1. Trang Chủ
  2. Điện - Điện tử
  3. Giáo trình Mạch điện (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Đà Nẵng

Giáo trình Mạch điện (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Đà Nẵng

Giáo trình Mạch điện cung cấp cho người học những kiến thức như: Các khái niệm cơ bản về mạch điện; Mạch điện một chiều; Dòng điện xoay chiều hình sin; Mạch ba pha. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 2 giáo trình. CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN Mục tiêu: - Giải thích được các khái niệm cơ bản trong mạch xoay chiều như: chu kỳ, tần số, pha, sự lệch pha, trị biên độ, trị hiệu dụng... Phân biệt các đặc điểm cơ bản giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều. - Biểu diễn được lượ

Thể loại Tài liệu miễn phí Điện - Điện tử

Số trang 66

Ngày tạo 4/9/2023 5:14:07 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.31 M

Tên tệp

Tải Giáo trình Mạch điện (Nghề: Điện công nghiệp - Cao... (.pdf)

Xem mẫu

  1. CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SIN Mục tiêu: - Giải thích được các khái niệm cơ bản trong mạch xoay chiều như: chu kỳ, tần số, pha, sự lệch pha, trị biên độ, trị hiệu dụng... Phân biệt các đặc điểm cơ bản giữa dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều. - Biểu diễn được lượng hình sine bằng đồ thị vector, bằng phương pháp biên độ phức. - Tính toán đượccác thông số (tổng trở, dòng điện, điện áp...) của mạch điện xoay chiều một pha không phân nhánh và phân nhánh. Giải được các bài toán cộng hưởng điện áp, cộng hưởng dòng điện. - Phân tích được ý nghĩa của hệ số công suất và các phương pháp nâng cao hệ số công suất. Tính toán giá trị tụ bù ứng với hệ số công suất cho trước. - Lắp ráp, đo đạc các thông số của mạch xoay chiều theo yêu cầu. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ trong tính toán Nội dung: 1. Khái niệm về dòng điện xoay chiều 1.1. Dòng điện xoay chiều 1.2. Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều 1.3. Dòng điện xoay chiều hình sin 1.4. Các đại lượng đặc trưng 1.5. Pha và sự lệch pha 1.6. Biểu diễn lượng hình sin bằng đồ thị véc-tơ 2. Giải mạch xoay chiều không phân nhánh 2.1. Giải mạch R-L-C 2.2. Giải mạch có nhiều phần tử mắc nối tiếp 2.3. Cộng hưởng điện áp 3. Giải mạch xoay chiều phân nhánh 3.1. Phương pháp đồ thị véc-tơ (phương pháp Fresnel) 3.2. Phương pháp tổng dẫn 3.3. Phương pháp biên độ phức 54
  2. 1. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. 1.1. Dòng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều là dòng điện thay đổi cả chiều và trị số theo thời gian. Dòng điện xoay chiều thường là dòng điện biến đổi tuần hoàn, nghĩa là cứ sau một khoảng thời gian nhất định nó lặp lại quá trình biến thiên cũ 1.2. Chu kỳ và tần số của dòng điện xoay chiều.  Chu kỳ: Ký hiệu: T, là khoảng thời gian ngắn nhất để dòng điện lặp lại trị số và chiều biến thiên. Đơn vị của chu kỳ là giây, ký hiệu là sec hay s.  Tần số: Ký hiệu: f, là số chu kỳ của dòng điện trong một giây. 1 f  T Đơn vị của tần số là chu kỳ trên giây(chu kỳ/sec), gọi là Hec, ký hiệu là Hz. Bội số của Hz là kilôhec (kHz) và mêgahec (MHz). 1 kHz = 103 Hz 1 MHz = 103 kHz = 106 Hz 1.3. Dòng điện xoay chiều hình sin. Là dòng điện biến đổi một cách chu kỳ theo quy luật hình sin theo thời gian, được biểu diễn bằng đồ thị hình sin trên Hình 4.1. i = Imsin(ωt+ψi). Hình 3.1- Đồ thị theo thời gian của dòng điện xoay chiều 55
  3.  Trục hoành biểu thị thời gian t.  Trục tung biểu thị dòng điện i. 1.4. Các đại lượng đặc trưng.  Trị số tức thời: Trên đồ thị, tại mỗi thời điểm t nào đó, dòng điện có một giá trị tương ứng gọi là trị số tức thời của dòng điện xoay chiều. Ký hiệu: i(t) hoặc i. Tương tự như dòng điện, trị số tức thời của điện áp ký hiệu là u, của sức điện động ký hiệu là e …  Trị số cực đại (biên độ): Giá trị lớn nhất của trị số tức thời trong một chu kỳ gọi là trị số cực đại hay biên độ của nguồn điện xoay chiều. Ký hiệu của biên độ bằng chữ hoa, có chỉ số m: Im Ngoài ra còn có biên độ điện áp là Um, biên độ sức điện động là Em  Chu kỳ T: Khoảng thời gian ngắn nhất để dòng điện lặp lại quá trình biến thiên cũ gọi là chu kỳ. Ký hiệu: T Đơn vị: sec(s)  Tần số f: Số chu kỳ dòng điện thực hiện được trong một giây gọi là tần số. Ký hiệu: f 1 f  T Đơn vị: Hec (Hz) Nước ta và phần lớn các nước trên thế giới đều sản xuất dòng điện công nghiệp có tần số là f = 50Hz.  Tần số góc ω: 56
  4. Tần số góc là tốc độ biến thiên của dòng điện hình sin. 2 Ký hiệu: ω   2 f  T Đơn vị: rad/s. 1.5. Pha và sự lệch pha. 1.5.1. Pha và pha ban đầu: Góc (ωt + ψ) trong biểu thức các đại lượng hình sin xác định trạng thái (trị số và chiều) của đại lượng tại thời điểm t nào đó gọi là góc pha, hoặc gọi tắt là pha. Khi t = 0 thì (ωt + ψ) = ψ vì thế ψ được gọi là góc pha ban đầu hay pha đầu. Nếu ψ > 0 thì quy ước điểm bắt đầu của đường cong biểu diễn nó sẽ lệch về phía trái gốc toạ độ một góc là ψ . Nếu ψ < 0 thì ngược lại, điểm bắt đầu của đường cong biểu diễn nó sẽ lệch về phía phải gốc toạ độ một góc là ψ. i Im Im  t          -Im -Im Hình 3.2 – Pha và sự lệch pha Ví dụ: Cho u = 100sin(ωt +  /2) (V) a) Xác định giá trị tức thời tại thời điểm t = 0, t = T/4, t = T/2, t = 3T/4, t = T. b) Vẽ đồ thị hình sin của u với t từ 0 đến T. Giải: a) Xác định giá trị tức thời tại thời điểm t Khi t = 0  a(0) = 100sin  /2 = 100 (V). 57
  5. Khi t = T/4  a(T/4) = 100sin( 2 . T   ) = 100.sin  = 0 (V). T 4 2 Trong đó   2 f  2 T 3 Khi t = T/2  a(T/2) = 100sin( 2 . T   ) = 100.sin = -100 (V). T 2 2 2 Khi t = 3T/4  a(3T/4) = 100sin( 2 . 3T   ) = 100.sin 2 = 0(V). T 4 2 2  5 Khi t = T  a(T) = 100sin( .T  ) = 100.sin = 100 (V). T 2 2 b) Biểu diễn lượng hình sin theo điện áp u: Ta có: u = 100sin(ωt +  /2) = Umsin(ωt+ψu).    Hình 3.3 – Biểu diễn lượng hình sin theo điện áp 1.5.2. Sự lệch pha của các đại lượng hình sin: Trị số tức thời của dòng điện: i = Imsin(ωt+ψi). Trị số tức thời của điện áp: u = Umsin(ωt+ψu). Góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện ký hiệu là φ và được định nghĩa như sau: φ = ψu - ψi φ = 0  ψu = ψi : điện áp trùng pha với dòng điện  u và i cùng pha nhau (hình a). φ > 0  ψu > ψi : điện áp vượt trước dòng điện  u nhanh pha hơn so với i (hình b). 58
