1 TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Báo Cáo Thí Nghiệm Môn Lý thuyết mạch điện I Hà Nội, tháng 22023 2 BÀI THÍ NGHIỆM LTM 01 TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HÒA TRONG MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH BẰNG MÁY TÍNH DÙNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ * Báo Cáo Thí Nghiệm Môn: Lý thuyết mạch điện I Hà Nội, tháng 2/2023 BÀI THÍ NGHIỆM LTM : 01 TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP ĐIỀU HỊA TRONG MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH BẰNG MÁY TÍNH DÙNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB Câu Giải mạch điện Matlab: Code: B=[1 1 0;0 1 ;1 -1 0 1]; j=sqrt(-1); w=120*pi; E1=100; E2=220*exp(j*pi/3); Enh=[E1;E2;0;0;0;0]; J6=10*exp(j*pi/6); Jnh=[0;0;0;0;0;J6]; Z1=30+j*40; Z2=20+j*10; Z3=10+0.2*j*w; Z4=15+0.3*j*w; Z5=20+0.4*j*w; Z6=10+j*20; Z35=0.6*sqrt(0.08)*j*w; Z53=Z35; Znh=[Z1 0 0 0;0 Z2 0 0;0 Z3 Z35 0;0 0 Z4 0;0 Z53 Z5 0; 0 0 Z6]; Zv=B*Znh*B'; Ev=B*(EnhZnh*Jnh); Iv=Zv\Ev; Inh=B'*Iv Unh=Znh*(Inh+Jnh)-Enh Sng=(Inh+Jnh)'*Enh+Jnh'*U nh Ta thu kết quả: Inh = -2.8620 - 3.0434i 3.9151 + 2.8310i 1.0531 - 0.2124i 1.2748 - 0.0992i -0.2218 - 0.1132i -4.1369 - 2.9442i Unh = 1.0e+ 02 * -0.6413 - 2.0578i -0.6001 - 0.9476i 0.3379 + 0.6309i 0.3034 + 1.4269i 0.2622 + 0.3167i 0.0412 + 1.1103i Sng = 1.2746e+03 + 1.6798e+03i Câu Giải mạch điện Matlab: Code: B=[1 0 0; -1 1 0; 0 1]; j=sqrt(-1); w=100*pi; E5=200; E1=220*exp(j*0); Enh=[E1;0;0;0;E5]; Z1=200; Z2=200; Z3=10; Z4=-100*j; Z5=100*j; Znh=[Z1 0 0;0 Z2 0 0;0 Z3 0;0 0 Z4 ; 0 0 Z5]; Zv=B*Znh*B'; Ev=B*Enh; Iv=Zv\Ev; Inh=B'*Iv; Unh=Znh*Inh-Enh; I3=Inh(3,:) UBC= Unh(4,:) Pe1=real(E1*conj(Inh(1,:))) Pe2=real(E5*conj(Inh(5,:))) Ta thu kết quả: I3 = 0.0000 + 2.0000i UBC = 1.1000e+02 - 2.2000e+02i Pe1 = 121 00 00 Pe2 = 440 00 00 BÀI THÍ NGHIỆM LTM : 02 CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ BẢN – PHẦN TỬ CƠ BẢN R, L, C TRONG MẠCH ĐIỆN CĨ NGUỒN HÌNH SIN Đặt nguồn điện áp hình sin với trị hiệu dụng U=24(V), tần số f=50 Hz Mạch điện trở: R=R13 UR = 24.04 V IR = 0.147 A PR = 3.534 W R = 163.54 Ω Cosᵩ = =>ᵩ = 0o UR Đồ thị vecto điện áp: Mạch điện cảm: L=L1 ZL = 146.42 Ω L = 0.466 H UL = 24.16 V IL = 0.165 A QL = 3.963 Var Cosᵩ = -0.117 => ᵩ = 96.72o I Do cuộn cảm có điện trở nhỏ nên có đồ thị vecto điện áp là: UL I Mạch điện dung: C=C2 UC = 24.23 V 314.68Ω IC = 0.077 A QC = 1.866 Var Cosᵩ = 0.007 