UBND TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
GIÁO TRÌNH
MÔ ĐUN: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN
NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP
(Ban hành kèm theo Quyết định số: 297/QĐ-CĐKTCN ngày 24 tháng 08 năm 2020 của
Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Công nghệ BR – VT)
BÀ RỊA-VŨNG TÀU, NĂM 2020
BM/QT10/P.ĐTSV/04/04
Ban hành lần: 3
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Việc tổ chức biên soạn giáo trình Cơ Sở Kỹ Thuật Điện để phục vụ cho đào tạo
chuyên ngành Kỹ Thuật Máy Lạnh Và Điều Hòa Không Khí của trường Cao Đẳng Kỹ
Thuật Công Nghệ Bà Rịa – Vũng Tàu là một sự cố gắng rất lớn của nhà trường. Nội dung
của giáo trình đã được xây dựng trên cơ sở thừa kế những nội dung đang giảng dạy ở nhà
trường, kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng đào
tạo phục vụ cho đội ngũ giáo viên và học sinh – sinh viên trong nhà trường.
Giáo trình được biên soạn ngắn gọn đề cập những nội dung cơ bản theo tính chất
của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều chỉnh cho thích hợp cho HSSV học
tập.
LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình Cơ Sở Kỹ Thuật Điện nhằm giúp cho học sinh – sinh viên học ngành Kỹ
thuật máy lạnh – Điều hòa không khí của trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa
– Vũng Tàu làm tài liệu học tập hoặc làm tài liệu tham khảo cho học sinh – sinh viên
ngành Điện Công Nghiệp và các ngành liên quan khác trong lĩnh vực Điện – Điện tử.
Để giúp chi học sinh – sinh viên dễ dàng trong học tập và nghiên cứu giáo trình này
trình bày những lý thuyết cơ bản về các phương pháp giải mạch điện một chiều, giải mạch
điện xoay chiều đơn giản để làm nền tảng cho học sinh –sinh viên học các môn chuyên
ngành.
Trong quá trình biên soạn không tránh khỏi những sai xót, kính mong quý độc giả
góp ý để hoàn thiện giáo trình hơn. Xin trân thành cảm ơn!
Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày 15 tháng 7 năm 2020
Tham gia biên soạn
Nguyễn Hùng
MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................................. 3
BÀI 1: MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU .................................................................................... 9
1. KHÁI NIỆM DÒNG ĐIỆN MỘT CHIỀU ................................................................................ 9
1.2. Cường độ dòng điện ............................................................................................... 9
1.3. Điều kiện duy trì dòng điện lâu dài ...................................................................... 10
2. CÁC PHẦN TỬ CỦA MẠCH ÐIỆN .................................................................................... 10
2.1. Ðịnh nghĩa mạch điện .......................................................................................... 10
2.2. Các phần tử mạch điện ........................................................................................ 11
2.3. Kết cấu 1 mạch điện:............................................................................................ 15
3. CÁCH GHÉP NGUỒN MỘT CHIỀU ........................................................................... 16
3.1. ĐẤU NỐI TIẾP CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ .............................................................. 16
3.2. Đấu song song các nguồn điện thành bộ. ............................................................ 17
3.3. Đấu hỗn hợp các nguồn điện thành bộ ................................................................ 17
4. CÁCH GHÉP PHỤ TẢI MỘT CHIỀU .................................................................................. 17
4.1. Đấu nối tiếp điện trở (ghép không phân nhánh). ................................................. 17
4.3. Đấu hỗn hợp các điện trở .................................................................................... 18
5. CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA MẠCH ĐIỆN.................................................................... 19
5.1. Định luật ôm ......................................................................................................... 19
6. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN ........................................................................ 22
6.1. Công của dòng điện ............................................................................................. 22
6.2. Công suất của dòng điện. ..................................................................................... 22
6.3. Định luật Jun – Lenxơ. ......................................................................................... 23
BÀI 2: GIẢI MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU ......................................................................... 24
1. PHƯƠNG PHÁP DÒNG ĐIỆN NHÁNH .............................................................................. 24
1.1. Khái quát. ............................................................................................................. 24
1.2. Phương pháp. ....................................................................................................... 24
1.3. Ví dụ minh họa: .................................................................................................... 25
2. GIẢI MẠCH ĐIỆN THEO PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ NÚT .................................................. 27
