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

Bài giảng Lý thuyết mạch điện: Chương 2 - Cung Thành Long

Chia sẻ: Cuchoami2510 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST
Báo xấu
43
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Lý thuyết mạch điện: Chương 2 Đặc điểm của mạch điện tuyến tính ở chế độ xác lập điều hoà, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung; Hàm điều hoà và các đại lượng đặc trưng; Phản ứng của nhánh R, L, C, R-L-C với kích thích điều hoà; Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các nhánh cơ bản R, L, C, R-L-C; Hai định luật Kirchhoff dạng phức. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Lý thuyết mạch điện: Chương 2 - Cung Thành Long

  1. MẠCH CÓ THÔNG SỐ TẬP TRUNG Chương II ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.1. Khái niệm chung II.2. Hàm điều hoà và các đại lượng đặc trưng II.3. Phản ứng của nhánh R, L, C, R-L-C với kích thích điều hoà II.4. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các nhánh cơ bản R, L, C, R-L-C II.5. Hai định luật Kirchhoff dạng phức II.6. Công suất
  2. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.1. KHÁI NIỆM CHUNG + Mạch điện tuyến tính + Chế độ quá độ + Chế độ xác lập + Tín hiệu dao động điều hoà + Mạch điện tuyến tính ở chế độ xác lập điều hoà + Tính chất xếp chồng ở mạch điện tuyến tính
  3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.2. HÀM ĐIỀU HOÀ VÀ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG 1 Xét dòng điều hoà i(t) = Imsin(ωt + ψi) 0.8 0.6 0.4 T - Biên độ dao động cực đại Im ψi 0.2 1 0 - Tần số góc ω = 2π f , f = T -0.2 - Góc pha ban đầu ψi -0.4 -0.6 Im -Giá trị hiệu dụng: -0.8 T 1 2 Im T ∫0 -1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 I= i dt = 2
  4. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 1. Ở chế độ xác lập điều hoà, trong mạch tuyến tính dòng và áp biến thiên điều hoà cùng tần số i ( t ) = I m sin (ωt + ψ i ) 1.1. Với điện trở uR ( t ) = Ri (t ) = 2 RI sin (ωt + ψ i ) = 2U sin (ωt + ψ u ) 1.2. Với điện cảm di ⎛ π⎞ uL ( t ) = L = 2ω LI cos (ωt + ψ i ) = 2ω LI sin ⎜ ωt + ψ i + ⎟ dt ⎝ 2⎠ uL ( t ) = 2U L sin (ωt + ψ u )
  5. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 1.3. Với tụ điện 1 1 uC ( t ) = ∫ idt = ∫ 2 I sin (ωt + ψ i ) C C 1 1 ⎛ π⎞ uC ( t ) = − 2 I cos (ωt + ψ i ) = 2 I sin ⎜ ωt + ψ i − ⎟ Cω Cω ⎝ 2⎠ uC ( t ) = 2U sin (ωt + ψ u ) 1.4. Với mạch RLC nối tiếp di 1 u ( t ) = Ri + L + ∫ idt = 2U sin (ωt + ψ u ) dt C
  6. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2. Ở chế độ xác lập điều hoà, các đại lượng dòng và áp chỉ đặc trưng bởi hai thông số là trị hiệu dụng và góc pha đầu. Do đó, có thể biểu diễn bằng số phức hoặc vector. 2.1. Số phức j a + jb = Ae jϕ a = A cos ϕ ; b = A sin ϕ A b 2.2. Biểu diễn phức các đại lượng điện φ i -Các đại lượng vật lý (dòng, áp, sức điện động, a nguồn dòng): dùng chữ in hoa có dấu chấm phía trên - Các giá trị tổng trở, tổng dẫn,… dùng chữ in hoa
