BÀI GIẢNG: NGẮN MẠCH CHƯƠNG 3

CHặNG 3: QUAẽ TRầNH QUAẽ ĩ TRONG MACH IN N GIN I NGÀÕN MẢCH PHA TRONG MẢCH ÂIÃÛN ÂÅN GIN  Mảch âån gin: bao gäưm âiãûn tråí, âiãûn cm táûp trung v khäng cọ mạy biãún ạp  Qui ỉåïc: ngưn cäng sút vä cng låïn (âiãûn ạp åí âáưu cỉûc ngưn âiãûn khäng âäøi) I.1 Mảch phêa khäng ngưn: u = Gii ra, cọ: i.r' + L' tai = di =0 dt r' - t C.e L' Tỉì âiãưu kiãûn âáưu (t=0): i0 = i0+ ta cọ: C = i0 r' - t i 0.e L' i i0 t Nhỉ i = váûy: Dng âiãûn mảch phêa khäng ngưn s tàõt dáưn cho âãún lục nàng lỉåüng têch ly âiãûn cm L’ tiãu tạn hãút trãn r’ I.1 Mảch phêa cọ ngưn: Gi thiãút âiãûn ạp pha A ca ngưn l: u = uA = Umsin(t+) Dng mảch âiãûn trỉåïc ngàõn mảch l: Um i = sin(t+ -  ) = I msin(t+ -  ) Z Lục xy ngàõn mảch pha: di u = i.r + L dt Gii ra, cọ: r Um - t ta i = sin(t+ -  N ) + C.e L ZN Nhæ váûy: i = iN = ick Dng + i chu k cỉåỵng bỉïc: td i ck Um = sin(t+ -  N ) = I ckmsin(t+ -  N ) ZN Dng tỉû (phi chu kyì): r - t i td = C.e L Tỉì âiãưu kiãûn âáưu: r - t = i td0+.e L i0 = i0+ = ick0+ + itd0+ ta coï: C = itd0+ = i0 - ick0+ = Imsin( - ) - Ickmsin( - N) UA, UB, UC, IA, IB, IC : ạp v dng trỉåïc xy NM IckA, IckC : IckB, dng chu kì cỉåỵng bổùc itd0+ bũng hỗnh chióỳu cuớa veùctồ (Im-ICKm) lón truỷc thåìi gian t ty thüc vo  m itd0+ cọ thãø cỉûc âải hồûc bàịng itd0+ phủ thüc vo tỗnh traỷng maỷch õióỷn trổồùc NM; itd0+ õaỷt giaù trở låïn nháút lục mảch âiãûn trỉåïc NM cọ dung, räưi âãún mảch âiãûn trỉåïc NM l khäng Âiãưu kiãûn ngàõn mảch nguy hiãøm ti v itd0+ bẹ nháút lục mảch âiãûn nháút l: NM cọ cm a)trỉåïc mảch âiãûn trỉåïc ngàõn mảch l khäng ti b) ạp tỉïc thåìi lục ngàõn mảch bàịng ( = hồûc 180o) II Trë hiãûu dủng ca dng ngàõn mảch ton pháưn v cạc thnh pháưn ca nọ: II.1 Thnh pháưn chu k ca dng ngàõn mảch: Nãúu i ck = I ckmsin(t +  -  N ) Um = I ckm Um = = const ZN const.: Nãúu Um thay õọứi thỗ Trở hióỷu duỷng cuớa doỡng chu kyỡ ồớ thåìi âiãøm t laì: Um  Et Et ZF Um Ickt ZN I ckt I ckmt E t = = ZN Icktâiãûn âäüng hiãûu dủng ca mạy phạt åí - sỉïc thåìi âiãøm t ZN - täøng tråí ngàõn mảch (trong mảng cao ạp cọ Trë hiãûu dủng ca dng chu k chu k âáưu tiãn sau xy NM gi l dng siãu quạ âäü ban âáöu: I " " I ckm0+ E = = " xd  xN E” - sæïc âiãûn âäüng siãu quạ âäü ban âáưu ca mạy phạt x”d - âiãûn khạng siãu quạ âäü ca mạy phạt xN - âiãûn khạng bãn ngoi tỉì âáưu cỉûc mạy phạt âãún âiãøm ngàõn mảch II.2 Thnh pháưn tỉû ca dng ngàõn mảch:  Våïi : i td = i td0+.e Ta = L r = t Ta x r i td0 = I msin( -  ) - I ckm0+sin( -  N ) Trong âiãöu kiãûn nguy hiãøm nháút, ta cọ: a) mảch âiãûn trỉåïc NM l khäng ti: Im sin( - ) = b) ạp tỉïc thåìi lục NM bàịng ( = 0) v N  90o i td0 = - I ckm0+sin(-90o ) = I ckm0+ Itdt = Vaỡ õọỳi vồùi doỡng tổỷ thỗ: itdt II.3 ngàõn i Dng l trë säúmảch tỉïc xung thåìikêch: lồùn xk nhỏỳt cuớa doỡng ngừn maỷch quaù trỗnh quạ âäü Trong âiãưu kiãûn nguy hiãøm nháút, dng ngàõn mảch xung kêch xút hiãûn vo thåìi âiãøm t = T/2 = 0,01sec ixk = ick0,01 + itd0,01 âoï: ick0,01  Ickm0+  i td0,01 = i td0+.e 0,01 Ta  = I ckm0+.e 0,01 Ta II.3 Doìng ngàõn maûch xung kêch: Váû y:  i xk = I ckm0+.(1+e 0,01 Ta ) = kxk.Ickm0+ i xk = 2.kxkI "0 våïi kxk : hãû säú xung kêch ca dng ngàõn mảch Trë hiãûu dủng ca dng ngàõn mảch ton pháön: t I Nt = T T  t T 2 dt = iN + I2 I ckt tdt II.3 Dng ngàõn mảch xung kêch: Trë hiãûu dủng ca dng ngàõn mảch xung kêch : I xk = våï i: 2 I ck 0,01 + I td0,01 I ck0,01 = I "0 I td0,01 = i td0,01 = i xk - i ck0,01 = i xk - I ckm0+ = (kxk -1)I ckm0+ = I xk = 2(kxk -1)I "0 I "0 + 2I "0 (k xk -1) I xk = I "0 + 2(k xk -1) III NGÀÕN MAÛCH PHA TRONG MẢCH CỌ MẠY BIÃÚN ẠP: Phêa så cáúp: Phêa thæï cáúp: u = R1.i1 = R 2.i di1 di + L1 - M dt dt di di1 + L - M dt dt III NGÀÕN MẢCH PHA TRONG MẢCH CỌ MẠY BIÃÚN AÏP: Coi i =  i1 = i2 Do váûy: di1 u = (R1 +R 2)i1 + (L1 +L - 2M) dt di1 = R B i1 + L B dt våïi: RB = R1 + R2 : l âiãûn tråí ca mạy biãún ạp LB = L1 + L2 - 2M : l âiãûn cm ca maïy biãún aïp  ... = 0) v N  90o i td0 = - I ckm0+sin(-90o ) = I ckm0+ Itdt = V âäúi våïi dng tỉû thỗ: itdt II .3 ngừn i Doỡng laỡ trở sọỳmaỷch tỉïc xung thåìikêch: låïn xk nháút ca dng ngàõn mảch quaù trỗnh... ick0,01 + itd0,01 âoï: ick0,01  Ickm0+  i td0,01 = i td0+.e 0,01 Ta  = I ckm0+.e 0,01 Ta II .3 Dng ngàõn mảch xung kêch: Váû y:  i xk = I ckm0+.(1+e 0,01 Ta ) = kxk.Ickm0+ i xk = 2.kxkI "0... mảch Trë hiãûu dủng ca dng ngàõn mảch ton pháưn: t I Nt = T T  t T 2 dt = iN + I2 I ckt tdt II .3 Dng ngàõn mảch xung kêch: Trë hiãûu dủng ca dng ngàõn mảch xung kêch : I xk = våï i: 2 I ck 0,01