Kỹ thuật điện đại cương - Chương 1 potx

http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 1 Chơng 1. mạch điện xoay chiều hình sin 1 pha Mục tiêu: Các khái niệm cơ bản. Các phơng pháp phân tích mạch điện Đ1-1. Những khái niệm cơ bản về mạch điện I. Mạch điện, kết cấu hình học của mạch điện 1. Mạch điện Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn tạo thành mạch kín trong đó có dòng điện chạy qua. Mạch điện thờng có các phần tử: nguồn điện, phụ tải, dây dẫn. Hình 1- 1 là một ví dụ về mạch điện. - Nguồn điện: Nguồn điện là thiết bị biến đổi các dạng năng lợng khác thành điện năng. - Tải: Tải là các thiết bị tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng thành các dạng năng lợng khác nh cơ năng, nhiệt năng, quang năng. - Dây dẫn: Dây dẫn làm bằng kim loại (đồng,nhôm ) dùng để truyền tải điện năng từ nguồn đến tải. 2. Kết cấu hình học của mạch điện - Nhánh: Nhánh là một đoạn mạch chỉ có các phần tử ghép nối tiếp và có duy nhất một dòng điện chạy từ đầu nhành đến cuối nhánh. - Nút; Nút là điểm gặp nhau từ ba nhánh trở lên. - Vòng: Vòng là lối đi khép kín qua các nhánh. Mạch điện trên hình 1- 1 có: 3 nhánh 1, 2, 3; 2 nút A, B và 3 vòng a, b, c. Vòng độc lập là vòng có ít nhất 1 nhánh cha tham gia vào 1 nào cả trong mạch điện. II. Các đại lợng đặc trng quá trình năng lợng trong mạch điện Đặc trng cho quá trình năng lợng trong một nhánh hoặc một phần tử của mạch điện là hai đại lợng dòng điện(i) và điện áp(u). 1. Dòng điện - Là dòng điện tích chuyển dời có hớng trong điện trờng. ĐCMF dâ y dẫn A B ba 2 3 H1-1 1 c http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 2 - Trị số của dòng điện bằng tốc độ biến thiên của lợng điện tích q qua tiết diện ngang của vật dẫn: dt dq i = (1- 1) - Chiều của dòng điện quy ớc là chiều chuyển động của các điện tích dơng trong điện trờng. 2. Điện áp(hiệu điện thế) Tại mỗi điểm trong mạch điện có một điện thế. Hiệu điện thế giữa hai điểm gọi là điện áp. Nh vậy điện áp giữa hai điểm A và B là: U AB = V A - V B (1 - 2) Chiều điện áp quy ớc là chiều từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp. 3. Chiều dơng dòng điện và điện áp Đối với các mạch điện đơn giản, theo cực của nguồn dễ dàng xác định đợc chiều dòng điện và điện áp trong một nhánh. Ví dụ mạch điện ở hình 1-2. Tuy nhiên trong mạch điện phức tạp, không thể dễ dàng xác định ngay đợc chiều dòng điện và điện áp ở các nhánh, đặc biệt đối với mạch điện xoay chiều. Vì thế khi giải mạch điện, ta tuỳ ý chọn chiều dòng điện và điện áp trong các nhánh gọi là chiều dơng. Trên cơ sở các chiều đã chọn, thiết lập hệ phơng trình Kiêchop và giải hệ phơng trình này, nếu dòng điện(hoặc điện áp) ở một thời điểm nào đó có trị số dơng, thì chiều dòng điện (hoặc điện áp) trong nhánh ấy trùng với chiều đã chọn, ngợc