intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Kỹ thuật điện, điện tử: Phần 1 (Chương 2) - GV. Cái Việt Anh Dũng

Chia sẻ: Cù Hồng Toán | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

Thêm vào BST
Báo xấu
162
lượt xem 23
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 2 "Mạch điện hình sin 1 pha" thuộc phần 1 bài giảng Kỹ thuật điện, điện tử trình bày về: Các khái niệm về dòng điện xoay chiều hình sin, mạch điện xoay chiều R-L-C, biểu diễn dòng điện hình sin bằng số phức, phương pháp giải mạch xoay chiều,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật điện, điện tử: Phần 1 (Chương 2) - GV. Cái Việt Anh Dũng

  1. KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BM. Cơ Điện Tử Khoa CKM GVGD: Cái Việt Anh Dũng 01/2015 1
  2. PHẦN 1: KỸ THUẬT ĐIỆN Chương 2: Mạch điện hình sin 1 pha II.1 Các khái niệm về dòng điện xoay chiều hình sin. II.2 Mạch điện xoay chiều R-L-C. II.3 Biểu diễn dòng điện hình sin bằng số phức. II.4 Phương pháp giải mạch xoay chiều. II.5 Công suất trong mạch xoay chiều. II.6 Bài tập. 01/2015 2
  3. Chương 2: Mạch điện hình sin 1 pha Mục tiêu chương 2: • Định nghĩa được các thông số mạch điện hình sin một pha. • Trình bày được các công thức tính giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của các đại lượng hình sin. • Trình bày được các phương pháp giải mạch điện xoay chiều một pha: Phương pháp vec-tơ, phương pháp dùng số phức. • Vận dụng được các phương pháp phù hợp để giải các mạch điện xoay chiều. 01/2015 3
  4. II.1. Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sin II.1.1. Định nghĩa • Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều và trị số thay đổi theo thời gian. • Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện biến thiên theo quy luật hình sin theo thời gian. i(t )  Im ax sin(t  i ) 01/2015 4
  5. II.1. Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sin II.1.1. Định nghĩa Một số khái niệm cần biết:  Trị số tức thời của dòng điện: i [A].  Biên độ của dòng điện: Imax [A].  Giá trị hiệu dụng (root mean square) của dòng điện irms [A]: i  I m ax rms 2  Tần số góc: ω [rad/s] 2   2 f  T  Tần số: f [Hertz]. Chu kỳ: T [s]. 01/2015 5
  6. II.1. Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sin II.1.2. Góc lệch pha (độ lệch pha)  Góc lệch pha là hiệu giữa 2 giá trị pha của 2 sóng có cùng tần số và được biểu diễn dưới cùng một dạng sóng (sin hoặc cos).  Bài tập ví dụ: Cho 2 dòng xoay chiều với phương trình trị số tức thời là: i1 (t )  10 2 sin(100 t  30) i2 (t )  20 2 sin(100 t  60)  Góc pha ban đầu của i1 và i2 lần lượt là 30° và -60 °.  Độ lệch pha giữa i1 và i2 là 90°. Ta nói dòng i1 sớm pha hơn so với dòng i2 một góc 90°. 01/2015 6
  7. II.1. Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sin II.1.2. Biểu diễn dòng điện xoay chiều hình sin bằng vec-tơ  Từ biểu thức trị số tức thời của dòng điện: i1 (t )  I 2 sin(t  i ) ta thấy: với tần số dòng điện cho trước, có thể biểu diễn trị số tức thời của dòng điện dưới dạng 1 vec-tơ với độ lớn (mô- đun) của vec-tơ là giá trị hiệu dụng I và góc quay (argument) của vec-tơ là góc pha φi. Ký hiệu I  I i Vectơ dòng điện U  U u Vectơ điện áp 01/2015 7
  8. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.1. Mạch điện xoay chiều thuần điện trở  Cho mạch điện như hình bên với: i(t )  Im sin(t )  Theo ĐL Ohm: uR  Ri  uR  R Im sin(t )  U m sin(t )  Góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện = 0.  uR cùng pha với i 01/2015 8
  9. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.2. Dòng điện xoay chiều qua cuộn dây thuần cảm  Cho mạch điện như hình bên với: i(t )  Im sin(t )  Điện áp cảm ứng giữa 2 đầu cuộn cảm được tính theo công thức: di d (I m sin t ) uL  L  L  L.I m ..cos t dt dt   uL  U m cos t  U m sin  t    2 Với: U m  L.Im .  Cảm kháng của cuộn dây [Ohm]: X L  L. 01/2015 9
  10. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.2. Dòng điện xoay chiều qua cuộn dây thuần cảm  uL sớm pha hơn i một góc là π/2. 01/2015 10
  11. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.3. Mạch điện xoay chiều thuần điện dung  Cho mạch điện như hình bên với: uc (t )  U m sin(t )  Giá trị của dòng điện chạy trong mạch được tính theo công thức: duc d (U m sin t ) iC L  C.U m ..cos t dt dt   i  I m cos t  I m sin  t    2 Với: I m  C.U m . 1  Dung kháng của tụ điện [Ohm]: XC  C. 01/2015 11
  12. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.3. Mạch điện xoay chiều thuần điện dung  uC trễ pha hơn i một góc là π/2. 01/2015 12
  13. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.4. Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp  Theo Kirchoff 2: u  uR  uL  uC  Biểu diễn bằng vec-tơ, ta có: U  U R  U L  UC Với φ là góc lệch pha giữa u và i 01/2015 13
  14. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.4. Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp  Biên độ của điện áp đầu vào được tính theo công thức: U  U R 2  U X 2  U R 2  (U L  UC )2  I R 2  ( X L  X C )2  Định luật Ohm cho mạch xoay chiều RLC nối tiếp: U U I  (Z: Điện kháng của mạch) 01/2015 R  (X L  XC ) 2 2 Z 14
  15. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.5. Mạch điện xoay chiều RLC song song  Theo Kirchoff 1: i(t )  iR (t )  iL (t )  iC (t ) U U U IR  ; IL  ; IC  R XL XC  Biểu diễn bằng vec-tơ, ta có: I  I R  I L  IC Với φ là góc lệch pha giữa u và i 01/2015 15
  16. II.2. Mạch điện xoay chiều R-L-C II.2.5. Mạch điện xoay chiều RLC song song 2 2 U   U U  1  1 1  2 2 I  IR 2  ( I L  IC )      2   U         L R X X C     L R X X C  2 1  1  2 1  Z        R   X L XC  Góc lệch pha giữa u và i: Dòng hiệu dụng: 1 1  I  U .Z I L  IC X L XC tan    R 1 01/2015 16 R
  17. II.3. Biểu diễn dòng điện hình sin bằng số phức II.3.1. Khái niệm số phức  Số phức có thể được biểu diễn dưới dạng đại số hoặc dạng mũ.  Dạng đại số: C  a  jb Với: a là phần thực, jb là phần ảo, j2 = -1  Dạng mũ (Dạng cực – Môđun pha): C  Ce j  C Với: C: Mô-đun (biên độ), α: Argument (góc pha)  Biến đổi từ dạng đại số sang dạng mũ b C  a b 2 2   arctan   01/2015 a 17
  18. II.3. Biểu diễn dòng điện hình sin bằng số phức II.3.2. Quy tắc biểu diễn các đại lượng sin bằng số phức  Mô-đun (biên độ) của số phức là trị số hiệu dụng.  Argument (góc pha) của số phức là pha ban đầu.  Ví dụ: Dòng điện i(t )  Im sin(t  i ) được biểu diễn dưới dạng số phức như sau: Im I i 2 Sơ đồ phức của R-L-C 01/2015 18
  19. II.4. Phương pháp giải mạch xoay chiều  2 phương pháp:  Giải mạch xoay chiều bằng phương pháp đồ thị vec-tơ.  Giải mạch xoay chiều bằng số phức. Lưu ý: Khi dùng phương pháp số phức để giải mạch xoay chiều, ta hoàn toàn có thể áp dụng các định luật cơ bản: Định luật Ohm, Định luật Kirchhoff 1,2. 01/2015 19
  20. II.5. Công suất trong mạch xoay chiều II.5.1. Các thành phần công suất trong mạch xoay chiều  Công suất tác dụng P: Đặc trưng cho nhiệt năng sinh ra trên phần tử R trong một đơn vị thời gian.  Trong mạch RLC nối tiếp, công suất tác dụng (CS tiêu thụ) trên phần tử R là: P  U R .I  RI 2  U .I .cos   Công suất phản kháng Q: Là thành phần công suất tiêu thụ trong cuộn dây và tụ điện.  Trong mạch RLC nối tiếp, công suất phản kháng trên cuộn cảm L là: QL  U L .I  X L .I 2  0  Công suất phản kháng trong tụ điện: QC  U C .I   X C .I  0 2  Công suất phản kháng toàn phần toàn mạch: 01/2015 Q  QL  QC  ( X L  X C ).I 2  U .I .sin  20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

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

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0