương pháp xét phần tử phi tuyến có quán tính được gọi là phương pháp quán du tính hóa (phương pháp điều hòa tương đương). u cu Cơ sở kỹ thuật điện 2 11 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 2 Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến om .c ng I. Khái niệm về mạch phi tuyến và phần tử phi tuyến. co an II. Tuyến tính hóa - Quán tính hóa phần tử phi tuyến. th ng III. Tính chất mạch phi tuyến. o du IV. Phương pháp xét mạch phi tuyến. u cu Cơ sở kỹ thuật điện 2 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến III. Tính chất của mạch phi tuyến om Không có tính chất của mạch tuyến tính .c Tính chất tuyến tính ng Tính chất xếp chồng co an Tính tạo tần th ng Có nhiều tính chất đặc biệt khác o du Ví dụ: Tính chất đa trạng thái, tính chất tự dao động phi tuyến, …. u cu Cơ sở kỹ thuật điện 2 13 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 2 Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến om .c ng I. Khái niệm về mạch phi tuyến và phần tử phi tuyến. co an II. Tuyến tính hóa - Quán tính hóa phần tử phi tuyến. th ng III. Tính chất mạch phi tuyến. o du IV. Phương pháp xét mạch phi tuyến. u cu Cơ sở kỹ thuật điện 2 14 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chương 1: Khái niệm về mạch phi tuyến IV. Các phương pháp xét mạch phi tuyến Phương pháp giải tích: om Biểu diễn đặc tính phi tuyến bằng những hàm giải tích phù hợp. .c ng Tìm nghiệm dưới dạng các chuỗi hàm. co Ví dụ: Phương pháp cân bằng điều hòa, phương pháp biên pha biến thiên chậm, phương an pháp tham số bé … th Phương pháp đồ thị: ng Sử dụng đường cong phi tuyến để tìm nghiệm dưới dạng đồ thị. o du Thường dùng để giải các mạch đơn giản (không quá cấp 2). u Phương pháp số: cu Sử dụng các thuật toán, chương trình để tính nghiệm dạng xấp xỉ, bảng số … Cho phép tính nghiệm đến độ chính xác tùy ý. Ví dụ: Phương pháp dò, phương pháp lặp, phương pháp sai phân liên tiếp … Cơ sở kỹ thuật điện 2 15 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 1 - TS. Nguyễn Đức Nhân
20 p | 10 | 2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 4 - TS. Nguyễn Đức Nhân
70 p | 6 | 2
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 3 - Nguyễn Viết Đảm
120 p | 4 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 2 - Nguyễn Viết Đảm
47 p | 5 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 1 - Nguyễn Viết Đảm
53 p | 5 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 5 - TS. Nguyễn Đức Nhân
16 p | 12 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 3 - TS. Nguyễn Đức Nhân
83 p | 5 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin quang: Chương 2 - TS. Nguyễn Đức Nhân
87 p | 8 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 1 - Nguyễn Việt Hưng
18 p | 4 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 5 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
5 p | 7 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 4 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
7 p | 7 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 3 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
29 p | 7 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 2 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
7 p | 6 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật mạng truyền thông: Chương 1 - PGS. TS. Nguyễn Tiến Ban
6 p | 13 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 4 - Nguyễn Việt Hưng
58 p | 2 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 3 - Nguyễn Việt Hưng
64 p | 4 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 2 - Nguyễn Việt Hưng
27 p | 5 | 1
-
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật thông tin vô tuyến: Chương 4 - Nguyễn Viết Đảm
202 p | 4 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn