Chương 2 Mạch điện xoay chiều hình sin – 11 Chương II : MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN 2 Khái niệm về – StuDocu

11Chương II : MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN2 Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sin

2 Trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều hình sin

2 Biểu diễn những đại lượng xoay chiều hình sin2 Công suất trong mạch điện xoay chiều một pha2 Phản ứng của nhánh với dòng điện xoay chiều hình sin2 Nâng cao thông số cos  ( bù hiệu suất phản kháng )20 1 2 3 4 5 6 7

– 0 .- 0 .- 0 .- 0 .0

1ωti2 Khái niệm về mạch điện xoay chiều hình sini I sin ( t )  m    ie E sin ( t )  m    e u U sin ( t )  m    uT  iImf 1 T   t i    2 f fcb = 50H z T = 0,02 sĐặc trưng :Biên độ Tần số Góc pha đầu9/19 /4Đặc trưng cho những đại lượng xoay chiều hình sin cùng tần số :

• Trị hiệu dụng ( I, U, E)
• Góc pha đầu ( ψi, ψu, ψe)

u 2U sin ( t )     u e 2E sin ( t )     ei 2I sin ( t )     iKhi so sánh những đại lượng xoay chiều hình sin cùng tần số :

• So sánh về trị hiệu dụng
• So sánh về góc pha

U Um 2 mE E 2Tương tự : Góc lệch pha giữađiện áp và dòng điện :  =    u i 9/19 /5

1. Véc tơ :

Đặc trưng cho 1 véc tơ :A và  AĐặc trưng cho những đại lượng xoay chiều hình sin cùng tần số : Trị hiệu dụng ( I, U, E ) và góc pha đầu ( ψi, ψu, ψe )Ký hiệu

• Ưu điểm: Trực quan

Định luật Kiếc-khốp

• Lưu ý:

k n k k 1I 0

 

k n 1 k n 2 k k k 1 k 1U E  

 

   2 Biểu diễn những đại lượng xoay chiều hình sinEUI  o xψuψiψe EIUA0 x9/19 /7

2. Số phức:

A = a + j b A ++ j0a, b : số thực

• Hai dạng biểu thị số phức:

Dạng đại số : A = a + j b Dạng lũy thừa ( CT Euler ) : A A e  j 

• Quan hệ giữa 2 dạng:

a. Nhắc lại khái niệm về số phứcj : đơn vị chức năng ảo

• Biết dạng đại số: a + j b

A  a b 2  2  arctgb a  1 1 j – jAajb Biết dạng lũy thừa : A A e  j a = b =A cos A sin  9/19 /8

• Các phép tính +, – số phức

A 1 = a 1 + j b 1 = ( a 1 ± a 2 ) + j ( b 1 ± b 2 ) =j 1 A e 1  A 2 = a 2 + j b 2  A e 2 j  2

• Các phép tính *, / số phức

( a1 * a 2 – b 1 * b 2 ) + j ( a 1 b 2 + a 2 b 1 ) =j 1 A e 1  j 2

• A e 2
   j( 1 2)
  A A e1 2
     j
   A e 

1 2A A A   A ej A = A 1 ± A 2 = ?a + j bA = A 1 * A 2 = a + j b1 j ( 1 2 ) 2A e A  ?hoặc9/19 /10C C1 U I j C   L j i I I eL   LI eL j  i

• Các phép tính đạo hàm và tích phân số phức :

• Phép đạo hàm : iL L

Dạng tức thời L uL Ldi u L dtDạng phức :U jX IL L L  IL XLULXL ( cảm kháng )

• Phép tích phân :

iC CuCIC XCUCDạng tức thời : C C1 u i dt C

 

Dạng số phức : U jX IC C C   XC ( dung kháng )I

U LL dIL j

dt   k n k k 1I 0 

 

k n 1 k n 2 k k k 1 k 1U E    

 

Định luật Kiếc – khốp :9/19 /- 1 0 1 2 3 4 5 6 7 11- 0 .0

1

2Popp ( 2   )i 2I sin t  

2 Công suất trong mạch điện xoay chiều 1 pha

Ztiu

1. Công suất tức thời

u 2U sin ( t )    p ui 2UI sin tsin ( t )        UI [ cos – cos ( 2 t + ) ]   p = Po- 1 0 1 2 3 4 5 6- 0 .0

1

2iup

• p(2t)

13

*I

* U

075 150 300 60075 150600300

4. Công suất biểu kiến ( toàn phần )
5. Công suất phản kháng

Q. = QL + QCS P Q UI    22= XLIL 2 – XC IC 2Q. = XI 2 Q = UI sin UR  I UL  UC U UXĐầu vào cuộn dòng và cuộn ápĐiều chỉnh thang đo điện áp= XI. I U XVA, kVA, MVALi Cj i, j

Q= (Q +Q )

9/19 /142 Phản ứng của nhánh với dòng điện xoay chiều hình sin

1. Nhánh thuần trở
   iR R

i 2I sin tR  R  2RI sin tR  ( 2 )Biểu thức t / q : uR  2U sin ( t ) R    u ( 3 ) uR = RiRuR ( 1 )Từ ( 2 ) và ( 3 )   R = ψu – ψi = 0

• Dạng véc tơ:

IR



UR UR = RIR ψu = 09/19 /16

2. Nhánh điện cảm

 L = ψu – ψi = 90 o

• Dạng véc tơ :
• Dạng phức : UL

 

• Công suất :

p 2 U I sin ( t ) cos ( t ) L  L L  pL = uLiLT / quát : u 2U sin ( t ) L  L    uiL LuL i 2I sin tL  L  ( 1 )L Ldi u L dt ( 2 )u 2 LI sin ( t + 90 ) L   L   ( 3 )( 4 )

IL



UL   2 LI cos ( t ) L UL = XLIL ψu = 90 oI, UL L  jX IL L= U I sin ( 2 t ) L L XL?9/19 /17- 1 0 1 2 3 4 5 6- 0 .- 0 .- 0 .- 0 .0

1u ipCông suất trung bình :T L L 01 P p dt T

  

Kết luận : Điện cảm không đổi khác, chỉ tích – phóng nguồn năng lượng điệnĐặc trưng cho quy trình tích góp nguồn năng lượng trên điện cảm : biên độ pL =quốc lộ = XL IL 2p = U I sin ( 2 t ) L L L  Nhận nguồn năng lượng Công suất phản kháng VAr, kVArPhát nguồn năng lượngULIL = QL? 0 T9/19 /19- 1 0 1 2 3 4 5 6- 0 .- 0 .- 0 .- 0 .0

1i upCông suất trung bình :T C C 01 P p dt T

 

Kết luận : Điện dung không biến hóa, chỉ tích – phóng nguồn năng lượng điện Đặc trưng cho quy trình tích góp nguồn năng lượng trên điện dung :QC = – XC IC 2

 0

 Công suất phản kháng VAr, kVArNhận nguồn năng lượng p = – U I sin ( 2 t ) C C C Phát nguồn năng lượng- UCIC = QC9/19 /20IuuRRLCuL uCi 4. Nhánh R – L – C tiếp nối đuôi nhaui 2I sin t  U U U U    R L C       UR UL  UC U  =  u22 U U + ( U – U )  R L Cz  R + X 22L C RU – U arctg U Tam giác tổng trở Rz X u 2U sin ( t )     u = 2 2  I R + ( X – X ) L C# # # # # # # z

 Iz

Xarctg X – XL C R

X
arctg
R

 u = uR + uL + uC9/19 /

Source: https://thomaygiat.com
Category : Điện Tử