Để đo công suất tác dụng P người ta thường dùng oát kế kiểu điện động. Về cấu tạo gồm hai cuộn dây. Cuộn phần tĩnh có tiết diện lớn mắc nối tiếp với phụ tải còn gọi là cuộn dòng điện. Cuộn phần động có tiết diện nhỏ số còng nhiều mắc song song với mạch cần đo còn gọi là cuộn điện áp. Dòng điện qua cuộn điện áp là : v V R u i =
Mô men quay của dụng cụ tỉ lệ với tích số của hai dòng i và iv. P k R ui k kii M v v ' = = =
Mômen quay tỷ lệ với công suất tiêu thụ của tải, dụng cụ để đo công suất tác dụng .
Khi sử dụng oát kế cần chú ý nối các cực cùng tính của cuận dây nếu oát kế chỉ ngược cần đổi lại cực tính của cuộn dòng điện hoặc cuộn điện áp.
HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Trong biểu thức công suát tác dụng P=UIcosϕ
, cos gọi là hệ số công suất. ϕ hệ số công suất ϕ
cos là chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng có ý nghĩa rất lớn về kinh tế.
Nâng cao cos sẽ tăng khả năng sử dụng của ϕ
nguồn .
Nâng cao cos sẽ gảm tiết diện dây dẫn, giảm ϕ
tổn hao trên đường dây
Trong sinh hoạt và trong công nghiệp tải thường có tính chất điện cảm nên cos thấp ể nâng cao ϕ cos ta ϕ
dung tụ điện nối song song với tải. 2.4. Cộng hưởng điện áp. Viết biểu thức và giải thích . Zl=Zc
4
Kết thúc vấn đề:
Nhắc lại các kiến thức và nhấn mạnh các điểm chính. - Thuyết trình - Diễn giải. - Lắng nghe. - Ghi chép. 5
Hướng dẫn tự học: Hệ thống lại kiến thức ,
Hs cần ghi nhớ và trình bày được các ĐN, Khái niệm, phương pháp và các biểu thức trong bài.
III. Rút kinh nghiệm tổ chức thực hiện:
……….. ……….. Ngày ……tháng ……năm……
Thời gian thực hiện:30h
Giáo án số:13 Tên chương: Dòng điện xoay chiều hình sin
……….. Thực hiện từ ngày :…/…../….đến ngày:…./…./….
Tên bài: Mạch xoay chiều ba pha cân bằng và sơ đồ đấu dây. Mục tiêu của bài:
Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
- Trình bày được định nghĩa hệ thống 3 pha cân bằng. - Vẽ được sơ đồ nguyên lý hệ thống 3 pha cân bằng
- Vẽ được các sơ đồ đấu dây cơ bản trong mạch xoay chiều 3 pha. Đồ dùng và phương tiện dạy học:
- Bảng, phấn, bản vẽ, máy tính, máy chiếu. Hình thức tổ chức dạy học:
- Tập trung cả lớp
I. Ổn định lớp học: Thời gian:………
- Điểm danh lớp. - Kiểm tra bài cũ. II. Thực hiện bài học:
TT Nội dung Hoạt động dạy học Thời
gian Hoạt động của
giáo viên Hoạt động của học sinh
1 Dẫn nhập: Thuyết trình - Lắng nghe, - Ghi chép
2
Giới thiệu chủ đề: - Đặt câu hỏi,
- Phân tích các câu trả lời của học sinh, - Xác định kiến
thức hiện tại.
- Lắng nghe, - Trả lời câu hỏi
3 Giải quyết vấn đề:
3. Mạch xoay chiều 3 pha.
3.1. Hệ thống 3 pha cân bằng.
Nguồn điện gồm ba sđđ hình sin cùng biên độ , cùng tần số , lệch pha nhau 2π/3 à nguồn ba pha đối xứng hay cân bằng.