  7. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.2. Biểu diễn phức các đại lượng điện Ví dụ: I = 5 300 ↔ i ( t ) = 5 2 sin (ωt + 300 ) U = 50e − j 45 ↔ u ( t ) = 50 2 sin (ωt − 450 ) ►Chuyển hệ phương trình vi phân thành hệ phương trình đại số tuyến tính!
  8. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.3. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các phần tử R, L, C, RLC 2.3.1. Phần tử R u R = Ri = RI 2 sin (ωt + ψ i ) I i Biểu diễn: I = I ψ i U R uR R Ta có: U R = RI ψ i = U ψ u = RI
  9. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.3. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các phần tử R, L, C, RLC 2.3.2. Phần tử L I Biểu diễn I = I ψ i i uL L Ta có di ⎛ π⎞ uL = L = ω LI 2 sin ⎜ ωt +ψ i + ⎟ U L ZL dt ⎝ 2⎠ π Do đó: U L = ω LI ψ i + = jω LIe jψ i 2 U L = Z L I; Z L = jω L = jX L Với ZL là tổng trở phức của điện cảm L, XL là cảm kháng
  10. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.3. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các phần tử R, L, C, RLC 2.3.3. Phần tử C i Biểu diễn I = I ψ i I C 1 1 ⎛ π⎞ uC Ta có uC = ∫ idt = I 2 sin ⎜ ωt + ψ i − ⎟ U C ZC C ωC ⎝ 2⎠ ⎛ π⎞ Do đó: 1 j ⎜ψ i − ⎟ 1  UC = Ie ⎝ 2⎠ =−j Ie jψ i ωC ωC  1  UC = − j I = Z C I = − jX C I ωC ZC là tổng trở phức của điện dung C, XC là dung kháng
  11. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.3. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các phần tử R, L, C, RLC 2.3.4. Phần tử RLC di 1 dt C ∫ u = Ri + L + idt R L C U = RI + jX L I − jX C I = ⎡⎣ R + j ( X L − X C ) ⎤⎦ I = ZI u i Z là tổng trở của mạch, X = XL –XC là điện kháng U Ue jψ u Z = = jψ i = Z e jϕ R ZL ZC I Ie X Z = R 2 + X 2 ; ϕ = artg U I R
  12. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ 2.3. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẦP ĐIỀU HOÀ 2.3. Quan hệ dòng, áp dạng phức trên các phần tử R, L, C, RLC 2.3.4. Phần tử RLC j R = Z cos ϕ X = Z sin ϕ U L U R = U cos ϕ U X U Chú ý các mối ϕ i U X = U sin ϕ quan hệ này và tam giác U R ► Tam giác tổng trở công suất ở U C phần sau! ► Tam giác điện áp
  13. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.4. LUẬT KIRCHHOFF DẠNG PHỨC Ở chế độ xác lập điêu hoà: n ∑ I k =1 k =0 n ∑ k =0 U k =1
  14. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.5. CÔNG SUẤT 1. Công suất tức thời: p =ui Ví dụ nhánh gồm 3 phần tử RLC nối tiếp p = pR + pL + pC = I 2 sin ωt.IR 2 sin ωt 1 + I 2 sin ωt.ω LI 2 cos ωt − I 2 sin ωt. I 2 cos ωt ωC p = RI 2 (1 − cos 2ωt ) + I 2 ( X L − X C ) sin 2ωt 2. Công suất tác dụng T T T Đơn vị: Wat 1 1 1 (W) T ∫0 T ∫0 T ∫0 P= pdt = pr dt + p X dt = RI 2 và dẫn xuất P = RI 2 = ZI .I .cos ϕ = UI cos ϕ
  15. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HOÀ II.5. CÔNG SUẤT 3. Công suất phản kháng Q = XI 2 = Z sin ϕ .I .I = UI sin ϕ VAr 4. Công suất biểu kiến S = UI VA S S = P +Q 2 2 Q 4. Công suất phức P S = UI  ˆ = P + jQ
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2429 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
2=>2