Tính Toán Quấn Máy Biến Áp 1 Pha Tần Số 50Hz - [shopdientukhanhhoa.com]

Tính Toán Quấn Máy Biến Áp 1 Pha Tần Số 50Hz 

Máy biến thế có thể thay đổi hiệu điện thế xoay chiều, tăng thế hoặc hạ thế, đầu ra cho 1 hiệu điện thế tương ứng với nhu cầu sử dụng. Máy biến áp được sử dụng quan trọng trong việc truyền tải điện năng đi xa. Ngoài ra còn có các máy biến thế có công suất nhỏ hơn, máy biến áp (ổn áp) dùng để ổn định điện áp trong nhà, hay các cục biến thế, cục xạc, ... dùng cho các thiết bị điện với hiệu điện thế nhỏ (230 V sang 24 V, 12 V, 3 V, ...). Bài này hướng dẫn các pác tự quấn lấy 1 cái máy biến áp phù hợp với mục đích sử dụng của mình. Không cần phải đi mua cho dù nó rẻ hơn.

Người đăng: s8:23 PM

ĐỌC THÊM ...

CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN - [shopdientukhanhhoa.com]

ÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN

KHÁI NIỆM CHUNG

Phân tích Mạch điện là bài toán cho biết kết cấu và thông số của Mạch điện

( thông số của nguồn U và E, điện trở R, điện cảM L, điện dung C, tần số fi của Mạch) và yêu cầu phải tìM dòng điện, điện áp, và công suất trên các nhánh

Hai định luật Kiếchốp là cơ sở để giải Mạch điện.

Khi nghiên cứu giải Mạch điện hình sin ở chế độ xác lập ta biểu diễn dòng điện, điện áp, và các định luật dưới dạng véctơ hoặc số phức. 

Đặc biệt khi cần lập hệ phương trình để giải Mạch điện phức tạp ta nên sử dụng phương pháp biểu diễn bằng số phức.

ỨNG DỤNG BIỂU DIỄN SỐ PHỨC ĐỂ GIẢI MẠCH ĐIỆN

Cho Mạch điện như hình vẽ 3.2.

Cho biết:

TìM dòng điện I, I1, I2 bằng phương pháp biểu diễn số phức

TìM công suất tác dụng P, công suất phản kháng Q, công suất biểu kiến S của Mạch điện. 

Hình 3.2

Giải Mạch điện bằng phương pháp số phức:

Tổng trở phức nhánh ZCD = R.ZL/ ( R+ ZL) = 5 ( 1+P) (W);

Tổng trở phức ZAC = - PXC = -10P (W);

Tổng trở phức toàn Mạch ZAB = ZAC +ZCD = 5 ( 1+P) - 10P = 5 ( 1- P) ( W);

Dòng điện phức Mạch chính:

Giá trị hiệu dụng dòng điện Mạch chính:

(A)

Điện áp phức nhánh CD:

Dòng điện phức I1:

Giá trị hiệu dụng dòng điện  I1 = 10 (A)

Dòng điện phức nhánh 2:

Giá trị hiệu dụng dòng điện  I2 = 10 (A)

Công suất tác dụng toàn Mạch:  P = I22 .R = 100. 10 = 1000(W)

Công suất phản kháng của toàn Mạch:

Q = I12 XL – I2 XC = 100. 10 – 200. 10 = - 1000 (Var)

Công suất biểu kiến của toàn Mạch :

CÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI TƯƠNG ĐƯƠNG

Mắc nối tiếp

Các tổng trở Z1, Z2, Z3 được Mắc nối tiếp

Tổng trở tương đương của Mạch nối tiếp Ztđ = Z1 +Z2 + Z3

Ta có:

          

Suy ra Ztđ= Z1 +Z2 + Z3

Kết luận: Tổng trở tương đương của các phần tử Mắc nối tiếp bằng tổng các tổng  trở của các phần tử.

Công thức tổng quát:

Mắc song song

Các tổng trở Z1, Z2, Z3 được Mắc song song

Áp dụng định luật kiếchốp 1 tại nút A: 

(1)

Mặc khác :  

  (2)

Từ (1) và (2) ta có:

Ta có: Ytđ = Y1 +Y2 +Y3

Kết luận: Tổng dẫn tương đương của các nhánh song song bằng tổng các tổng dẫn các phần tử trên các nhánh.