  6. φ < 0  ψu < ψi : điện áp chậm sau dòng điện  u trễ pha so với i (hình c). φ =  π : u và i ngược pha nhau. φ =  π/2: u và i vuông pha nhau. a b c Hình 3.4- Sự lệch pha giữa các đại lượng 1.6. Biểu diễn lượng hình sin bằng đồ thị véc-tơ. 1.6.1. Biểu diễn lượng hình sin dưới dạng vectơ quay: Trên vòng tròn lượng giác gắn hệ trục Ox, Oy, với O là tâm của vòng tròn lượng giác. Hình chiếu của vectơ quay lên trục tung sẽ biểu thị giá trị tức thời của đại lượng hình sin. Hình chiếu của vectơ quay lên trục hoành sẽ biểu thị thời gian. i = Imsin(ωt+ψi). Quy tắc biểu diễn đại lượng hình sin bằng vectơ quay : - Vẽ ở một thời điểm ban đầu (t = 0) - Độ dài của vectơ I biểu diễn bằng trị hiệu dụng I của i(t). - Góc tạo bởi vectơ I và trục hoành Ox bằng góc pha ban đầu φ Nếu φ > 0 thì vectơ nằm phía trước trục hoành theo ngược chiều kim đồng hồ. Nếu φ < 0 thì ngược lại vectơ nằm phía sau trục hoành. 59
  7. Hình 3.5- Biểu diễn đại lượng hình sin Ký hiệu vectơ biểu diễn đại lượng hình sin bằng chữ cái biểu diễn đại lượng đó và dấu gạch ngang mũi tên trên đầu.    Ví dụ: I , U , E … Ví dụ: Hãy biểu diễn dòng điện, điện áp bằng vectơ và chỉ ra góc lệch pha φ, cho biết: i  20 2 sin( t  10 0 ) (A). u  100 2 sin( t  40 0 ) (V). Giải:  Vectơ dòng điện: I  20  100  Vectơ điện áp: U  100  40 0 U I 1.6.2. Cộng và trừ các đại lượng hình sin bằng đồ thị: Cho hai dòng điện hình sin: i1 = I1msin(ωt+ψ1). i2 = I2msin(ωt+ψ2). Tìm dòng điện tổng hai dòng điện i = i1 + i2   Biểu diễn hai dòng điện i1, i2 bằng hai vectơ quay I 1 , I 2    Vectơ tổng I  I1  I 2 chính là vectơ biểu diễn dòng điện. 60
  8. Hình 4.6- Biểu diễn các đại lượng sin bằng đồ thị Thực vậy, dựa vào tính chất là hình chiếu của vectơ tổng bằng tổng hình chiếu của hai vectơ thành phần nên i = i1 + i2 I  I12  I 22  2.I1.I 2 .cos(I1, I 2 ) Từ đó, ta có thể suy ra biểu thức của nó: i = Imsin(ωt+  ) = I 2 sin(ωt+  ) “Việc cộng đại số các trị số tức thời của đại lượng hình sin cùng tính chất và thông số, tương ứng với việc cộng các vectơ biểu diễn chúng”. Ví dụ: Cho hai dòng điện: i1 = 3 2 sin(314t + 150). i2 = 4 2 sin(314t + 750). Hãy tìm dòng điện tổng i = i1 + i2 và hiệu i = i1 - i2 bằng đồ thị vectơ. Giải:  Vectơ dòng điện 1: I1  3  150  Vectơ dòng điện 2: I 2  4  750 Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác OAC  OC 2  OA 2  AC 2  2 OA. AC .c osOAC OC 2  32  4 2  2.3.4.cos120 0 = 37 61
  9. Suy ra: OC = 37  OA2  OC 2  AC 2 Rút ra: cos  cosOAC  2.OAOC . I12  I 2  I 22 32  37  42 =   0.805 2.I1.I 2.3.6, 22    3603 Vậy biểu thức dòng điện tổng: i  I 2.sin(t   )  2.6, 22.sin(314t  3603  150 ) = 2.6, 22.sin(314t  5103) I I2 I1 2. GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU KHÔNG PHÂN NHÁNH. 2.1. Giải mạch R-L-C. 2.1.1 Mạch xoay chiều thuần điện trở: a- Quan hệ giữa dòng điện và điện áp: Giả sử ta có mạch điện với hệ số tự cảm rất bé có thể bỏ qua, và không có thành phần điện dung, chỉ còn điện trở R, ta gọi đó là nhánh thuần trở. Khi cho dòng điện i R = I m .sinωt = I . 2 .sin ωt chạy qua điện trở R. Ở tại một thời điểm t bất kỳ, áp dụng định luật Ohm ta có điện áp trên điện trở: uR = R .i R = R . I . 2 .sin ωt= U R. 2 .sin ωt u R = Um sin ωt 62
