I. Thông sốmạch
II. Phần tửmạch
III. Mạch một chiều
IV. Mạch xoay chiều
V. Mạng hai cửa
VI. Mạch ba pha
VII.Quá trình quá độ
VIII.Khuếch đại thuật toán
228 trang |
Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 721 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Quá trình quá độ - Mạch xoay chiều - Cơ sở lý thuyết mạch điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
phức (4)
ˆS UI
U ZI
2ˆS ZII ZI
Z R jX
2ˆRe( ) Re( )SP UI I R
2 2 2( )S R jX I I R jI X
P jQ
2ˆIm( ) Im( )SQ UI I X
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 165
Công suất phức (5)
φ
Z
R
X
φ
I2Z
I2R
I2X
φ
P
Q
S
Tam giác tổng trở Tam giác công suất
xI2
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 166
Công suất phức (6)
ˆP jQ UI UI S u i
2 2SS UI P Q
Re( ) cos( )S u iP S
Im( ) sin( )S u iQ S
cos( )u i
Ppf
S
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 167
Công suất trong mạch xoay chiều
a) Công suất tức thời & công suất tác dụng
b) Truyền công suất cực đại
c) Trị hiệu dụng
d) Công suất biểu kiến
e) Hệ số công suất
f) Công suất phức
g) Bảo toàn công suất
h) Cải thiện hệ số công suất
i) Trị hiệu dụng & công suất của tín hiệu đa hài
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 168
Bảo toàn công suất (1)
1 2I I I
1 2
ˆ ˆ ˆ( )S UI U I I
1 2
ˆ ˆUI UI
1 2S S
1 2U U U
1 2
ˆ ˆ( )S UI U U I
1 2
ˆ ˆU I U I
1 2S S
1 2 ...S S S Sn
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 169
Bảo toàn công suất (2)
• Công suất phức của nguồn = tổng công suất phức của tải
• Công suất tác dụng của nguồn = tổng công suất tác dụng
của tải
• Công suất phản kháng của nguồn = tổng công suất phản
kháng của tải
• Công suất biểu kiến của nguồn ≠ tổng công suất biểu
kiến của tải
1 2 ...S S S Sn
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 170
Bảo toàn công suất (3)
o220 0 VE
1 4 2Z j
2 15 10Z j
VD
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 171
Công suất trong mạch xoay chiều
a) Công suất tức thời & công suất tác dụng
b) Truyền công suất cực đại
c) Trị hiệu dụng
d) Công suất biểu kiến
e) Hệ số công suất
f) Công suất phức
g) Bảo toàn công suất
h) Cải thiện hệ số công suất
i) Trị hiệu dụng & công suất của tín hiệu đa hài
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 172
Cải thiện hệ số công suất (1)
• Hệ số công suất càng lớn càng tốt
• Dòng I để đưa công suất P (cho trước) tới tải tỉ lệ nghịch với hệ
số công suất tải:
cos( )
cos( )u i u i
PP UI I
U
• Với một công suất P cho trước, hệ số công suất càng nhỏ thì
dòng I tới tải càng lớn; dòng lớn hơn mức cần thiết sẽ làm tăng
tổn thất điện áp & tăng tổn thất công suất trên đường dây & thiết
bị truyền tải điện
• Hệ số công suất càng lớn càng tốt→ (φu – φi) càng nhỏ càng tốt
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 173
Cải thiện hệ số công suất (2)
• Hầu hết các tải dân dụng (máy giặt, máy điều hoà, tủ lạnh, ) đều
có tính cảm kháng
• Các tải này được mô hình hoá bằng một điện trở nối tiếp với một
cuộn cảm
• Cải thiện hệ số công suất là quá trình tăng hệ số công suất mà
không làm thay đổi điện áp & dòng điện ban đầu của tải
• Thường được thực hiện bằng cách nối tải song song với một tụ
điện (tụ bù)
• Có thể hiểu là điện dung chặn bớt dòng chạy trên đường dây, nói
cách khác là một phần của dòng điện đáng ra phải chạy trên đường
dây (nếu không có tụ) chạy qua chạy lại giữa tụ và tải
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 174
Cải thiện hệ số công suất (3)
• (φu – φi) càng nhỏ càng tốt
• Thường được thực hiện bằng cách nối tải song song với
một tụ điện (tụ bù)
E
tI
1
CI
2 1
I2
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 175
Cải thiện hệ số công suất (4)
• Mắc thêm tụ song song→ giảm góc lệch pha giữa dòng
& áp→ tăng hệ số công suất
• Muốn tăng hệ số công suất từ cosφ1 lên cosφ2 thì C = ?