Công thức tổng quát:        

Biến đổi sao - taM giác (Y - delta) và taM giác – sao ( delta -Y) 

Biến đổi từ hình sao sang taM giác (Y - delta):

Nếu Z1 =Z2 = Z3 = ZY suy ra Z12 =Z23 = Z31 =3.Zy

Biến đổi từ hình taM giác sang sao ( delta -Y):

Nếu Z12 = Z23 = Z31 = Zdelta suy ra Z1 =Z2 = Z3 = Zdelta/3

PHƯƠNG PHÁP DÒNG ĐIỆN NHÁNH

Thuật toán:

Xác định số nút n và số nhánh M của Mạch điện:

-      Tùy ý chọn chiều dòng điện nhánh

-      Viết n -1 phương trình Kiếchốp 1 cho n –1 nút

-      Viết M – n +1 phương trình Kiếchốp 2 cho các vòng

-      Giải hệ M phương trình tìM các dòng điện nhánh

Bài tập:

Cho Mạch điện như hình vẽ 3.4

Cho biết:

            

Z1 =Z2 =Z3 = 1+P  (W);

TìM các dòng điện I1,I2và I3 bằng phương pháp dòng điện nhánh.

Hình 3.4

Giải Mạch địện bằng phương pháp dòng điện nhánh 

Mạch điện có 2 nút (n = 2) và 3 nhánh (M =3)

Chọn chiều dòng điện nhánh I1,I2 , I3 và chiều dương cho vòng a, b ( hình 3.4)

Viết phương trình Kiếchốp 1 cho nút B:

Viết 2 phương trình Kiếchốp 2 cho hai vòng :

Vòng a:

Vòng b:

Thế số vào 3 phương trình (1) (2) và (3) ta giải hệ phương trình được kết quả:

Suy ra giá trị hiệu dụng :

Kết luận

Nhược điểM của phương pháp dòng điện nhánh là giải hệ nhiều phương trình với nhiều ẩn số.

PHƯƠNG PHÁP DÒNG ĐIỆN VÒNG

Thuật toán

• Tùy ý chọn chiều dòng điện nhánh và dòng điện vòng
• Lập M- n +1 phương trình Kiếchốp 2 cho M - n +1 vòng độc lập
• Giải hệ M- n + 1 phương trình tìM các dòng điện vòng 
• Từ các dòng điện vòng suy ra các dòng điện nhánh ( Dòng điện nhánh

bằng tổng đại số các dòng điện vòng chạy trên nhánh đó)

M là số nhánh, n là số nút của Mạch điện

Dòng điện vòng là dòng điện Mạch vòng tưởng tượng chạy khép kín trong các vòng độc lập.

  Bài tập

Cho Mạch điện như hình 3.4

Cho biết:

Z1 =Z2 =Z3 = 1+P (W);

TìM các dòng điện I1, I2và I3 bằng phương pháp dòng điện vòng

Giải Mạch điện bằng phương pháp dòng điện vòng:

Mạch điện có 2 nút (n = 2) và có 3 nhánh (M =3)

Chọn chiều dòng điện nhánh I1, I2 , I3 , chiều hai dòng điện vòng Ia, Ib và chiều dương cho vòng a, b (hình  3.5)

Viết hai  phương trình Kiếchốp 2 cho hai vòng a và b với ẩn số là các dòng điện vòng Ia, Ib

Vòng a: 

Vòng b:

Thế số vào ta giải hệ 2 phương trình (1)(2), tìM được dòng điện vòng:

Dòng điện trên các nhánh 

Nhánh 1:

Nhánh 2:

Nhánh 3:

Kết luận

Phương pháp dòng điện vòng có ưu điểM là giải hệ ít phương trình, ít ẩn số hơn phương pháp dòng điện nhánh, thường được sử dụng để giải bài toán Mạch điện phức tạp

PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN ÁP HAI NÚT

Thuật toán

    - Tùy ý chọn chiều dòng điện nhánh và điện áp hai nút

    - TìM điện áp hai nút theo công thức tổng quát:

trong đó có quy ước các sức điện động Ek có chiều ngược chiều với điện áp UAB thì lấy dấu dương và cùng chiều lấy dấu âM.

• TìM dòng điện nhánh bằng cách áp dụng định luật ÔM cho các nhánh.

Bài tập

Cho Mạch điện như hình 3.6

TìM các dòng điện I1,I2và I3 bằng phương pháp điện áp 2 nút

Hình 3.6

Chứng Minh công thức tổng quát :

Áp dụng định luật ÔM cho các nhánh

Nhánh 1:

Nhánh 2:

Nhánh 3:

Áp dụng định luật Kiếchốp 1 tại nút A:

Từ các phương trình trên ta có:

Công thức tổng quát nếu Mạch có n nhánh và chỉ có hai nút A,B :

trong đó có quy ước các sức điện động Ek có chiều ngược chiều với điện áp UAB thì lấy dấu dương và cùng chiều lấy dấu âM.

 Giải bài toán trên bằng phương pháp điện áp hai nút:

Điện áp UAB:

Thay số vào ta có:

Áp dụng định luật ÔM cho các nhánh của Mạch điện :

Nhánh 1 :

Nhánh 2:

Nhánh 3:

Kết luận: 

Phương pháp điện áp hai nút thích hợp giải cho Mạch điện có nhiều nhánh nhưng chỉ có hai nút.

PHƯƠNG PHÁP XẾP CHỒNG

Phương pháp này dựa trên nguyên lý xếp chồng sau:

Trong Một Mạch tuyến tính chứa nhiều nguồn, dòng (hoặc áp) trong Một nhánh nào đó là tổng đại số ( xếp chồng) của nhiều dòng ( hoặc áp) sinh ra do từng nguồn độc lập làM việc Một Mình, các nguồn còn lại nghỉ.

Thuật toán:

•   Chỉ cho nguồn 1 làM việc, các nguồn 2,3,...n nghỉ. Giải Mạch thứ nhất
• này để tìM thành phần I1 của dòng I cần tìM
• Tiếp tục với các ngụồn 2,3, ..n., ta tìM được các thành phần I2,I3,  ...In của I. Khi cả n nguồn cùng làM việc, dòng I cần tìM là: I = I1 +I2 +I3 +I4+........+ In.

Người đăng: Unknown9:55 PM

ĐỌC THÊM ...

NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN - [linh-kien-dien-tu-khanh-hoa]

NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN 

MẠCH ĐIỆN, KẾT CẤU HÌNH HỌC CỦA MẠCH ĐIỆN

Mạch điện

Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn (phần tử dẫn) tạo thành những vòng kín trong đó dòng điện có thể chạy qua. Mạch điện thường gồM các loại phần tử sau: nguồn điện, phụ tải (tải), dây dẫn.

Hình 1.1.a

Nguồn điện: Nguồn điện là thiết bị phát ra điện năng. Về nguyên lý, nguồn điện là thiết bị biến đổi các dạng năng lượng như cơ năng, hóa năng, nhiệt năng thành điện năng.

Hình 1.1.b

Tải: Tải là các thiết bị tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng, quang năng v…v. (hình 1.1.c)

Hình 1.1.c

Dây dẫn: Dây dẫn làM bằng kiM loại (đồng, nhôM ) dùng để truyền tải điện năng từ nguồn đến tải.

Kết cấu hình học của Mạch điện

a. Nhánh: Nhánh là Một đoạn Mạch gồM các phần tử ghép nối tiếp nhau, trong đó có cùng Một dòng điện chạy từ đầu này đến đầu kia.

b. Nút: Nút là điểM gặp nhau của từ ba nhánh trở lên.

c. Vòng: Vòng là lối đi khép kín qua các nhánh.

d. Mắt lưới : vòng Mà bên trong không có vòng nào khác

CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG QUÁ TRÌNH NĂNG LƯỢNG

TRONG MẠCH ĐIỆN

Để đặc trưng cho quá trình năng lượng cho Một nhánh hoặc Một phần tử của Mạch điện ta dùng hai đại lượng: dòng điện i và điện áp u.

Công suất của nhánh: p = u.i

Dòng điện

Dòng điện i về trị số bằng tốc độ biến thiên của lượng điện tích q qua tiết diện ngang Một vật dẫn: i = dq/d

Hình 1.2.a

Chiều dòng điện quy ước là chiều chuyển động của điện tích dương trong điện trường.

Điện áp

Hiệu điện thế (hiệu thế) giữa hai điểM gọi là điện áp. Điện áp giữa hai điểM

A và B:

uAB = uA-  uB

Chiều điện áp quy ước là chiều từ điểM có điện thế cao đến điểM có điện thế thấp.

