BÀI GIẢNG: THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN pdf

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ #" MÔN HỌC THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN GIẢNG VIÊN: ThS. TRẦN THỊ THU THẢO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN        TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN Tp.H ồ Chí Minh, tháng 4 - 2010 ® Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 1 MC LC Bi 1: Mch ủin DC, Mch Thevenin-Norton v mng mt ca ãããããããããããããããããããããããããããããããã2 Bi 1.1: Mch ủin DC ãããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã2 Bi 1.2: Mch Thevenin-Norton v mng mt ca ããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã11 Bi 2: Thớ nghim mch ủin AC 1 pha v 3 pha ãããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã17 Bi 2.1: Mch ủin xoay chiu 1 phaãããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã17 Bi 2.2: Mch ủin xoay chiu 3 phaãããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã24 Bi 3: Mng 2 ca tuyn tớnh khụng ngun v mch cng hng RLCããããããããããããããããããããã33 Bi 3.1: Mng 2 ca tuyn tớnh khụng ngun ããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã33 Bi 3.2: Mch cng hng RLCããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã41 Bi 4: Quỏ trỡnh quỏ ủ mch tuyn tớnh-mch phi tuynãããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã49 Bi 4.1: Quỏ trỡnh quỏ ủ mch tuyn tớnhããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã49 Bi 4.2: Mch phi tuyn ããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããããã57 Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 2 H V TấN: LP: MSSV: Nhn xột ca giỏo viờn hng dn Bi 1 MCH IN DC, MCH THEVENIN-NORTON V MNG MT CA Bi 1.1 MCH IN DC I/. MC CH o dũng ủin, ủo ủin ỏp, ủo cụng sut. Kho sỏt mch ủin ni tip, mch ủin song song. Kho sỏt ủnh lut K1, ủnh lut K2 v nguyờn lý xp chng. Kho sỏt hin tng ngn mch, h mch. II/. PHN Lí THUYT nh lut Ohm Quan h gia dũng v ỏp trờn mt phn t ủin tr R: U = R.I Cụng sut trờn ủin tr R: P = U.I nh Lut K1 Tng ủi s cỏc dũng ủin bt k ti mt nỳt bng khụng. Qui c: Cỏc dũng ủin cú chiu dng ủi vo nỳt thỡ ly du (+), cũn ủi ra khi nỳt thỡ ly du (-), hoc ngc li. Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 3 nh Lut K2 Tng ủi s cỏc ủin ỏp trờn cỏc phn t dc theo cỏc nhỏnh trờn mt vũng bng khụng. Nguyờn lý xp chng ỏp ng to bi nhiu ngun kớch thớch tỏc ủng ủng thi thỡ bng tng cỏc ủỏp ng to bi mi ngun kớch thớch tỏc ủng riờng r. III/. DNG C TH NGHIM Bng mch thớ nghim: bn s 1 MODULE 1A v MODULE 1B. Ngun ỏp v ngun dũng DC ủiu chnh ủc. VOM. Dõy ni. IV/. PHN TH NGHIM 1/. Kho sỏt ủnh lut K1 v K2 cho mch ủin ni tip v song song: a/. Mch ni tip Mch ủin thớ nghim nh hỡnh 1: R1=10 , R2=2 , R3=2 , R4=4 . S dng mch (a), MODULE 1A Cỏc bc thc hin: 1. t ngun dũng v trớ OFF. 2. Kt ni ngun dũng vo s ủ mch. 3. Mc Ampe k ủ ủo dũng ủin chy qua ủin tr R1. Hỡnh 1 R3 R4 A J A R2 R1 V VV V 1 11 1 (1) (1)(1) (1) J JJ J Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 4 4. Bt ngun dũng ON, chnh ngun dũng giỏ tr 3A. 5. c ch s dũng ủin qua R1. 6. Dựng mt Vụn K ln lt ủo cỏc hiu ủin th gia hai ủu ngun dũng, R1, R2, R3, R4. Ghi cỏc giỏ tr ủo ủc vo bng s liu. 7. Bt ngun dũng v trớ OFF. 8. Quỏ trỡnh lm tng t nh cỏc bc trờn, ủo dũng ủin qua cỏc ủin tr R2. 9. c v ghi cỏc ch s ủin ỏp, dũng ủin ủo ủc vo bng. Phn t Ngun dũng R1 R2 R3 R4 Dũng Ap Cụng sut Cõu hi: 1. T bng s liu, hóy tớnh cụng sut ca mi phn t (ủin vo bng). 2. Hóy kim chng ủnh lut K1 v K2. nh lut K1 ti nỳt 1: nh lut K2 cho vũng V1: 3. Nhn xột v mi quan h gia cụng sut ca ngun dũng vi tng cụng sut tiờu tỏn trờn cỏc ủin tr. b/. Mch song song Mch ủin thớ nghim nh hỡnh 2: R1=10 , R2=22 , R3=50 , R4=50 Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 5 Hỡnh 2 S dng mch (b), MODULE 1A Cỏc bc thc hin: 1. t ngun ỏp v trớ OFF. 2. Kt ni ngun ỏp vo s ủ mch. 3. Mc Ampe k ủ ủo dũng ủin chy qua ủin tr R1. 