• (vẫn phải đảm bảo P được giữ nguyên)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 176
Cải thiện hệ số công suất (5)
2
2EQ CE
X
P
S1
Q1 = Ptgφ1, Q2 = Ptgφ2
Công suất phản kháng cần bổ sung:
ΔQ = Q1 – Q2
φ2
Q2
φ1
Q1 ΔQ
2
QC
E
1 2 1 2 1 2
2 2 2
tg tg tg tgQ Q P PC P
E E E
Cải thiện hệ số công suất (6)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 177
VD
Xét một tải có điện áp 220 V, tần số 50 Hz, công suất 1000kW, hệ số công suất 0,8.
Phải bù thêm một tụ bằng bao nhiêu để nâng hệ số công suất lên 0,9?
1 2
2
tg tgC P
E
o
1 1 1 10,8 cos 0,8 36,9 tg 0,75pf
o
2 2 2 20,9 cos 0,9 25,8 tg 0,48pf
3
2
0,75 0,481000.10 0,0178F
314(220)
C
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 178
Công suất trong mạch xoay chiều
a) Công suất tức thời & công suất tác dụng
b) Truyền công suất cực đại
c) Trị hiệu dụng
d) Công suất biểu kiến
e) Hệ số công suất
f) Công suất phức
g) Bảo toàn công suất
h) Cải thiện hệ số công suất
i) Trị hiệu dụng & công suất của tín hiệu đa hài
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 179
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (1)
• Tín hiệu đa hài: tổng của các sóng sin có tần số khác
nhau (kể cả tần số zero (một chiều))
• Ví dụ: x(t) = 5 – 10sin50t + 25sin(10t – 45o)
22 o5 10sin50 25sin(10 45 )x t t
2
0
1 TX x dt
T
222 o
o o
5 10sin50 25sin(10 45 )
2.5.10sin50 2.5.25sin(10 45 ) 2(10sin50 )[25sin(10 45 )]
t t
t t t t
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 180
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (2)
22 2
0 0 0
2o
0
o
0 0
o
0
1 1 15 10sin50
1 25sin(10 45 )
1 12.5.10sin50 2.5.25sin(10 45 )
1 2(10sin50 )[25sin(10 45 )]
T T T
T
T T
T
x dt dt t dt
T T T
t dt
T
tdt t dt
T T
t t dt
T
222 2 o
o o
5 10sin50 25sin(10 45 )
2.5.10sin50 2.5.25sin(10 45 ) 2(10sin50 )[25sin(10 45 )]
x t t
t t t t
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 181
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (3)
22 2
0 0 0
2o
0
o
0 0
o
0
1 1 15 10sin50
1 25sin(10 45 )
1 12.5.10sin50 2.5.25sin(10 45 )
1 2(10sin50 )[25sin(10 45 )]
T T T
T
T T
T
x dt dt t dt
T T T
t dt
T
tdt t dt
T T
t t dt
T
222 2 o
0 0 0 0
1 1 1 15 10sin50 25sin(10 45 )
T T T T
x dt dt t dt t dt
T T T T
= 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 182
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (4)
222 2 o
0 0 0 0
1 1 1 15 10sin50 25sin(10 45 )
T T T T
x dt dt t dt t dt
T T T T
2
0
222 o
0 0 0
1
1 1 15 10sin50 25sin(10 45 )
T
T T T
X x dt
T
dt t dt t dt
T T T
x(t) = 5 – 10sin50t + 25sin(10t – 45o)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 183
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (5)
2 2
2 10 255
2 2
X
222 o
0 0 0
1 1 15 10sin50 25sin(10 45 )
T T T
X dt t dt t dt
T T T
2 2
0
1 5 5
T
dt
T
x(t) = 5 – 10sin50t + 25sin(10t – 45o) = x0 – x1 + x2
22
0
1 1010sin 50
2
T
t dt
T
220
0
1 2525sin(10 45 )
2
T
t dt
T
(Trị hiệu dụng của x0)
(Trị hiệu dụng của x1)
(Trị hiệu dụng của x2)
2 2 2
0 1 2X X X
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 184
Trị hiệu dụng của tín hiệu đa hài (6)
1 1
2
0 0
( ) ( )
N N
k kx t x t X X
2 2 2
0 1 2 0 1 2( )x t x x x X X X X
(Chú ý: x0, x1 & x2 có tần số khác nhau)