ZC = C = 10.12 µF => ᵩ = -89.6o I Đồ thị vecto điện áp: UC Mạch R – L nối tiếp: R=R13 , L=L1+L2 U = 24.04 V I = 0.139 A UR = 22.47 V Ω UL = 4.888 V P = 3.274 W S = 3.340 VA Cosᵩ = -0.984 ZL = 35.17 L = 0.12 H R = 161.65 Ω => ᵩ = 169.74o UL U Đồ thị vecto điện áp: UR Mạch R – C nối tiếp: R=R13 , C=C2+C3 U = 24.13 V I = 0.037 A UR = 5.998 V UC = 23.32 V P = 0.227 W S = 0.893 VA Cosᵩ = 0.259 ZC = 630.27 Ω C = 5.05 µF R = 162.11 Ω => ᵩ = -74.99o I UR I Đồ thị vecto điện áp: UC U Mạch R – L – C nối tiếp: R=R13 , C= C1+C2+C3 , L=L1+L2+L3 U = 24.07 V I = 0.047 A UR = 7.688 V UL = 36.68 V UC = 14.783 V P = 0.446 W S = 1.131 VA Cosᵩ = 0.401 ZL = 780.43 Ω L = 2.48 H ZC = 314.53 Ω C = 10.12 µF R = 163.57 Ω => ᵩ = 66.36o UL UC Đồ thị vecto điện áp: U UR I BÀI THÍ NGHIỆM LTM : 03 CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ BẢN – PHẦN TỬ CƠ BẢN R,L,C – MẠCH CÓ HỖ CẢM TRONG MẠCH ĐIỆN CĨ KÍCH THÍCH HÌNH SIN Đặt nguồn điện áp hình sin với trị hiệu dụng U=24(V), tần số f=50 Hz Nghiệm chứng lại định luật kirchhoff (∑ i = 0): U = 24.17 V I1 = 0.120 A Cosᵩ1 = I2 = 0.044 A Cosᵩ2 = 0.161 I3 = 0.078 A Cosᵩ3 = -0.672 Qua kết thực nghiệm chứng minh định luật kirchhoff (-I1 + I2 + I3 ≈ 0) Nghiệm chứng tượng hỗ cảm: U22’ = 17.503 V 10 U11’ = 12.422 V U22’ = 11.687 V U11’ = 11.347 V U2’2 = 11.610 V → Ta thấy U22’ < U2’2 nên lần cuộn cảm ngược cực tính, lần cuộn cảm cực tính Truyền cơng suất hỗ cảm: U11’ = 23.27 V U22’ = 15.345 V PR = 2.238 W 𝑈 | KU | = 22′ = 0.569 𝑈11′ - Mắc điện trở để khép kín mạch chứa cuộn cảm điện áp hỗ cảm lên gây I tạo thành I’ , đo cực tính hai cuộn dây biết xác định 11 I’ - Công suất truyền hỗ cảm từ 11’ 22’ - Coi cuộn dây không tiêu hao lượng nên công suất cuộn dây buộc phải truyền qua cuộn khác có quan hệ hỗ cảm với 12 ... 0.0 412 + 1. 110 3i Sng = 1. 2746e+03 + 1. 6798e+03i Câu Giải mạch điện Matlab: Code: B= [1 0 0; -1 1 0; 0 1] ; j=sqrt( -1) ; w =10 0*pi; E5=200; E1=220*exp(j*0); Enh=[E1;0;0;0;E5]; Z1=200; Z2=200; Z3 =10 ;... 3.0434i 3. 915 1 + 2.8 310 i 1. 05 31 - 0. 212 4i 1. 2748 - 0.0992i -0.2 218 - 0 .11 32i -4 .13 69 - 2.9442i Unh = 1. 0e+ 02 * -0.6 413 - 2.0578i -0.60 01 - 0.9476i 0.3379 + 0.6309i 0.3034 + 1. 4269i 0.2622 + 0. 316 7i... = 17 .503 V 10 U 11? ?? = 12 .422 V U22’ = 11 .687 V U 11? ?? = 11 .347 V U2’2 = 11 . 610 V → Ta thấy U22’ < U2’2 nên lần cuộn cảm ngược cực tính, lần cuộn cảm cực tính Truyền cơng suất hỗ cảm: U 11? ?? = 23.27