- Thuyết trình - Minh họa bằng hình ảnh - Đặt câu hỏi liên quan. - Giải thích. - Quan sát. - Lắng nghe. - Trả lời câu hỏi
3.2. Sơ đồ đấu dây trong mạch xoay chiều 3 pha.
Nếu các dây quấn AX ; BY ; CZ của nguồn điện ba pha nối riêng rẽ với các tải cótổng trở
Nếu các dây quấn AX ; BY ; CZ của nguồn điện ba pha nối riêng rẽ với các tải có
tổng trở ZA ; ZB ; ZC , ta có hệ ba pha gồm ba mạch một pha không liên hệ nhau . Mỗi mạch điện gọi là một pha của mạch điện ba pha .
Sđđ , điện áp , dòng điện mỗi pha của nguồn (tải) gọi là sđđ pha ký hiệu EP ; điện áp pha ký hiệu UP ; dòng điện pha ký hiệu IP .
Nếu tổng trở phức tải bằng nhau ( A Z = B Z = C Z ) thì ta có tải ba pha đối xứng . Mạch điện ba pha gồm nguồn , tải và đường dây đối xứng gọi là mạch điện ba pha đốixứng . Nếu không thỏa điều kiện đó , ta có mạch ba pha không đối xứng Mạch ba pha không liên hệ , thực tế ít dùng , vì cần tới 6 dây dẫn không kinh tế . Thông thường , ba pha của nguồn được nối với nhau , ba pha của tải cũng được nối vớinhau , và có đường dây ba pha nối liền giữa nguồn với tải , dẫn điện năng từ nguồn đếntải . Dòng điện chạy trên đường dây pha từ nguồn đến tải gọi là dòng điện dây ký hiệu Id, điện áp giữa các đường dây pha ấy là điện áp dây ký hiệu Ud .
Có 2 cách nối ba pha của nguồn cũng như ba pha của tải là : nối hình sao (Y) và nối hình tam giác (D)
4 Kết thúc vấn đề:Nhắc lại các kiến thức và nhấn mạnh các điểm chính. - Thuyết trình - Diễn giải. - Lắng nghe. - Ghi chép. 5
Hướng dẫn tự học: Hệ thống lại kiến thức , Hs cần ghi
nhớ và trình bày được các ĐN, Khái niệm, phương pháp và các biểu thức trong bài.
III. Rút kinh nghiệm tổ chức thực hiện:
……….. ……….. Ngày ……tháng ……năm……
Trưởng Khoa/Trưởng tổ môn Giáo viên
Thời gian thực hiện:30h
Giáo án số:14. Tên chương: Dòng điện xoay chiều hình sin
……….. Thực hiện từ ngày :…/…../….đến ngày:…./…./….
Tên bài: Công suất mạch ba pha và phương pháp giải mạch ba pha cân bằng. Mục tiêu của bài:
Sau khi học xong bài này người học có khả năng:
- Vận dụng các phương pháp cơ bản để tính công suất mạch 3 pha.
- Lựa chọn và vận dụng các phương pháp phù hợp cho việc giải mạch 3 pha cân bằng. Đồ dùng và phương tiện dạy học:
- Bảng, phấn, bản vẽ, máy tính, máy chiếu. Hình thức tổ chức dạy học:
- Tập trung cả lớp
I. Ổn định lớp học: Thời gian:………
- Điểm danh lớp. - Kiểm tra bài cũ. II. Thực hiện bài học:
TT Nội dung Hoạt động dạy học Thời
gian Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 1 Dẫn nhập: Thuyết trình - Lắng nghe, - Ghi chép
2 Giới thiệu chủ đề: - Đặt câu hỏi,
- Phân tích các câu trả lời của học sinh, - Xác định kiến - Lắng nghe, - Trả lời câu hỏi
thức hiện tại. 3 Giải quyết vấn đề:
3.3. Công suất mạch 3 pha.
Công suất tác dụng P của mạch ba pha bằng tổng công suất tác dụng của các pha .