4. Bt ngun ỏp ON, chnh ủn giỏ tr 20V. 5. c ch s dũng ủin qua R1. 6. Dựng mt Vụn K ln lt ủo cỏc hiu ủin th gia hai ủu R1, R2, R3, R4. Ghi cỏc giỏ tr ủo ủc vo bng s liu. 7. Bt ngun ỏp v trớ OFF. 8. Quỏ trỡnh lm tng t, ln lt ủo cỏc giỏ tr dũng ủin chy qua cỏc ủin tr R2, R3 v R4. 9. c v ghi cỏc ch s ủin ỏp, dũng ủin ủo ủc vo bng sau Phn t Ngun ỏp R1 R2 R3 R4 Dũng p Cụng sut Cõu hi: 1. T bng s liu, hóy tớnh cụng sut ca mi phn t (ủin vo bng trờn). 2. Kim chng ủnh lut K1 v K2 nh lut K1 ti nỳt 1 V A A R3 A A R2 R4 R1 (1) (1) (1) (1) V VV V 1 11 1 Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 6 nh lut K2 cho vũng V1 3. Nhn xột v mi quan h gia cụng sut ca ngun ỏp vi tng cụng sut tiờu tỏn trờn cỏc ủin tr. 2/. Nguyờn lý xp chng Mch ủin thớ nghim nh hỡnh 3: R1=20 , R2=5 , R3=10 , R4=5 . S dng s ủ trong MODULE 1B. Cỏc bc thc hin: 1. t ngun ỏp v ngun dũng v trớ OFF. 2. Kt ni ngun ỏp v ngun dũng vo s ủ mch. 3. Mc Ampe k ủ ủo dũng ủin chy qua ủin tr R2. 4. úng khoỏ K1, h khoỏ K2. iu ny cho phộp kớch thớch mch bng ngun ỏp v trit tiờu ngun dũng (ngun ỏp ON, ngun dũng OFF), 5. Bt ngun ỏp ON v ngun dũng OFF, chnh ngun ỏp giỏ tr 20V. 6. c v ghi vo bn s liu ch s dũng ủin qua R2, gi l dũng I 21 . 7. Dựng Vụn K ủo hiu ủin th gia hai ủu R2, gi l U 21 . Ghi cỏc giỏ tr ủo ủc vo bng s liu. Hỡnh 3 A V I R4 R2 R1 R3 - - Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 7 8. M khoỏ K1, ủúng khoỏ K2. iu ny cho phộp kớch thớch mch bng ngun dũng v trit tiờu ngun ỏp (ngun ỏp OFF, ngun dũng ON), chnh ngun dũng giỏ tr 3A. 9. c v ghi vo bn s liu ch s dũng ủin qua R2, gi l dũng I 22 . 10. Dựng Vụn K ủo hiu ủin th gia hai ủu R2, gi l U 22 . Ghi cỏc giỏ tr ủo ủc vo bng s liu. 11. úng c 2 khoỏ K1 v khoỏ K2. iu ny cho phộp kớch thớch mch bng c hai ngun dũng v ngun ỏp (c hai ngun ON). 12. c v ghi vo bn s liu ch s ca Ampe k, ch dũng ủin qua R2, gi l dũng I 2 . 13. Dựng Vụn K ủo hiu ủin th gia hai ủu R2, gi l U 2 . Ghi cỏc giỏ tr ủo ủc vo bng s liu. Ngun ỏp ON Ngun dũng OFF Ngun ỏp OFF Ngun dũng ON Ngun ỏp ON Ngun dũng ON I 21 U 21 I 22 U 22 I 2 U 2 Cõu hi: 1. T bng s liu trờn, so sỏnh I 2 vi I 21 v I 22 , U 2 vi U 21 v U 22 . 2. Nguyờn lý xp chng: 3. Nhn xột v nguyờn lý xp chng cho mch ủin trờn. 4. Sinh viờn hóy t mc mch ủ kho sỏt nguyờn lý xp chng trờn cỏc ủin tr R1, R3, R4 theo trỡnh t cụng vic ging nh trờn. Taứi lieọu hửụựng daón thớ nghieọm mch ủin B mụn K thut ủin, Khoa in in t 8 in tr R1 Ngun ỏp ON Ngun dũng OFF Ngun ỏp OFF Ngun dũng ON Ngun ỏp ON Ngun dũng ON I 11 U 11 I 12 U 12 I 1 U 1 Nhn xột: in tr R3 Ngun ỏp ON Ngun dũng OFF Ngun ỏp OFF Ngun dũng ON Ngun ỏp ON Ngun dũng ON I 31 U 31 I 32 U 32 I 3 U 3 Nhn xột: in tr R4 Ngun ỏp ON Ngun dũng OFF Ngun ỏp OFF Ngun dũng ON Ngun ỏp ON Ngun dũng ON I 41 U 41 I 42 U 42 I 4 U 4 Nhn xột: 3/. Hin tng ngn mch, h mch Mch ủin thớ nghim nh hỡnh 4. S dng s ủ trong MODULE 1B. [...]... p tr kháng gi a ngu n và t i Trong bài thí nghi m này, Zn = Rn và Zt = Rt đ u là thu n tr nên đi u ki n ph i h p tr kháng s là: Rt = Rn III/ D NG C THÍ NGHI M B ng m ch thí nghi m: bàn s 1 – MODULE 1C Ngu n áp và ngu n dòng DC đi u ch nh đư c VOM Dây n i IV/ PH N THÍ NGHI M M ch thí nghi m như hình 5: B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 12 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n R5 R1 R3 A R2 V RL... ch đi n 1 trư c khi thí nghi m bài này III/ D NG C THÍ NGHI M • B ng m ch thí nghi m : bàn s 2 – MODULE 2B, MODULE 2C • Ngu n áp xoay chi u 3 pha, t n s 50 Hz • VOM s • Watt k • Dây n i IV/ PH N THÍ NGHI M 1/ M ch 3 pha t i hình sao - có dây trung tính Sơ đ m ch thí nghi m như hình 11 T i Z1, Z2, Z3 là thu n tr B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 24 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n Z1... Y*U ϕ = ϕu - ϕi P = U x I x Cos(ϕ) = Re[Z] x I2 III/ D NG C THÍ NGHI M B ng m ch thí nghi m: bàn s 2 – MODULE 2A Ngu n áp xoay chi u 1 pha đi u ch nh đư c, t n s 50 Hz VOM s Watt k Dây n i IV/ PH N THÍ NGHI M 1/ M ch thu n tr , thu n dung, thu n c m M ch thí nghi m như hình 7: B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 17 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n * * A A W Vac Z V B Hình 7 D a vào hình 7,... P: MSSV: THÍ NGHI M M CH ĐI N AC 1 PHA Bài 2 VÀ 3 PHA Bài 2.1 M CH XOAY CHI U 1 PHA I/ M C ĐÍCH Kh o sát các thơng s đ c trưng c a m t đo n m ch đư c kích thích b ng ngu n xoay chi u hình sin như: áp, dòng, tr kháng, cơng su t, đ l ch pha V gi n đ vectơ dòng, áp c a m t đo n m ch II/ TĨM T T LÝ THUY T Trong ch đ xác l p đi u hồ (ngu n kích thích hình sin), các thơng s trong... thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 18 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n 3 Tính cơng su t tác d ng trên m i ph n t m ch theo lý thuy t So sánh v i cơng su t đo đư c 4 Nh n xét 2/ M ch R, L, C n i ti p M ch thí nghi m như hình 8: A * * W A Vac R C V L C B D Hình 8 Thí nghi m đư c ti n hành theo các bư c sau: 1 B t cơng... u 4 Nh n xét 3/ M ch R, L, C song song Sơ đ m ch thí nghi m như hình 9: B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 20 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n * * W A A Vac R V L C B Hình 9 Thí nghi m đư c ti n hành theo các bư c sau 1 B t cơng t c ngu n v trí OFF, đi u ch nh bi n áp t ng u v v trí 0V 2 M c m ch như hình... đi n, Khoa Đi n – Đi n t 21 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n 3 Tính bi u th c UAB.I.Cos(ϕ) So sánh v i cơng su t đo đư c 4 Xác đ nh tr kháng ph c ZAB t giá tr U, I v a đo đư c trong b ng s li u 5 Nh n xét 4/ M ch R, L, C h n h p Sơ đ m ch thí nghi m như hình 10: A * * A W R Vac V C C L B Hình 10 Thí nghi m đư c ti n hành theo các bư c sau: 1 B... Khoa Đi n – Đi n t 15 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n 3 T đ th hãy xác đ nh giá tr c a Rt sao cho cơng su t tiêu tán trên Rt là l n nh t Rtmax = 4 Theo lý thuy t giá tr c a Rt là bao nhiêu Rtmax (lý thuy t) = 5 Nh n xét v các giá tr này B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 16 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n H VÀ TÊN: Nh n xét c... Làm l i thí nghi m trên v i m i t i Z1, Z2, Z3 là R, L m c n i ti p Ud1 Ud2 Ud3 Ip1 Ip2 Ip3 Id1 Id2 Id3 Đo cơng su t trên các t i t đó suy ra cơng su t c a m ch ba pha: P1 P2 B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t P3 Pt 30 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n • V đ th vectơ dòng áp pha và dây Nh n xét m i quan h gi a các đ i lư ng 3 Làm l i thí nghi... m t pha B mơn K thu t đi n, Khoa Đi n – Đi n t 32 Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm m ch đi n H VÀ TÊN: Nh n xét c a giáo viên hư ng d n L P: MSSV: Bài 3: M NG 2 C A TUY N TÍNH KHƠNG NGU N VÀ M CH C NG HƯ NG RLC Bài 3.1 M NG HAI C A TUY N TÍNH KHƠNG NGU N I/ M C ĐÍCH S d ng m t trong các phương pháp đã h c đ tìm hi u cách xác . THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ #" MÔN HỌC THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN GIẢNG VIÊN: ThS. TRẦN THỊ THU THẢO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ. HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN        TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM MẠCH ĐIỆN Tp.H ồ Chí