1 1
2
0 0
( ) ( )
N N
k ku t u t U U
1 1
2
0 0
( ) ( )
N N
k ki t i t I I
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 185
Công suất của tín hiệu đa hài (1)
2P RI
1
0
( ) ( )
N
ki t i t
1 1 1
2 2
0 0 0
N N N
k k kP R I RI P
1 1
2
0 0
( ) ( )
N N
k ki t i t I I
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 186
Công suất của tín hiệu đa hài (2)VD
e1 = 10sin10t V; j = 4sin(50t + 30o) A; e2 = 6 V (DC);
L = 1 H; R1 = 1 Ω; R2 = 5 Ω; C = 0,01 F;
Tính UR1 & PR1
2 2
1
1
1
3,18 10,13W
1
R
R
UP
R
2 2
2
1
1,06 4,141 3,18V
2 2R
U
o o
1 1 1,06sin(10 58 ) 4,14sin(50 32 )VRu t t
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 187
Mạch xoay chiều
1. Sóng sin
2. Phản ứng của các phần tử cơ bản
3. Số phức
4. Biểu diễn sóng sin bằng số phức
5. Phức hoá các phần tử cơ bản
6. Phân tích mạch xoay chiều
7. Công suất trong mạch xoay chiều
8. Hỗ cảm
9. Phân tích mạch điện bằng máy tính
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 188
Hỗ cảm
• Hiện tượng hỗ cảm: khi 2 cuộn cảm/cuộn dây đặt đủ sát
nhau, dòng từ thông của 1 cuộn (do dòng điện trong
cuộn này gây ra) sẽ liên kết với cuộn thứ 2, tạo ra điện
áp trên cuộn đó
• Nội dung:
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 189
Hiện tượng hỗ cảm (1)
• Từ trước đến nay chỉ xét các mạch điện có các phần tử
mạch liên kết với nhau bằng dây dẫn
• Hai phần tử (tiếp xúc với nhau hoặc không) ảnh hưởng
lẫn nhau thông qua từ trường (do chúng sinh ra) gọi là có
liên kết từ
• Ví dụ: máy biến áp
• Hiện tượng hỗ cảm: khi 2 cuộn cảm/cuộn dây đặt đủ sát
nhau, dòng từ thông biến thiên của 1 cuộn (do dòng điện
trong cuộn này gây ra) sẽ liên kết với cuộn thứ 2, tạo ra
điện áp trên cuộn đó
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 190
Hiện tượng hỗ cảm (2)
du N
dt
d diN
di dt
i(t)
u(t)
Cuộn dây N vòng
Luật Faraday:
diu L
dt
(tự cảm/điện cảm)
dL N
di
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 191
Hiện tượng hỗ cảm (3)
1 11 12
1
1 1
du N
dt
122 2 du N dt
1 1 1
1 1
1
d di diN L
di dt dt
12 1 12 21
1
d di diN M
di dt dt
L1 : tự cảm/điện cảm M21 : hỗ cảm
1
2 21
diu M
dt
i2(t) = 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 192
Hiện tượng hỗ cảm (4)
2 21 22
2
2 2
du N
dt
21
1 1
du N
dt
2 2 2
2 2
2
d di diN L
di dt dt
21 2 2
1 12
2
d di diN M
di dt dt
L2 : tự cảm/điện cảmM12 : hỗ cảm
2
1 12
diu M
dt
i1(t) = 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 193
Hiện tượng hỗ cảm (5)
• M12 = M21 = M
• M > 0
• Hỗ cảm (hệ số hỗ cảm)
• Đơn vị: H
• Hiện tượng hỗ cảm chỉ tồn tại nếu:
– 2 cuộn dây đủ gần nhau, &
– Nguồn kích thích biến thiên
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 194
Hiện tượng hỗ cảm (6)
1
1 1
diu L
dt
(Điện áp tự cảm)
(Điện áp hỗ cảm)12 21
diu M
dt
i2(t) = 0
2
1 12
diu M
dt
2
2 2
diu L
dt
i1(t) = 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 195
Hiện tượng hỗ cảm (7)
1
2 21
diu M
dt
i2(t) = 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 196
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 197
Quy tắc dấu chấm
• Nếu dòng điện đi vào đầu có đánh dấu của cuộn 1 thì điện áp hỗ cảm
sẽ đi vào đầu có đánh dấu của cuộn 2
• Nếu dòng điện đi ra đầu có đánh dấu của cuộn 1 thì điện áp hỗ cảm