lại, nếu dòng điện (điện áp) có trị số âm, chiều của chúng ngợc với chiều đã chọn. III. Các thông số của mạch điện Mạch điện gồm nhiều thiết bị điện. Khi làm việc, nhiều hiện tợng điện từ (hiện tợng biến đổi và tích phóng năng lợng) xảy ra trong các thiết bị điện và trong mạch điện. Đặc trng cho các hiện tợng này là các thông số: sức điện động e, điện trở R, điện cảm L, điện dung C và hỗ cảm M. Khi tính toán, mạch điện thực đợc thay thế bằng mô hình mạch bao gồm: các nguồn điện e, các điện trở R, các điện cảm L, các điện dung C và hỗ cảm M, chúng đợc nối với nhau bằng dây dẫn. 1. Nguồn điện áp u(t) Nguồn điện áp đặc trng cho khả năng tạo nên và duy trì một u(t) e H1-3 + - u u H1-2 i u AB A B i http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 3 điện áp trên cực của nguồn. Nguồn điện điện áp biểu diễn bằng một sức điện động e(t) (Hình 1-3). Chiều e(t) từ điểm điện thế thấp đến điểm điện thế cao, vì thế chiều điện áp ở 2 đầu cực của nguồn ngợc với chiều sức điện động e. Điện áp đầu cực u(t) sẽ bằng sức điện động khi nguồn không có tải: u(t) = - e(t) (1- 3) 2. Điện trở R Điện trở R là thông số đặc trng cho quá trình tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng sang dạng năng lợng khác nh nhiệt năng, quang năng, cơ năng Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện trở là: u R = R.i (1- 4) u R - là điện áp rơi trên điện trở, tính bằng (V). Điện trở đo bằng (ôm). Công suất điện trở tiêu thụ: p = Ri 2 (W) (1- 5) 3. Điện cảm L Điện cảm L là thông số đặc trng cho hiện tợng tích phóng năng lợng từ trờng của mạch điện. Điện cảm của cuộn dây là: i W i L == (1- 6) Trong đó i dòng điện chạy trong cuộn dây, W số vòng, = W là từ thông móc vòng qua cuộn dây. Sức điện động tự cảm trong cuộn dây: dt Ldi e L = (1-7a) Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên cuộn dây: dt di Leu LL == (1-7b) u L còn đợc gọi là điện áp rơi trên điện cảm. Năng lợng từ trờng của cuộn dây: 2 I LW 2 tt = (1-7c) Đơn vị của điện cảm là H (Henry). 4. Điện dung C. Điện dung C đặc trng cho hiện tợng tích phóng năng lợng điện trờng của mạch điện. Điện dung C đợc tính là: C u q C = (1-8a) Trong đó: u C điện áp đặt vào tụ điện, q điện tích trên 2 bản tụ điện. Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện dung C là: http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 4 dt du C dt dCu dt dq i CC === (1-8b) Hoặc viết: = idt C 1 u C (1-8c) Nếu tại thời điểm t = 0 mà tụ điện đã có tích điện thì điện áp trên tụ là: () 0uidt C 1 u C t 0 C += (1-8d) u C đợc gọi là điện áp rơi trên điện dung C. Năng lợng điện trờng của tụ điện: 2 U CW 2 C E = (1-8e) Đơn vị của điện dung là F (Fara). 