  10. UR Ở đây: U = I. R hay I  R Trong nhánh thuần điện trở, trị hiệu dụng của dòng điện tỉ lệ thuận với trị hiệu dụng của điện áp đặt vào nhánh, tỉ lệ nghịch với điện trở nhánh. So sánh giữa biểu thức dòng điện và điện áp, ta thấy trong nhánh xoay chiều thuần điện trở, dòng điện và điện áp đồng pha, tức là: φ = ψu - ψi = 0 * Mạch biểu diễn vectơ: * Đồ thị hình sin:      Hình 3.7- Đồ thị hình sin mạch xoay chiều thuần trở Vectơ dòng điện: IR  I R  00 Vectơ điện áp: U R  U R  00 b- Công suất: Công suất tức thời đưa vào đoạn mạch thuần tuý điện trở: PR  u.i  U mI m sint  2.Um2.Im .sint 2 1  cos2t Vì sin t  2 1 cos2t N ê n P R = 2 . U . I. = U.I.(1-cos2ωt) =U.I – U.I.cos2ωt 2 Như vậy công suất tức thời gồm hai phần: 63
  11. - phần không đổi U.I - phần biến đổi  U .I cos 2 t Ta thấy trong cả chu kỳ dòng điện, điện áp và dòng điện luôn luôn cùng chiều nên PR  0. Nghĩa là: năng lượng dòng điện xoay chiều trong mạch thuần trở luôn đưa từ nguồn đến tải R để tiêu tán năng lượng. Do đó, người ta đưa ra khái niệm về công suất tác dụng P. U2 P  U .I  R.I 2  R Đơn vị: W hoặc KW Điện năng tiêu thụ trong thời gian t được tính theo công suất tác dụng: W = P.t u,i    Hình 3.8 - Đồ thị biểu diễn công suất mạch xoay chiều thuần trở Ví dụ: Một bóng đèn có ghi 220V, 100W mắc vào mạch xoay chiều có điện áp: u  231 2 .sin(314t  300) V  Xác định dòng điện qua đèn, công suất và điện năng đèn tiêu thụ trong 4h. Coi bóng đèn như nhánh thuần điện trở. 64
  12. Giải: Điện trở đèn ở chế độ định mức: 2 U dm 220 2 R   484 (Ω) Pdm 100 (Udm, Pdm là điện áp và công suất định mức ghi trên bóng) Trị số hiệu dụng của dòng điện tính theo định luật Ohm: U 231 I    0, 48 (A) R 484 Vì u và i đồng pha nhau nên biểu thức của dòng điện là: iI 2 .sin(t   )  0,48. 2 .sin(314t  30) A Công suất bóng tiêu thụ: P  R.I2  484.(0,48) 2  110 W  Điện năng bóng tiêu thụ trong 4h: W  P.t  110.4  440 Wh 2.1.2 Mạch điện xoay chiều thuần cảm: a- Quan hệ dòng điện và điện áp: Nhánh có cuộn dây với hệ số tự cảm L khá lớn, điện trở đủ bé để có thể bỏ qua và không có thuần điện dung được gọi là nhánh thuần điện cảm. Khi có dòng điện iL  I m.sint  I . 2 .sint chạy qua đoạn mạch thuần tuý điện cảm L. Vì dòng điện biến thiên nên trong cuộn dây sẽ cảm ứng ra suất điện động tự cảm eL và giữa hai cực của cuộn dây sẽ có điện áp cảm ứng uL. Hình 3.9 – Sơ đồ mạch quan hệ dòng điện và điện áp thuần cảm 65
  13. u L   e L  L. di  L.  d L 2. sin t    .L.I . 2. cos  t dt dt    .L.I. 2.sin(t  )  U L 2.sin(t  ) 2 2  u L  U L 2 . cos  t  U L 2 . sin(  t  ) 2 Trong đó: U L  .L.I  X L .I L hoặc: UL IL  XL Trị hiệu dụng của dòng điện trong nhánh thuần điện cảm tỉ lệ với trị hiệu dụng điện áp đặt vào nhánh, tỉ lệ nghịch với cảm kháng của nhánh. Ở đây: XL  .L  2 fL Đơn vị: XL   .L /s)..s   Trong nhánh xoay chiều thuần cảm. Dòng điện chậm sau điện áp một góc  , tức là: 2 φ = ψu - ψi =  - 0 =  >0 2 2 * Mạch biểu diễn vectơ:    66
