bài giảng kỹ thuật điện, chương 3 pot

1
Chương 3: PHÂN LOẠI VÀ CÁC CHẾ
ĐỘ
LÀM VIỆC CỦA MẠCH ĐIỆN
1.4.1. Phân loại theo loại dòng điện
a. 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)
b. 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).
i
i
I
O
t t
Hình 1.4.a Hình 1.4.b
1.4.2. Phân loại theo tính chất các thông số R, L, C của
mạch điện
a. 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.
b. 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.
2
1.4.3. Phụ thuộc vào quá trình năng lượng trong mạch

người ta phân ra chế độ xác lập và chế độ quá độ
a. 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
b. 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.
1.4.4. 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.
1.5. HAI ĐỊNH LUẬT KIẾCHỐP
Định luật Kiếchốp 1 và 2 là hai định cơ bản để nghiên cứu và tính
toán mạch điện.
1.5.1. Định luật KIẾCHỐP 1
Tổng đại số các dòng điện tại một nút bằng không: ∑i=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:
i
1

+ i
2
– i
3
–
i
4
= 0
3
i
4
i
3
i
1
i
2
Hình
1.5.1
4
1.5.2. 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:
R
1
i

1
i
4
e
2
e
4
R
2
R
i
2
R
3
i
3
e
3
Hình
1.5.2
R
1
i
1
+ R
2
i
2
–R
3

i
3
+R
4
i
4
= –e
2
– e
3
+ e
4
5