5. Hổ cảm Hiện tợng hổ cảm là hiện tợng xuất hiện từ trờng trong 1 cuộn dây do dòng điện biến thiên trong cuộn dây khác sinh ra. Trên hình 1.4a từ thông móc vòng với cuộn dây L 1 gồm 2 thành phần: 1 = 11 + 12 (1-9) Trong đó 11 móc vòng lấy cuộn dây L 1 do chính dòng điện i 1 sinh ra. 12 móc vòng lấy cuộn dây L 1 do dòng điện i 2 sinh ra. Tơng tự, từ thông móc vòng lấy cuộn dây 2 là: i 1 * L 1 i 2 * L 2 + - M + - u 1 u 2 b) i 1 * L 1 + - M + - u 1 u 2 d) i 2 * L 2 i 1 * L 1 + - M + - u 1 u 2 c) i 2 * L 2 Hình 1.4 Hai cuộn dây ghép hổ cảm i 2 - - a) u 1 + 11 i 1 u 2 + 21 http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 5 2 = 21 + 22 (1-10) Trờng hợp môi trờng là tuyến tính, ta có: 11 = L 1 i 1 12 = M 12 i 2 (1-11) 22 = L 2 i 2 21 = M 21 i 1 (1-12) Trong đó L 1 và L 1 là hệ số tự cảm của cuộn dây 1 và 2; M 12 = M 21 = M là hệ số hổ cảm giửa 2 cuộn dây. Thay 1-11, 1-12 vào 1-9 và 1-10 ta đợc: 1 = L 1 i 1 Mi 2 ; 2 = L 2 i 2 Mi 1 Việc chọn + hoặc dấu - trớc M phụ thuộc vào chiều quấn các cuộn dây và chiều dòng điện i 1 và i 2 . Nếu cực tính của u và i đợc chọn 1- 4a, thì theo định luật cảm ứng điện từ, ta có: Đơn vị của hổ cảm là Henry.Ký hiệu hổ cảm nh hình 1-4b và dùng dấu * để đánh dấu cực tính của 2 cuộn dây. Nếu 2 dòng điện i 1 và i 2 cùng đi vào hoặc cùng đi ra các cực tính ấy thì 11 và 12 cùng chiều. Cực tính của cuộn dây phụ thuộc vào chiều quấn dây và vị vị trí đặt cuộn dây. Qui tắc xác định dấu của : Nếu i có chiều đi vào dầu có * thì u M có dấu +, nếu i có chiều đi ra thì u M có dấu Ví dụ: Trên hình 1- 4b là: Trên hình 1- 4c là Trên hình 1- 4d là: i 1 * L 1 i 2 * L 2 + - M + - u 1 u 2 b) i 1 * L 1 + - M + - u 1 u 2 c) i 2 * L 2 http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 6 6. Mô hình mạch điện Mô hình mạch điện là sơ đồ thay thế mạch điện,có kết cấu hình học và quá trình năng lợng giống nh mạch điện thực, trong đó các phần tử của mạch điện thực đã đợc thay thế bằng các thông số lý tởng R, L, C, M, e tơng ứng. Hình 1-5 là sơ đồ thay thế của mạch điện thực hình 1- 4, trong đó máy phát điện đợc thay thế bằng e nối tiếp với L f và R f ; đờng dây đợc thay thế bằng R d và L d ; bóng đèn đợc thay bằng R đ ; động cơ đợc thay thế bằng R, L, C. Mô hình mạch điện đợc sử dụng rất thuận lợi trong việc nghiên cứu và tính toán mạch điện và thiết bị điện. IV. Phân loại và các chế độ làm việc của mạch điện 1. Theo loại dòng điện trong mạch ngời ta phân ra: - Mạch điện một chiều. - Mạch điện xoay chiều. 2. Theo thông số R, L, C - Mạch điện tuyến tính Tất cả các phần tử của mạch điện tuyến tính là phần tử tuyến tính, nghĩa là các thông số R, L, Ctrong mạch là hằng số, không phụ thuộc vào dòng điện i và điện áp u đặt lên chúng. - Mạch điện phi tuyến Trong mạch điện các thông số R, L, C của phần tử phi tuyến phụ thuộc vào dòng điện i và điện áp u đặt lên chúng. 