  14. Hình 3.10- Đồ thị biểu diễn công suất mạch thuần cảm Vectơ dòng điện: I L  I L  00  Vectơ điện áp: UL  UL  2 b. Công suất: Công suất tức thời trong nhánh thuần điện cảm: sin 2t P  u.i  U L . 2.cost.I L . 2 sint  2U L .I L .  U L .I L sin 2t 2 Trong khoảng  t  0  : điện áp uL và dòng điện iL cùng dấu nên pL= 2 uL.iL > 0 nguồn cung cấp năng lượng và tích luỹ lại trong từ trường điện cảm. Trong khoảng tiếp theo  t   2  : uL và iL ngược chiều nên pL = uL.iL < 0, năng lượng tích luỹ trong từ trường đưa ra ngoài đoạn mạch. Từ đó ta thấy rằng: “trong đoạn mạch thuần tuý điện cảm không có hiện tượng tiêu tán năng lượng mà chỉ có hiện tượng tích phóng năng lượng một cách chu kỳ”. P=0 Để biểu thị cường độ quá trình trao đổi năng lượng của điện cảm ta đưa ra khái niệm công suất phản kháng QL của điện cảm. U 2L Q L  U L .I  X L .I 2  XL Đơn vị: Var hoặc kVar 1 kVar = 103 Var Ví dụ: Một cuộn dây thuần điện cảm L=0,015H, đóng vào nguồn điện có điện áp 67
  15.  u  100 2 sin(314t  ) (V) 3 Tính trị số hiệu dụng I và góc pha ban đầu của dòng điện? Vẽ đồ thị vectơ dòng điện và điện áp. Giải: Điện kháng của cuộn dây: XL  L  314.0,015  4,71  Trị số hiệu dụng của dòng điện:  U 100 I   21,23 (A)  X L 4,71 Góc pha ban đầu của dòng điện:      u  i   i  3 2    i    3 2 6 Trị số tức thời của dòng điện:   i  I . 2 sint  i   21,32. 2 sin 314t    6 Đồ thị vectơ dòng điện và điện áp như hình vẽ. 2.1.3 Mạch điện xoay chiều thuần dung: a- Quan hệ dòng và áp: Giả sử tụ điện có điện dung C, tổn hao không đáng kể, điện cảm của mạch có thể bỏ qua, đặt vào điện áp xoay chiều u  Um.sint tạo thành mạch thuần điện dung. Khi đặt điện áp uC đặt lên 2 cực của tụ điện lý tưởng thì qua tụ sẽ có dòng hình sin iC. Từ biểu thức dq  C. du C , lấy đạo hàm ta tìm biểu thức của dòng điện: 68
  16. Hình 3.11- Quan hệ dòng và áp mạch xoay chiều thuần dung i dq du  C. C  C  d U C 2 . sin  t   CU C  2 cos  t dt dt dt    I 2 . cos t  I 2 . sin t    2 C. .U C . 2  I . 2 I  UC   X C .I C 1 1 XC   C 2fC Như vậy, dung kháng tỉ lệ nghịch với điện dung của nhánh và tần số dòng điện. Tần số càng lớn thì dung kháng càng bé và ngược lại. Đơn vị: 1 1 X C      . C  1s s. Trong nhánh thuần điện dung, trị hiệu dụng dòng điện tỉ lệ với trị hiệu dụng điện áp đặt vào nhánh và tỉ lệ nghịch với dung kháng của nhánh. So sánh giữa biểu thức điện áp u và dòng điện ta thấy: dòng điện và điện áp có cùng tần số song lệch pha nhau một góc  . 2 Dòng điện vượt trước điện áp một góc  . Tức là: 2 φ = ψu - ψi = 0 -  = -  < 0 2 2 * Mạch biểu diễn vectơ: 69
  17. Đồ thị hình sin: u,i C C IC     t  iC O UC Hình 3.12- Đồ thị biểu diễn công suất mạch xoay chiều thuần dung  Vectơ dòng điện: IC  IC  2 Vectơ điện áp: U C  U C  00 b- Công suât: Công suất tức thời trong nhánh thuần điện dung: P = uC.i = UC. 2 sin t .I. 2 cos t = UC.I.sin2 t Trên đồ thị hình sin, vẽ các đường cong uC, iC và pC. Ta nhận thấy, trong khoảng  t  0  : uC và iC cùng chiều, tụ được nạp 2 điện và pC = uC.iC > 0, năng lượng từ nguồn đưa đến tích luỹ trong điện trường điện dung. Trong khoảng tiếp theo  t   2  : uC và iC ngược chiều, tụ phóng điện và pC = uC.iC < 0, năng lượng tích luỹ trong điện trường tụ điện đưa ra ngoài đoạn mạch. Từ đó ta thấy rằng: “trong đoạn mạch thuần tuý điện dung không có hiện tượng tiêu tán năng lượng mà chỉ có hiện tượng tích phóng năng lượng điện trường một cách chu kỳ. Do đó: P = 0 Để biểu thị cường độ quá trình trao đổi năng lượng của điện dung ta đưa ra khái niệm công suất phản kháng QC của điện dung 70
  18. U 2C QC  U C .I  X C .I 2  XC Ví dụ: Tụ điện có điện dung C  80F , tổn hao không đáng kể, mắc vào nguồn điên áp xoay chiều U=380V, tần số f = 50Hz. Xác định dòng điện và công suất phản kháng của nhánh. Giải: Dung kháng của nhánh: 1 1 1 XC     C 2fC 2.3,14.50.80.10 6 Trị số hiệu dụng của dòng điện: U 380 I   9,5 A X C 40 Nếu lấy pha ban đầu của điện áp u  0 thì  i   2 Trị số tức thời của dòng điện:   i  9,5. 2 sin 314t  ( A)  2 Công suất phản kháng: Q  X C .I 2  40.(9,5) 2  3620Var  3,62kVar 2.2. Giải mạch có nhiều phần tử mắc nối tiếp. 2.2.1 Mạch R - L - C mắc nối tiếp: a- Quan hệ dòng, áp: Xét mạch điện trong trường hợp tổng quát gồm cả ba thành phần R, L, C mắc nối tiếp nhau như hình vẽ. Khi cho dòng điện i  I 2 sint qua nhánh R-L-C mắc nối tiếp sẽ tạo nên thành phần điện áp giáng tương ứng. Dòng điện qua các phần tử gây nên các sụt áp: u R U R 2 sin t  U R  I .R 71
  19.  u L U L 2 sin(t  )  U L  I .X L 2  uC U C 2 sin(t  )  U C  I .X C 2 i L C u,i Ø u ur uL uC i u o T/2 T t Ø a, c, UL UC UL p p(t) B U t Ux=UL-UC o φ o I Ur A UC d, b, Hình 3.13- Mạch R- L- C mắc nối tiếp Gọi u là điện áp giữa hai đầu của đoạn mạch : u  uR  uL  u C Biểu diễn bằng vectơ ta có : U  UR  UL  UC Tam giác OAB gọi là tam giác điện áp. Trong đó: Điện áp tổng U là cạnh huyền, hai cạnh góc vuông là các điện áp: OA = Ur = I.r là thành phần điện áp tác dụng. AB = Ux = UL - UC = I( XL - XC) là thành phần điện áp phản kháng. Giả sử: UL  I.XL  UC  I.XC  XL  X C Khi X L XC thì   0, dòng điện chậm pha sau điện áp một góc là  72
  20. hay nói cách khác là điện áp nhanh pha hơn so với dòng điện. Khi đó, ta bảo nhánh có tính điện cảm như hình a. Ngược lại, nếu UL = I.XL < UC = I.XC XL < XC thì đồ thị vectơ được biểu diễn như hình b.Ta thấy,   0, dòng điện vượt trước điện áp một góc  hay điện áp chậm pha sau dòng điện một góc , ta bảo nhánh có tính điện dung. N U U M U U A O I a. b. Hình 3.14- Đồ thị vecto mạch R- L- C b- Định luật Ohm - Tổng trở - Tam giác trở kháng: Nhìn vào đồ thị vectơ ta thấy, trong tam giác vuông OAM 2 U  UR2  UL  UC   I.R2  I.X L  I.XC 2  I. R2  ( X L  XC )2  I.Z 2 2 Trong đó: Z = R (XL  XC ) Z gọi là tổng trở của mạch R-L-C Đặt: X  XL  XC : được gọi là điện kháng của mạch Điện trở R, điện kháng X và tổng trở Z là 3 cạnh của một tam giác vuông. Trong đó, cạnh huyền là tổng trở Z, hai cạnh góc vuông còn lại là điện trở R và điện kháng X. L C 73
nguon tai.lieu . vn
Kiến trúc - Xây dựng Tự động hoá Điện - Điện tử Kĩ thuật Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Năng lượng Hoá dầu Hoá học Sinh học