sẽ đi ra đầu có đánh dấu của cuộn 2
2L1L
1R
e
M
1i
2L1L
1R
e
M
1i
2L1L
1R
e
M
1i
2L1L
1R
e
M
1i
Mu Mu
Mu Mu
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 198
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 199
Công suất hỗ cảm
• Chịu tác dụng của 2 yếu tố: dòng chạy qua cuộn cảm &
điện áp hỗ cảm (do cuộn dây khác gây ra)
• Là công suất tác dụng
),cos( IUIUP MMM
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 200
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
i. Phức hoá
ii. Dòng nhánh
iii. Dòng vòng
iv. Ma trận
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 201
Phức hoá (1)
1
2
diu M
dt
i2(t) = 0
1 1 sinmi I t
2 1 cosmu MI t
o
1 sin( 90 )mMI t
osin( 90 )MmU t
o
1 1 2 1sin( ) sin( 90 )m mi I t u MI t
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 202
Phức hoá (2)
o90je j
oo ( 90 )
1 2 1sin( 90 )
j
mMI t U MI e
o
1 1 2 1sin( ) sin( 90 )m mi I t u MI t
r jre
o o( 90 ) 90
1 1
j j jMI e MI e e
1 1
jI e I
o( 90 )
1 1
jMI e M I o90je
2 1U j MI 1j MI
i2(t) = 0
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 203
Phức hoá (3)
i2(t) = 0
o
2 1 2 1sin( 90 )mu MI t U j MI
ωt
0
90o
φ
uM(t)
i(t)
φ
1I
2U
2 0I
Phức hóa (4)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 204
VD1
e = 100sin20t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 4 H;
M = 0,5 H. Tính u2.
110MU j I
2u2L1L
1R
e
M
1i
2U80j40j
10
70,7
10j
1I
1(10 40) 70,7j I
1 0,42 1,66AI j
2 10(0,42 1,66)
16,64 4,16 17,15
U j j
j
o14,0 V
o
2 17,15 2 sin(20 14,0 ) Vu t
MU
1. Viết (các) điện áp hỗ cảm
2. Vẽ (các) điện áp hỗ cảm
(dùng quy tắc dấu chấm)
3. Viết các phương trình cân
bằng áp
2 MU U
Phức hóa (5)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 205
VD2
e = 150sin10t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 5 H;
R2 = 5 Ω; M = 0,5 H. Tính các dòng điện trong mạch.
1 1 210 20 5 106I j I j I
2i
2R2L1L
1R
e
M
1i
2I
550j20j
10
106
5j1I
2 2 15 50 5 0I j I j I
1 2
1 2
(10 20) 5 106
5 (5 50) 0
j I j I
j I j I
1 2,21 4,29 4,83I j
o
2
62,7 A
0,26 0,40 0,48I j
o123,0 A
A B
Cách 1
1. Viết (các) điện áp hỗ cảm
2. Vẽ (các) điện áp hỗ cảm
(dùng quy tắc dấu chấm)
3. Viết các phương trình cân
bằng áp
1 25MU j I
2 15MU j I
2MU1MU
Phức hóa (6)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 206
VD2
e = 150sin10t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 5 H;
R2 = 5 Ω; M = 0,5 H. Tính các dòng điện trong mạch.
2i
2R2L1L
1R
e
M
1i
2I
550j20j
10
106
5j
1I
Cách 2
2I
5
tdZ
tdE
tdE
50j20j
10
106
5j
1I
15M tdU j I E
1(10 20) 106j I
1 2,12 4,24AI j
21,20 10,60 VtdE j
MU
Phức hóa (7)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 207
VD2
e = 150sin10t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 5 H;
R2 = 5 Ω; M = 0,5 H. Tính các dòng điện trong mạch.
2i
2R2L1L
1R
e
M
1i
2I
550j20j
10
106
5j
1I
Cách 2
2I
5
tdZ
tdE
tdJ
50j20j
10
106
5j1I
1
1
(10 20) 5 106
5 50 0
td
td
j I j J
j I j J
0,22 0,43 AtdJ j
2MU1MU
1 2 15 ; 5M td MU j J U j I
Phức hóa (8)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 208
VD2
e = 150sin10t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 5 H;
R2 = 5 Ω; M = 0,5 H. Tính các dòng điện trong mạch.