3. Theo quá trình năng lợng trong mạch điện ĐC M A B H1- 4 e L f R f L d R d L d R d R đ L R H1-5 C i 1 * L 1 + - M + - u 1 u 2 d) i 2 * L 2 http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 7 a. Chế độ xác lập. Chế độ xác lập là quá trình, trong đó dới tác động của các nguồn, dòng điện và điện áp trên các nhánh đạt trạng thái ổn định. ở chế độ xác lập, dòng điện, điện áp trên các nhánh biến thiên theo quy luật biến thiên của nguồn điện. b. Chế độ quá độ. Chế độ quá độ là quá trình chuyển tiếp từ chế độ xác lập này sang chế độ xác lập khác. Chế độ quá độ xảy ra sau khi đóng cắt hoặc thay đổi thông số của mạch có chứa L, C. Thời gian quá độ thờng rất ngắn. ở chế độ quá độ, dòng điện và điện áp biến thiên theo các quy luật khác với quy luật biến thiên ở chế độ xác lập. Trên hình 1- 6 vẽ quy luật biến thiên của dòng điện khi đóng mạch R - L vào điện áp không đổi, dòng điện i biến thiên nh doạn đờng cong 1. Sau thời gian t, quá trình quá độ kết thúc, và mạch thiết lập chế độ xác lập (đoạn 2 vẽ dòng điện i ở chế độ xác lập). 4. Hai bài toán về mạch điện Khi nghiên cứu mạch điện có 2 bài toán phân tích mạch và tổng hợp mạch. Bài toán phân tích mạch là bài toán cho các thông số và kết cấu mạch điện, cần tính dòng, áp và công suất trong các nhánh. Bài toán tổng hợp mạch là bài toán ngợc lại, cần phải thành lập một mạch điện với các thông số và kết cấu thích hợp, để đạt các yêu cầu định trớc về dòng, áp và năng lợng. Trong tài liệu chủ yếu xét bài toán phân tích mạch điện tuyến tính ở chế độ xác lập. V. Hai định luật Kiếchốp Định luật Kiếchốp 1 và 2 là hai định luật cơ bản để nghiên cứu, tính toán mạch điện. 1. Định luật Kiếchốp 1 Tổng đại số các dòng điện tại một nút bằng không: i = 0 (1-9) Quy ớc các dòng điện đi tới nút mang dấu dơng, và các dòng điện rời khỏi nút mang dấu âm. 2. Định luật Kiếchốp 2. e 1 L 1 R 1 L 3 R 3 H1-7 C 3 e 2 R 2 a b i 1 i 3 i 2 t i 2 1 0 H1-6 http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 8 Trong một vòng kín, đi theo một chiều tuỳ ý, thì tổng đại số các điện áp rơi trên các tổng trở, bằng tổng đại số các sức điện động trong vòng ấy, những sức điện động và dòng điện có chiều cùng chiều đi, sẽ lấy dấu dơng, ngợc lại mang dấu âm. Ví dụ: Đối với vòng a trong hình 1-7, định luật Kiếchốp 2 viết: 2122 1 111 eeiR dt di LiR =+ Khi nghiên cứu mạch điện ở chế độ quá độ, hai định luật Kiếchốp đợc viết bằng giá trị tức thời. Khi nghiên cứu mạch điện hình sin ở chế độ xác lập, dòng điện và điện áp đợc biểu diễn bằng véctơ và số phức, thì 2 định luật Kiếchốp sẽ viết dới dạng véctơ hoặc số phức. 0I n 1k k = = r và == = n 1k n 1k kk EU r r (1-10) Đ1-2. Dòng điện hình sin Dòng điện xoay chiều hình sin là dòng điện có trị số và chiều biến đổi theo hàm sin đối với thời gian. Dòng điện hình sin đợc dùng rất rộng rãi vì những u điểm về kỹ thuật và kinh tế. I. Các đại lợng đặc trng cho dòng điện hình sin 1. Biểu thức và các khái niệm. Trị số của dòng điện hình sin ở một thời điểm t gọi là trị số tức thời và đợc biểu diễn bằng công thức: i = I m sin(t+ i ) (1-11) Trong đó: + i là trị số tức thời của dòng điện. + I m là trị số cực đại (biên độ) của dòng điện. Để phân biệt, trị số tức thời viết bằng chữ in thờng: i, u, e, p. Trị số cực đại viết bằng chữ in hoa: I m , U m , E m ; + ( t + i ): là góc pha (gọi tắt là pha) của dòng điện. Pha xác định trị số và chiều của dòng điện tại thời điểm t. o I r U r x y u i H1-8 http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 9 + i , u : là pha đầu của dòng điện và điện áp ở thời điểm t = 0, phụ thuộc vào chọn tọa độ thời gian. Pha đầu có thể bằng không, âm hoặc dơng. Trên hình 1 - 8 vẽ cho trờng hợp u > 0 và i < 0. + tốc độ góc của dòng điện hình sin, đơn vị của là rad/s. + T là chu kỳ của dòng điện hình sin, là khoảng thời gian ngắn nhất để dòng điện lặp lại trị số và chiều, trong khoảng thời gian T góc pha biến thiên một lợng là: T = 2. + Tần số f: 2 T 1 f == , f là số chu kỳ của dòng điện trong một giây. Đơn vị của tần số là Hz (Héc) Giữa tần số f và tần số góc có quan hệ: = 2f Tần số của dòng điện xoay chiều trong công nghiệp: f = 50Hz; = 314 rad/s + Góc lệch pha giữa các đại lợng là hiệu số pha đầu của chúng. Góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện thờng ký hiệu là , đợc định nghĩa nh sau: = u - i (1- 12) Góc phụ thuộc vào các thông số của mạch tg =X/ R. > 0 điện áp vợt trớc dòng điện (hình 1-9a) < 0 điện áp chậm sau dòng điện (hình 1-9b) = 0 điệp áp trùng pha dòng điện (hình 1-9c) Nếu biểu thức tức thời của điện áp u là: u = U m sint, thì dòng điện tức thời là: i = I m sin(t - ) (1- 13) 2. Trị số hiệu dụng của dòng điện hình sin ở mạch điện xoay chiều hình sin, để tính năng lợng trong một khoảng thời gian nào đó bằng giá trị tức thời là rất phức tạp và không cần thiết. Đối với dòng điện biến đổi có chu kỳ, để tính năng lọng chỉ cần tính giá trị trung bình trong một chu kỳ. Ví dụ, khi tính công suất tác dụng P của dòng điện u i t o H1-9a u i t o H1-9c H1-9b u i t o http://www.ebook.edu.vn Lê Bá Tứ 2008 10 qua điện trở R, chỉ cần tính trị số công suất trung bình mà điện trở tiêu thụ trong thời gian một chu kỳ T: === T 0 2 T 0 22 RIdti T 1 RdtRi T 1 P (1-14) Trong đó: = T 0 2 dti T 1 I (1-15) Trị số I đợc gọi là trị số hiệu dụng của dòng điện biến đổi. Nó đợc dùng để đánh giá, tính toán các quá trình năng lợng của dòng điện biến thiên có chu kỳ. Đối với dòng điện hình sin trị số hiệu dụng là: 2 I I m = (1-16) Tơng tự, trị số hiệu dụng của điện áp và sức điện động là: 2 U U m = ; 2 E E m = . (1-17) Biểu thức trị số tức thời viết theo trị số hiệu dụng nh sau: ( ) i tsin2Ii += ( ) u tsin2Uu += Trong thực tế, khi nói trị số