Câu 1. Cho mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ không điều khiển tải RL nối tiếp, với các thông số như sau: nguồn xoay chiều đầu vào có biên độ Us,m = 100 V và tần số f = 50 Hz, điện trở R = (10+X) Ω, điện cảm L = 0,X H, trong đó X là số thứ tự của bạn theo danh sách. Xác định: 1. Biểu thức tức thời của dòng điện tải; 2. Giá trị trung bình của dòng điện tải; 3. Giá trị hiệu dụng của dòng điện tải; 4. Giá trị trung bình của công suất tiêu thụ trên tải; 5. Hệ số công suất của mạch. Câu 2. Cho bộ biến tần dạng cầu tạo điện áp xung vuông trên tải RL nối tiếp. Các thông số của mạch như sau: tần số chuyển mạch f = 50 Hz, điện áp nguồn một chiều Udc = 120 V, điện trở R = (10+X) Ω, điện cảm L = X mH, trong đó X là số thứ tự của bạn theo danh sách. Xác định: 1. Biên độ của các thành phần chuỗi Fourier đối với điện áp tải; 2. Biên độ của các thành phần chuỗi Fourier đối với dòng điện tải; 3. Công suất bị tiêu thụ bởi tải.
Bài kiểm kỳ lần Họ tên : Trần Ngọc Phú Msv : 215751030110036 Số tứ tự : 30 Đề Câu Cho mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ không điều khiển tải R-L nối tiếp, với thông số sau: nguồn xoay chiều đầu vào có biên độ Us,m = 100 V tần số f = 50 Hz, điện trở R = (10+X) Ω, điện cảm L = 0,X H, X số thứ tự bạn theo danh sách Xác định: Biểu thức tức thời dòng điện tải; Giá trị trung bình dịng điện tải; Giá trị hiệu dụng dòng điện tải; Giá trị trung bình cơng suất tiêu thụ tải; Hệ số công suất mạch Câu Cho biến tần dạng cầu tạo điện áp xung vuông tải R-L nối tiếp Các thông số mạch sau: tần số chuyển mạch f = 50 Hz, điện áp nguồn chiều Udc = 120 V, điện trở R = (10+X) Ω, điện cảm L = X mH, X số thứ tự bạn theo danh sách Xác định: Biên độ thành phần chuỗi Fourier điện áp tải; Biên độ thành phần chuỗi Fourier dòng điện tải; Công suất bị tiêu thụ tải BÀI LÀM Câu Đối với tham số cho,chúng ta tính tốn giá trị cần thiết: U s ,m=100 V Us,rms = Us, m √2 = 100 = 50√ (V) √2 ω=2 πf =2 π 50=314,16( rad ) s z=√ R +( ωL) =√ 40 +( 314,16.0,3) =103,4 (Ω) θ=tan −1 2 ( ωLR )=tan ( 314,16.0,3 )=67 =1,17(rad ) 40 −1 ωτ =ω o L 0,3 =314,16 =2,36(rad ) R 40 1) Biểu thức dòng điện tải xác định từ : io(ωt ¿ = −ω t Us, m [ sin(ωt−θ)+ sin (θ) e ω τ ] Z −ω t = 0,97 [ sin(ωt−1,17)+ sin (67) e 2,36 ] với 0≤ ω t ≤ β , với β xác định từ biểu thức: −β sin( β – 1,17)+ 0,92.e 2,36 =0 Ta dùng hàm vpasolve MATLAB để xác định β : syms x s=vpasolve(sin(x-1.17)+sin(1,17)*exp(-x/2.36)==0,x,[0 10]) Ta nhận s= β = 7,41 (rad) hay 424,6o 2) Giá trị trung bình dịng điện tải xác định từ biểu thức: Io,avg = β −ω t ¿ ¿ + sin(θ ¿ e ω τ ]d(ω t ¿ ∫ 2π Io,avg = 2π 7,41 ∫ ¿ ¿+ 0,92 e −ω t 2,36 d(ω t ¿ ¿ ¿ 2π = 0,24 (A) 3) Giá trị hiệu dụng dòng điện tải xác định : Io,rms = Io,rms = √ √ β ∫¿¿¿¿ 2π (A) 7,41 2π ∫ ¿ ¿ ¿ ¿ (A) = 0,83 (A) 4) Giá trị trung bình công suất bị tiêu thụ tải: P= I o ,rms2.R= 0,832 (40)= 27,556 (W) 5) Hệ số công suất xác định : P P 27,556 pf= S = U I = =0,47 50 √ 0,83 s , rms o , rms Câu 2: 1) Điện áp tải biểu diễn dạng Fourier : Uo(t)= ∑ n lẻ U dc sin ( n ¿ ω0 t) ¿ nπ Biên độ thành phần điện áp tải là: Uo,n,m= U dc 4.120 480 = = nπ nπ nπ 2) Biên độ thành phần dòng điện tải xác định biểu thức: Io,n,m = U o , n ,m = Zo, n U o ,n , m √ R +(n ω L)2 = 480/nπ √ 40 +[n ( π 50 ) 0.03] 2 3) Công suất tiêu thụ tải tần số xác định biểu thức: Pn= I o ,rms 2.R= ( I o , n ,m √2 )2 40 n fn(Hz) Uo,n,m Zo,n Io,n,m Pn 50 152,78 41,09 3,72 553,54 150 50,92 48,98 1,24 61,5 250 30,56 61,81 0,74 21,9 350 21,83 77,15 0,53 11,24 450 16,97 93,78 0,41 6,72 Công suất tải tiêu thụ xác định từ biểu thức : P=∑ P n = 654,9 (W)