2i
2R2L1L
1R
e
M
1i
2I
550j20j
10
106
5j
1I
Cách 2
2I
5
tdZ
tdE
0,50 49tdtd
td
EZ j
J
0,22 0,43 AtdJ j
21,20 10,60 VtdE j
2 0,26 0,40 A5
td
td
EI j
Z
Phức hóa (9)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 209
VD2
e = 150sin10t V; L1 = 2 H; R1 = 10 Ω; L2 = 5 H;
R2 = 5 Ω; M = 0,5 H. Tính các dòng điện trong mạch.
2i
2R2L1L
1R
e
M
1i
1 2
1 2
(10 20) 5 0
5 50 10
j I j I
j I j I
2I
10V
50j20j
10 5j1I
2 0,0021 0,20AI j
10 0,50 49
0,0021 0,20td
Z j
j
0,50 49tdtd
td
EZ j
J
1
1
(10 20) 5.1 0
5 50.1
j I j
U j I j
0,50 49VU j
0,50 49 0,50 49
1td
jZ j
1A
50j20j
10 5j1I U
Phức hóa (10)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 210
R
2L1L
e
M
VD3
e = 311cos314t V; L1 = 0,2 H; R = 60 Ω; L2 = 0,4 H; M = 0,1 H.
Tính dòng điện trong mạch.
60
125,6j62,8j
220
31,4j
I
62,8 31,4 125,6 31,4 60 220j I j I j I j I I
1,58I o64,5 A
o1,58 2 cos(314 64,5 ) Ai t
1MU 2MU1 231,4 ; 31,4M MU j I U j I
Phức hóa (11)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 211
R
2L1L
e
M
VD4
e = 60 + 311sin314t V; L1 = 0,2 H; R = 60 Ω; L2 = 0,4 H;
M = 0,1 H. Tính dòng điện trong mạch.
6060 DCI
60 1A
60DC
I
60
125,6j62,8j
220
31,4j
ACI
( 62,8 31,4 125,6 31,4 60) 220ACj j j j I
0,85ACI o76,6 A
o0,85 2 sin(314 76,6 ) AACi t
o1 0,85 2 sin(314 76,6 ) ADC ACi I i t
1MU 2MU
1 231,4 ; 31,4M MU j I U j I
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 212
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
i. Phức hoá
ii. Dòng nhánh
iii. Dòng vòng
iv. Ma trận
Dòng nhánh (1)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 213
1E
2E
J
1Z
2Z
3Z
4Z
a b
c
1I
2I
3I
4IMZ
A B
VD1
1 2 3
3 4
1 1 2 2 2 1 1 2
2 2 1 3 3 4 4 2
: 0
: 0
:
:
M M
M
a I I I
b I I J
A Z I Z I Z I Z I E E
B Z I Z I Z I Z I E
1 2M MU Z I
2 1M MU Z I
1MU
2MU
Dòng nhánh (2)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 214
1E
2E
J
1Z
2Z
3Z
4Z
a b
c
1I
2I
3I
4IMZ
A B
VD2
1 2 3
3 4
1 1 2 2 3 1 2
2 2 3 3 3 2 4 4 2
: 0
: 0
:
:
M
M M
a I I I
b I I J
A Z I Z I Z I E E
B Z I Z I Z I Z I Z I E
2 3M MU Z I
3 2M MU Z I
2MU 3MU
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 215
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
i. Phức hoá
ii. Dòng nhánh
iii. Dòng vòng
iv. Ma trận
Dòng vòng (1)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 216
1E
2E
J
1Z 2Z
3Z
4Z
a b
c
MZ
A B
VD1
1 2 1 2
2 3 4 2
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
A M A B A B M A
B A M A B B
Z I Z I I Z I I Z I E E
Z I I Z I Z I Z I J E
[ [
[
] ]
]
J 1 ( )M M A BU Z I I
2M M AU Z I
1MU
2MU
Dòng vòng (2)
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 217
1E
2E
J
1Z
2Z
3Z
4Z
a b
c
MZ
A B
VD2
1 2 1 2
2 3 4 2
( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
A A B M B
B A M B B M A B B
Z I Z I I Z I E E
Z I I Z I Z I Z I I Z I J E
[
[[ ] ]
]
J 2M M BU Z I
3 ( )M M A BU Z I I
3MU
2MU
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 218
Hỗ cảm
a) Hiện tượng hỗ cảm
b) Quy tắc dấu chấm
c) Công suất hỗ cảm
d) Phân tích mạch điện có hỗ cảm
i. Phức hoá
ii. Dòng nhánh
iii. Dòng vòng
iv. Ma trận
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 219
Ma trận (1)
1 2 3
3 4
1 1 2 2 2 1 2
1 2 2 2 3 3 4 4 2
0
1
I I I
I I J
j L j M I j L R j M I E E
j C
j MI R j L I Z I Z I E
VD1
A B
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 220
Ma trận (2)VD1
1I 2I 3I 4I
a
b
A
B
a
b
A
B
Điện áp hỗ
cảm do
tạo ra trên
vòng A
1I
Điện áp hỗ
cảm do
tạo ra trên
vòng A
2I
Điện áp hỗ
cảm do
tạo ra trên
vòng B
1I
1
2
1 2 2 1 23
24
2 2 3 4
1 1 1 0
0
0 0 1 1
1 0 0
I
JI
j L j M j L R j M E EI
j C
EI
j M R j L Z Z
Không đối xứng!