dòng điện 10A, điện áp 220V ta hiểu đó là trị số hiệu dụng. Dòng điện và điện áp ghi trên các dụng cụ và thiết bị, là trị số hiệu dụng. Các dụng cụ đo, đo giá trị hiệu dụng. II. Biểu diễn đại lơng hình sin (đlhs) bằng véctơ quay 1. Định nghĩa. Véc tơ quay là véc tơ có gốc tại gốc toạ độ và quay ngợc chiều kim đồng hồ với vận tốc không đổi.Toạ độ của véc tơ quay biến đổi hình sin. 2. Nội dung biểu diễn. Véc tơ quay biểu diễn một đại lợng hình sin có độ lớn tỷ lệ với trị số hiệu dụng của đlhs và tạo với trục Ox góc bằng pha đầu của đại lợng ấy. 3. ứng dụng. Biểu điễn các đlhs bằng véc tơ quay để cộng, trừ các đại lợng hình sin cùng tính chất và tần số, tơng ứng với việc cộng, trừ các véctơ biểu diễn chúng trên đồ thị. Trên hình 1-10, véc tơ I r biểu diễn dòng điện 1 I r 1 2 U r 1 U r x H1-10 O [...]... pháp điện áp 2 nút 1 1 1 Tính: Y1 = ; Y2 = = 0,2 5-3 00(S) ; Y3 = Z1 Z2 Z3 3 Y = Z 1 = 3 = 0,75 30 0 (S) 2 3 + 2j 0 0 j0 j0 & AB = E1e ì 2Y1 = 2 .12 0e = 800 0 (V) Tính : U 3Y1 3 I I I Thay( 1- 64) vào ( 1- 61) để tính &1 , & 2 , & 3 o o & & &1 = E1 U AB = 12 00 800 = 10 30 o (A) I Z1 430 o o & & 2 = U AB = 800 = 20 30 o (A) I Z2 430 o ( 1- 6 4) i2 Trong đó : Z3 i3 Z1 i1 Z2 A i2 i3 Z3 B e3 H1 - 22b ( 1- 6 3)... mạch điện có 2 nút (hình 1- 2 1) Tại nút A: &1 + & 2 + & 3 + = 0 I I I ( 1- 6 1) áp dụng định luật Ôm, tính dòng điện trong các nhánh: Lê Bá Tứ 2008 http://www.ebook.edu.vn 22 & & & & & &1 = E1 U AB ; & 2 = U AB ; & k = E k U AB I I I Z1 Z2 Zk & E k Yk & Thay ( 1- 6 2 ) vào ( 1- 6 1) đợc: U AB = Yk ( 1- 6 2) ( 1- 6 3) Ví dụ: Mạch điện hình 1- 21 có: e1 = e3 = 12 0 2 sint và Z1 = Z 2 = Z3 = 2 3 + j2 Tìm dòng điện. .. I2 I3 2 Mạch điện 1- 2 2b hoàn toàn giống mạch điện 1- 2 2a vì thế không cần giải mà ta có thể suy ngay ra kết quả: &' ' = 20 3 j20A; &' ' = &' ' = 10 3 j10A I I I Dòng điện & '1 = I ( 3 ) ( 1 ) 2 ( ) = &' + &' ' = (10 3 j10 ) + (20 3 j10 ) = 10 - 30 (A) I I = &' + &' ' = (10 3 j10 ) + (10 3 j20 ) = 20 - 30 (A) I I I I I Xếp chồng các kết quả: &1 = & '1 &' '1 = 20 3 j20 10 3 j10 = 10 - 30 o (A) &3... khác nhau E1 Z2 Z1 Z3 e6 Z1 Z4 E3 Z3 H1 27 Lê Bá Tứ 2008 http://www.ebook.edu.vn Z2 e1 H1.28 25 8 Cho mạch điện nh hình1.28 có: Z1 = Z 2 = Z3 = 10 30 o ; Z 4 = 10 ; e1= e630 2 sin( 314 t+600)V Tính dòng điện và điện áp trên Z1 9 Trên cực của cuộn dây thuần cảm L= 0.05H, đặt điện áp hình răng ca(hình1.30) Vẽ dạng dòng điện và biểu thức của dòng điện 6 10 Cho mạch điện hình 1. 