Chiều dương dòng điện và điện áp

   Hình 1.2.b

Khi giải Mạch điện, ta tùy ý vẽ chiều dòng điện và điện áp trong các nhánh gọi là chiều dương. Kết quả tính toán nếu có trị số dương, chiều dòng điện (điện áp) trong nhánh ấy trùng với chiều đã vẽ, ngược lại, nếu dòng điện (điện áp) có trị số âM, chiều của chúng ngược với chiều đã vẽ.

Công suất

Trong Mạch điện, Một nhánh, Một phần tử có thể nhận năng lượng hoặc phát năng lượng.

p = u.i > 0 nhánh nhận năng lượng

p = u.i < 0 nhánh phát nănglượng

Đơn vị đo của công suất là W (Oát) hoặc KW

MÔ HÌNH MẠCH ĐIỆN, CÁC THÔNG SỐ 

Mạch điện thực bao gồM nhiều thiết bị điện có thực. Khi nghiên cứu tính toán trên Mạch điện thực, ta phải thay thế Mạch điện thực bằng Mô hình Mạch điện.

Mô hình Mạch điện gồM các thông số sau: nguồn điện áp u (t) hoặc e(t), nguồn dòng điện P (t), điện trở R, điện cảM L, điện dung C, hỗ cảM M. 

NGUỒN ĐIỆN ÁP VÀ NGUỒN DÒNG ĐIỆN

Nguồn điện áp

Nguồn điện áp đặc trưng cho khả năng tạo nên và duy trì Một điện áp trên hai cực của nguồn.

                      Hình 1.3.1.a                              Hình 1.3.1.b

  Nguồn điện áp còn được biểu diễn bằng Một sức điện động e(t) (hình1.3.1.b).

Chiều e (t) từ điểM điện thế thấp đến điểM điện thế cao. Chiều điện áp theo quy ước từ điểM có điện thế cao đến điểM điện thế thấp:

u(t) = - e(t)

Nguồn dòng điện

Nguồn dòng điện P (t) đặc trưng cho khả năng của nguồn điện tạo nên và duy trì Một dòng điện cung cấp cho Mạch ngoài ( hình 1.3.1.c)

                                                   

                                                           Hình 1.3.1.c

ĐIỆN TRỞ R 

Điện trở R đặc trưng cho quá trình tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng sang dạng năng lượng khác như nhiệt năng, quang năng, cơ năng v…v.

Quan hệ giữa dòng điện và điện áp trên điện trở : uR =R.i   (hình1.3.2.)

Đơn vị của điện trở là W (ôM)

Công suất điện trở tiêu thụ: p = Ri2

Hình 1.3.2

Điện dẫn G: G = 1/R. Đơn vị điện dẫn là SiMen (S)

Điện năng tiêu thụ trên điện trở trong khoảng thời gian t :

Khi i = const ta có A = R i2.t

ĐIỆN CẢM  L

Khi có dòng điện i chạy trong cuộn dây W vòng sẽ sinh ra từ thông Móc vòng với cuộn dây

(hình 1.3.3)

Điện cảM của cuộc dây:

Đơn vị điện cảM là Henry (H).

Nếu dòng điện i biến thiên thì từ thông cũng biến thiên và theo định luật cảM ứng điện từ trong cuộn dây xuất hiện sức điện động tự cảM:

Quan hệ giữa dòng điện và điện áp:

Hình 1.3.3

Công suất tức thời trên cuộn dây:

Năng lượng từ trường của cuộn dây:

Điện cảM L đặc trưng cho quá trình trao đổi và tích lũy năng lượng từ trường của cuộn dây.

ĐIỆN DUNG C

Khi đặt điện áp uc hai đầu tụ điện (hình 1.3.4), sẽ có điện tích q tích lũy trên bản tụ điện.: 

Nếu điện áp uC biến thiên sẽ có dòng điện dịch chuyển qua tụ điện:

Ta có:

Hình 1.3.4

Công suất tức thời của tụ điện:

Năng lượng điện trường của tụ điện:

Điện dung C đặc trưng cho hiện tượng tích lũy năng lượng điện trường

( phóng tích điện năng) trong tụ điện.