A B
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 221
Ma trận (3)VD2
1
2
1 2 2 1 23
24
2 2 3 4
1 1 1 0
0
0 0 1 1
1 0 0
I
JI
j L j M j L R j M E EI
j C
EI
j M R j L Z Z
1I 2I 3I 4I
a
b
A
B
a
b
A
B
A B
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 222
Ma trận (4)
1 2 2 2 2 1 2
2 2 2 2 3 4 2 4
1 2 A B
A B
j L R j L j M I R j L j M I E E
j C
R j L j M I R j L Z Z I E Z J
1 2 2 2 2 1 2
2 4
2 2 2 2 3 4
1 2 A
B
j L R j L j M R j L j M I E Ej C
I E Z J
R j L j M R j L Z Z
VD1
A B
J
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 223
Ma trận (5)
1 2 2 2 2 1 2
2 4
2 2 2 2 3 4
1 2 A
B
j L R j L j M R j L j M I E Ej C
I E Z J
R j L j M R j L Z Z
VD1
Tất cả các phần
tử có mặt trên
đường đi của
2 cuộn cảm có hỗ cảm trên đường đi của ,
dấu ( – ) vì đi vào đầu * ở 1 cuộn & đi ra khỏi đầu * ở cuộn thứ 2
Tất cả các phần tử có
mặt trên đường đi của
Tất cả các phần tử chung của & ,
dấu ( – ) vì & ngược chiều trên các phần tử này
Hỗ cảm giữa
& , dấu (+) vì
cả hai đều đi
vào đầu *
AI
AI
AI
BI
BI
BI
BIAI
BIAI
A B
J
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 224
Ma trận (6)
1 2 2 2 2 1 2
2 4
2 2 2 2 3 4
1 2 A
B
j L R j L j M R j L j M I E Ej C
I E Z J
R j L j M R j L Z Z
VD2
A B
J
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 225
Mạch xoay chiều
1. Sóng sin
2. Phản ứng của các phần tử cơ bản
3. Số phức
4. Biểu diễn sóng sin bằng số phức
5. Phức hoá các phần tử cơ bản
6. Phân tích mạch xoay chiều
7. Công suất trong mạch xoay chiều
8. Hỗ cảm
9. Phân tích mạch điện bằng máy tính
a) Giải hệ phương trình phức
b) Giải mạch điện xoay chiều
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 226
Phân tích mạch điện bằng máy tính (1)
1 2 3
1 2 3
1 2 3
(1 ) (2 3 ) ( 4 5) 6 7
( 8 9) 10 (11 12) 13
14 (15 16) 17 18 19
j I j I j I j
j I I j I j
I j I j I j
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 227
Phân tích mạch điện bằng máy tính (2)
• Ví dụ 3-16 SGK
• Bài tập 3-17 SGK
• Bài tập 4-1 SGK
Mạch xoay chiều - sites.google.com/site/ncpdhbkhn 228
Mạch xoay chiều
1. Sóng sin
2. Phản ứng của các phần tử cơ bản
3. Số phức
4. Biểu diễn sóng sin bằng số phức
5. Phức hoá các phần tử cơ bản
6. Phân tích mạch xoay chiều
7. Công suất trong mạch xoay chiều
8. Hỗ cảm
9. Phân tích mạch điện bằng máy tính
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- mach_xoay_chieu_2015b_mk_349.pdf