31a, C =1 F, R= 1 Biết điện áp... -P(tg1 - tg) ( 1- 3 4) Mặt khác công suất QC của tụ đợc tính là: QC = - UCIC = - UUC = - U2C ( 1- 3 5) Từ ( 1- 3 4) và ( 1- 3 5) điện dung C cần thiết để nâng hệ số công suất mạch điện từ cos1 lên cos là: P (tg1 tg) ( 1- 3 6) C= U 2 Lê Bá Tứ 2008 http://www.ebook.edu.vn 16 VI Biểu diễn dòng điện hình sin bằng số phức 1 Nội dung biểu diễn Phơng pháp đồ thị véctơ khó khăn khi giải mạch điện phức tạp Để giải mạch điện. .. Z n k =1 Z k ( 1- 47) ( 1- 48) Đối với trờng hợp 2 nhánh: Z1 Z 2 Z ( 1- 49) Khi Z1 = Z 2 = Z ,thì Z tđ = Z tđ = 2 Z1 + Z 2 c Biến đổi tam giác - sao và sao - tam giác + Biến đổi tam giác sang sao Gọi: Z12 , Z 23 , Z 31 tổng trở của các nhánh hình tam giác, và Z1 , Z 2 , Z3 tổng trở các nhánh hình sao tơng đơng thì: Z12 Z 31 Z 23 Z12 Z 31 Z 23 ; Z2 = ; Z3 = Z1 = Z12 + Z 23 + Z 31 Z12 + Z 23 + Z 31 Z12 + Z... Z Q1 của tải: Q1 = Ptg1 Khi có bù (có nhánh tụ điện) , dòng điện là: r r r H 1- 1 7 I = I1 + I2 r Từ đồ thị hình 1- 1 8 ta thấy dòng điện I trên đờng dây I2 giảm, và cos tăng lên: r I < I1, < 1 và cos > cos1 U Lúc bù, hệ số công suất là cos, công suất phản r 1 I kháng của mạch là: Q = Ptg Khi bù công suất phản kháng của mạch gồm Q1 của tải H 1- 1 8 r và QC của tụ điện Do đó: Q1 + QC = Ptg1 + QC = Ptg I1 Rút... C =1 F, R= 1 Biết điện áp u R = e 10 t (hình 1. 31b), tìm qui luật biến thiên của e(t) 1 100 u(V) C 8 0 -1 00 2 u(V) 4 H1.30 6 t (ms) 3 R e i 0 1 t (ms) b) -1 a) 2 H1 31 11 Một đèn huỳng quang có: P= 40W-220V- 50Hz- 0,41A, cos = 0,6 Tính thông số của đèn và chấn lu Tính U trên đèn và chấn lu 12 Cho 1 volmet, một điện mẫu, 1 nguồn điện xoay chiều Hãy xác định thông số của 1cuộn dây Lê Bá Tứ 2008 http://www.ebook.edu.vn... theo định luật Kiêchốp 1 I ) & = &1 + & 2 = 10 + 5 3 j5 I I I ( D X2 X1 Trị số hiệu dụng I1 = 10 2 + 10 2 = 10 2A ( R2 R1 Dòng điện phức nhánh 1: & &1 = U = 10 0 = 10 j10 (A) I Z1 5 + j5 Tổng trở phức nhánh 2 I2 o r I2 r U r U X2 45o r U X1 r U R1 H 1- 1 9 ) Trị số hiệu dụng I : I = 10 + 5 3 + 5 2 = 19 ,32A & & & & Điện áp phức U CD là: U CD = U CA + U AD = R 1& 1 + R 2 & 2 I I ( ) ( ) & & & I I Hoặc U =... i qua Z3 5 Cho mạch điện nh hình 1. 26 có: Z1 = 10 = Z 2 = Z 4 ; Z3 =10 j ; & & & E1 = E 2 = E 3 = 12 0 30 o (V) Tìm u, i và công suất trong các nhánh Z1 a c R6 Z5 E6 I3 Z3 R3 Z1 R2 R4 e1 E1 Z1 H1 24 Z2 b E1 Z2 Z5 Z4 d Z3 e5 Z4 H1 25 E2 E4 H1 26 0 & 6 Cho mạch điện hình1.27 có: Z1 =8+j6 ; Z 2 = 4-j3 ; Z3 = 4 ; E1 = 50e j0 ; o & E 3 =50 e j45 V.Tìm dòng điện trong các nhánh,và điện áp trên Z3 bằng . là tuyến tính, ta có: 11 = L 1 i 1 12 = M 12 i 2 ( 1- 1 1) 22 = L 2 i 2 21 = M 21 i 1 ( 1- 1 2) Trong đó L 1 và L 1 là hệ số tự cảm của cuộn dây 1 và 2; M 12 = M 21 = M là hệ số hổ cảm. dây. Thay 1- 1 1, 1- 1 2 vào 1- 9 và 1- 1 0 ta đợc: 1 = L 1 i 1 Mi 2 ; 2 = L 2 i 2 Mi 1 Việc chọn + hoặc dấu - trớc M phụ thuộc vào chiều quấn các cuộn dây và chiều dòng điện i 1 và i 2 1- 1 9, biết: R 1 =5; X 1 =5; R 2 =5 3 ; X 1 =-5 ; u = 10 0 2 sint (V) Giải bài toán nh sau: Tính tổng trở phức nhánh 1: + = + = j55jXRZ 11 1 Dòng điện phức nhánh 1: j1 010 j55 10 0 Z U I 1 1 = + == & & (A)