2.1. Khi quát. ............................................................................................................... 27
2.2. Phương pháp: ....................................................................................................... 29
2.3. Các ví dụ: ............................................................................................................ 30
3. GIẢI MẠCH ĐIỆN THEO PHƯƠNG PHÁP DÒNG ĐIỆN VÒNG ............................................ 33
3.1. KHÁI QUÁT. .............................................................................................................. 33
3.2. Phương pháp. ....................................................................................................... 34
3.3. Ví dụ minh họa: ................................................................................................... 34
BÀI 3: TỪ TRƯỜNG ......................................................................................................... 40
1. KHÁI NIỆM VỀ TỪ TRƯỜNG .......................................................................................... 40
1.1.Từ trường của dòng điện ....................................................................................... 40
1.2. Chiều từ trường của một số dây dẫn mang dòng điện ......................................... 41
2. CÁC LOẠI TỪ TRƯỜNG CƠ BẢN .................................................................................... 43
2.1. CƯỜNG ĐỘ TỪ TRƯỜNG (H) ...................................................................................... 43
2.2. Cường độ tự cảm (Cảm ứng từ B) ........................................................................ 43
2.3. Từ thông (
)......................................................................................................... 44
3. LỰC DIỆN TỪ. ............................................................................................................... 44
3.1. Lực tác dụng của từ lên dây dẫn có dòng điện .................................................... 44
3.2. Lực tác dụng giữa hai dây dẫn song song có dòng điện...................................... 45
4. TỪ TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ DẠNG DÂY DẪN CÓ DÒNG ĐIỆN ........................................... 46
4.1. Từ trường của dòng điện trong dây dẫn thẳng .................................................... 46
4.2. Từ trường của dòng điện trong vòng dây ............................................................ 47
BAI 4: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ ............................................................................................ 48
1. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ .................................................................................. 48
1.1. Định luật cảm ứng điện từ. .................................................................................. 48
1.2. Sức điện động cảm ứng trong vòng dây có từ thông biến thiên ........................... 48
1.3. Sức điện động cảm ứng trong dây dẫn thẳng chuyển động cắt từ trường ........... 49
2. NGUYÊN TẮC BIẾN ĐỔI CƠ NĂNG THÀNH ĐIỆN NĂNG .................................................. 50
3. NGUYÊN TẮC BIẾN ĐỔI ĐIỆN NĂNG THÀNH CƠ NĂNG. ................................................. 50
4. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM ................................................................................................... 51
4.1. Hệ số tự cảm. ........................................................................................................ 51
4.2. Sức điện động tự cảm. .......................................................................................... 52
5. HIỆN TƯỢNG HỖ CẢM. ................................................................................................. 52
5.3. ỨNG DỤNG: ............................................................................................................... 53
6. DÒNG ĐIỆN PHU CÔ (DÒNG ĐIỆN XOÁY) ...................................................................... 54
6.1. Hiện tượng ............................................................................................................ 54
6.2. Ý nghĩa ................................................................................................................. 54
BÀI 5: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN 1 PHA ................................................. 55
1. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG HÌNH SIN. .................................................................................... 55
1.1. Các định nghĩa. .................................................................................................... 55
1.2. Nguyên lý tạo ra sức điện động xoay chiều hình sin. .......................................... 56
2. CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CHO ĐẠI LƯỢNG HÌNH SIN. .............................................. 58
2.1. GIÁ TRỊ TỨC THỜI: .................................................................................................... 58
2.2. Giá trị cực đại: ..................................................................................................... 58
3. GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG CỦA DỊNG HÌNH SIN. ..................................................................... 58