Đơn vị của điện dung là FI (FIara) hoặc MFI

MÔ HÌNH MẠCH ĐIỆN

Mô hình Mạch điện còn được gọi là sơ đồ thay thế Mạch điện , trong đó kết cấu hình học và quá trình năng lượng giống như ở Mạch điện thực, song các phần tử của Mạch điện thực đã được Mô hình bằng các thông số R, L, C, M, u, e,P.

Mô hình Mạch điện được sử dụng rất thuận lợi trong việc nghiên cứu và tính toán Mạch điện và thiết bị điện.

PHÂN LOẠI VÀ CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MẠCH ĐIỆN

Phân loại theo loại dòng điện

Mạch điện Một chiều: Dòngđiện Một chiều là dòng điện có chiều không đổi theo thời gian. Mạch điện có dòng điện Một chiều chạy qua gọi là Mạch điện Một chiều.

Dòng điện có trị số và chiều không thay đổi theo thời gian gọi là dòng điện không đổi (hình 1.4.a)

Mạch điện xoay chiều: Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều biến đổi theo thời gian. Dòng điện xoay chiều được sử dụng nhiều nhất là dòng điện hình sin

(hình 1.4.b).

Hình 1.4.a Hình 1.4.b

Phân loại theo tính chất các thông số R, L, C của Mạch điện

Mạch điện tuyến tính: Tất cả các phần tử của Mạch điện là phần tử tuyến tính, nghĩa là các thông số R, L, C là hằng số, không phụ thuộc vào dòng điện i và điện áp u trên chúng.

Mạch điện phi tính: Mạch điện có chứa phần tử phi tuyến gọi là Mạch điện phi tuyến. Thông số R, L, C của phần tử phi tuyến thay đổi phụ thuộc vào dòng điện i và điện áp u trên chúng.

Phụ thuộc vào quá trình năng lượng trong Mạch người ta phân ra chế độ xác lập và chế độ quá độ 

Chế độ xác lập: Chế độ xác lập là quá trình, trong đó dưới tác động của các nguồn, dòng điện và điện áp trên các nhánh đạt trạng thái ổn định. Ở chế độ xác lập, dòng điện, điện áp trên các nhánh biến thiên theo Một quy luật giống với quy luật biến thiên của nguồn điện

Chế độ quá độ: Chế độ quá độ là quá trình chuyển tiếp từ chế độ xác lập này sang chế độ xác lập khác. Ở chế độ quá độ, dòng điện và điện áp biến thiên theo các quy luật khác với quy luật biến thiên ở chế độ xác lập.

Phân loại theo bài toán về Mạch điện

Có hai loại bài toán về Mạch điện: phân tích Mạch và tổng hợp Mạch.

Nội dung bài toán phân tích Mạch là cho biết các thông số và kết cấu Mạch điện, cần tính dòng, áp và công suất các nhánh.

Tổng hợp Mạch là bài toán ngược lại, cần phải thành lập Một Mạch điện với các thông số và kết cấu thích hợp, để đạt các yêu cầu định trước về dòng, áp và năng lượng.

HAI ĐỊNH LUẬT KIẾCHỐP

  Định luật Kiếchốp 1 và 2 là hai định cơ bản để nghiên cứu và tính toán Mạch điện.

ĐỊNH LUẬT KIẾCHỐP 1

Tổng đại số các dòng điện tại Một nút bằng không: åi=0

trong đó thường quy ước các dòng điện có chiều đi tới nút Mang dấu dương, và các dòng điện có chiều rời khỏi nút thì Mang dấu âM hoặc ngược lại.

Ví dụ : Tại nút A hình 1.5.1, định luật Kiếchốp 1 được viết:

i1 + i2 – i3 – i4 = 0

Hình 1.5.1

ĐỊNH LUẬT KIẾCHỐP 2

Đi theo Một vòng khép kín, theo Một chiều dương tùy ý, tổng đại số các điện áp rơi trên các phần tử R ,L, C bằng tổng đại số các sức điện động có trong vòng; trong đó những sức điện động và dòng điện có chiều trùng với chiều dương của vòng sẽ Mang dấu dương, ngược lại Mang dấu âM.

Ví dụ: Đối với vòng kín trong hình 1.5.2, định luật Kiếchốp 2:

Hình 1.5.2

Người đăng: Unknown9:52 PM

ĐỌC THÊM ...