Gọi PA , PB và PC lần lượt là công suất tác dụng của pha A , pha B và pha C , ta có :
Khi mạch ba pha đối xứng : Điện áp pha : UA = UB = UC = UP
Dòng điện pha : IA = IB = IC = IP
Góc lệch pha giữa dòng điện pha với điện áp pha tương ứng :
Do đó :
Trong đó RP là điện trở pha .
Thay đại lượng pha bằng đại lượng dây : - Đối với cách nối sao :
- Đối với cách nối tam giác :
Ta tính được công suất tác dụng ba pha theo đại lượng dây , áp dụng chung cho cả
trường hợp đấu sao và đấu tam giác : P = 3 .Ud.Id.cosj
3.4. Phương pháp giải mạch 3 pha cân bằng.
Đối với mạch ba pha đối xứng , dòng và áp các pha có trị số bằng nhau và lệch pha
nhau một góc 2π/3. Vì vậy , khi giải mạch đối xứng , ta tách ra một pha để tính - Cách nối sao: - Thuyết trình - Minh họa bằng hình ảnh - Đặt câu hỏi liên quan. - Giải thích. - Quan sát. - Lắng nghe. - Trả lời câu hỏi
Các dây từ nguồn đến tải AA’ , BB’ , CC’ gọi là dây pha . Dây OO’ gọi là dây
trung tính . Mạch điện có dây trung tính gọi là mạch điện ba pha 4 dây , mạch điện không
có dây trung tính gọi là mạch điện ba pha 3 dây . Đối với mạch đối xứng , ta luôn luôn có :
Vì thế dây trung tính không có tác dụng , có thể bỏ dây trung tính . Điện thế điểm trung
tính của tải đối xứng luôn luôn trùng với điện thế điểm trung tính của nguồn .
Gọi EP = EA = EB = EC là sđđ các pha của nguồn ; Ud = UAB = UBC = UCA là điện áp
dây và UP = UA = UB = UC là điện áp pha của mạch điện ba pha , ta có :
* Điện áp pha phía đầu nguồn là : UP = EP
* Điện áp dây phía đầu nguồn la
- Cách nối tam giác:
Điện áp pha phía đầu nguồn là : UAB = UBC = UCA = UP
= EP , cũng chính là điện áp
Điện áp đặt vào mỗi pha của tải là
với Ud là điện áp dây của mạchđiện ba pha . Tổng trở mỗi pha của tải là :
với RP và XP là điện trởvà điện kháng mỗi pha của tải . Dòng điện qua mỗi pha của tải là
Góc lệch pha giữa điện áp phavà dòng điện pha là
Vì tải đấu sao nên dòng điện dâychính là dòng điện pha : Id = IP
Đồ thị vectơ như hình trên . b) Có xét tổng trở đường dây pha
Cách tính toán cũng tương tự , nhưng phải gộp tổng trở đường dây với tổng trở pha
tải để tính dòng điện pha và dòng điện dây :
Trong đó Rd , Xd là điện trở , điện kháng đường dây .
- Giải mạch điện ba pha tải đấu tam giác đối xứng a) Bỏ qua tổng trở đường dây
Điện áp pha tải bằng điện áp dây : UP = Ud
Góc lệch pha giữa điện áp pha và dòng điện pha tương ứng :
Dòng điện dây
b) Có xét tổng trở đường dây
Tổng trở mỗi pha của tải khi đấu tam giác :
Biến đổi sang hình sao
Tổng trở tương đương của mỗi pha :
Từ đó , ta tính được dòng điện dây
Dòng điện qua mỗi pha của tải đấu tam giác
4
Kết thúc vấn đề:
Nhắc lại các kiến thức và nhấn mạnh các điểm chính. - Thuyết trình - Diễn giải. - Lắng nghe . - Ghi chép. 5
Hướng dẫn tự học: Hệ thống lại kiến thức , Hs
cần ghi nhớ và trình bày được các ĐN, Khái niệm, phương pháp và các biểu thức trong bài.
III. Rút kinh nghiệm tổ chức thực hiện:
……….. Ngày ……tháng ……năm……