- Trong cách mắc hình sao nếu các tải mắc đối xứng thì dòng điện trong dây trung hòa bằng không - Khi máy phát mắc hình sao ta vẫn có thể mắc tải hình tam giác. Lúc này ta không dùng dâ[r]
(1)NĂM HỌC 2019-2020 I PHƢƠNG PHÁP GIẢI
1 Nguyên tắc hoạt động:
Khi nam châm quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên lệch pha
làm xuất suất điện động xoay
chiều tần số, biên độ, lệch pha
2 Từ thông gửi qua khung dây máy phát điện: = 0cos(t + )
Với 0 = NBS từ thông cực đại, N số vòng dây, B cảm ứng từ từ trường, S diện tích vịng dây, = 2f
3 Suất điện động khung dây:
e = E0cos(t + -
2
) Với E0 = NSB suất điện động cực đại
Ở cuộn dây thu hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây ba suất điện động xoay chiều tần số, biên độ độ lệch pha đôi
3
(2)1 os( ) os( ) os( )
e E c t
e E c t
e E c t
Trong trường hợp tải đối xứng
1 os( ) os( ) os( )
i I c t
i I c t
i I c t
Cách mắc
a) Máy phát mắc hình sao: Ud = 3Up Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip
- Up điện áp dây pha dây trung hòa
- Ud điện áp dây pha
b) Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3Ip
5 Nhận xét quan trọng:
- Tùy vào toán cho cách mắc hình hay hình tam giác cho tải tiêu thụ mà xác định điện áp đặt vào đầu tải
- Trong cách mắc hình tải mắc đối xứng dịng điện dây trung hịa khơng - Khi máy phát mắc hình ta mắc tải hình tam giác Lúc ta khơng dùng dây trung hịa - Ở máy phát tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với
II CÁC BÀI TẬP VÍ DỤ: Ví dụ 1:
Ở mạng điện pha mắc hình sao, điện áp dây pha dây trung hịa 220V Có điện trở R = 40 Tính cường độ dịng điện hiệu dụng qua điện trở R dùng dây pha dây pha dây trung hòa? A3 A1 B1 A2 Ud Up A3 A1
B1 A2 B2 B3
(3)A
U
B
I
B
U
A
I
C
I
AB
I
O
120o
H
C
U Giải
- Khi dùng dây pha dây trung hòa: Điện áp đặt vào đầu R: U = Up = 220V
Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở R: I1 =
R UP
= 5,5A
- Khi dùng dây pha: U = Ud = 3Up = 220 3V Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở R: I2 =
R Ud
= 5,5 3A
Nhận xét:
Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở R trường hợp I2 > I1(do Ud > Up), nên thiết bị điện thường dùng sống dùng dây pha thường bị cháy vượt giá trị định mức
Ví dụ 2:
Mạng điện ba pha có điện áp pha Up = 120V có tải tiêu thụ mắc thành hình Tính cường độ dịng điện dây pha dây trung hòa tải tiêu thụ A, B, C điện trở RA = RB = 12 ; RC = 24
Giải
Do tải tiêu thụ mắc hình nên Id = Ip
120 10
12
p
A B
A
U
I I
R
A
120 5 24
p C
C
U I
R
A
Do tải trở nên dòng điện pha pha với
điện áp pha Các dòng điện lệch pha 120o
(4)Io IAIB IC IABIC Dựa vào giản đồ Io = IAB – IC Vì IA = IB nên IAB đường chéo hình thoi tạo
A
I IB IAB = 2.OH = 2.IB.cos60o = 2.10.cos60o = 10A
Vậy Io = IAB – IC = 10 – = 5A Ví dụ 3:
Một máy phát điện ba pha mắc hình có điện áp pha 127V có tần số 50Hz Người ta đưa dòng pha vào tải mắc hình tam giác, tải có điện trở 12Ω độ từ cảm 51mH
1) Tính cường độ dịng điện qua tải 2) Tính công suất tải tiêu thụ Giải
1) Điện áp đầu tải:
Do tải mắc hình tam giác nên sử dụng dây pha với điện áp: U = Ud = 3Up = 127 3V
Cường độ dòng điện qua tải:
2
L d
Z R
U
I 11A
2) Tính cơng suất tải tiêu thụ: Ta có: P3UIcos =
2
L
Z R
R UI
= 4351,56W
Ví dụ 4: (HSG –THANH HĨA 2008-2009)
Trong lưới điện dân dụng ba pha mắc sao, điện áp pha : u1 = 220 cos100t (V) ; u2 = 220 cos(100t +
2
) (V) ;
u3 = 220 2cos(100t -
2
(5)Bình thường, việc sử dụng điện pha đối xứng điện trở pha có giá trị R1= R2= R3 = R = 4,4 Hãy viết biểu thức cường độ dịng điện dây trung hồ tình trạng sử dụng điện cân đối làm cho điện trở pha thứ pha thứ giảm nửa
Giải
Biểu thức cường độ dòng điện qua tải: R u
i suy
i1 = R u1
[220 cos100t ]/R = 50 cos100t (A) ;
i2 =
2 R u
2[220 cos(100t +
) ]/R = 100 cos(100t + 2
) (A)
i3 =
3 R u
2[220 cos(100t -
)]/R = 100 cos(100t - 2
) (A)
Biểu thức cường độ dòng điện qua dây trung hòa: i = i1 + i2 + i3
+ Phương pháp Frexnel cho kết
I = 50A = suy i0 = 50 cos(100t + ) (A) Ví dụ 5:
Một máy phát điện xoay chiều pha mắc theo kiểu hình có điện áp pha 120V Tính điện áp dây
Mắc tải vào pha mạng điện Mỗi tải có điện trở R=100 nối tiếp với cuộn dây cảm có L=1
(6)Giải
1 Ta có hiệu điện dây: Ud = Up 3=120 V Cảm kháng:
ZL=L.=
1
.2 .50 100
Tổng trở tải: Z= R2Z2L 10021002 100 a Cường độ dòng điện qua tải là:
I = U 120 0,85 Z 100 A b Ta biểu diễn:
i1 = I0cost
I0=I =0,85 =1,2 A i1=1,2cos100t (A)
i2=1,2cos(100t +
2
) (A)
i3=1,2cos(100t -
2
) (A)
c Công suất tải là: P0 = R.I2=100.0,852 72W
(7)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội
dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,
giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia