Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất

CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU
THỤ CỦA
MẠCH ĐIỆN
XOAY CHIỀU.
HỆ SỐ CÔNG SUẤT.

BÀI 15

I. CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY
CHIỀU.
II. HỆ SỐ CÔNG SUẤT.


BÀI 16 CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU

THỤ CỦA

MẠCH ĐIỆN XOAY
CHIỀU.
1, CÔNG
Biểu thức
của công
HỆ SỐ
SUẤT.
I. CÔNG SUẤT CỦA MẠCH
ĐIỆN XOAY
suất:
Gọi φ là độ lệch pha
giữa i và u.
Nếu điện áp tức thời
i

u
hai đầu
u =mạch
cos
ωt
2
thì
cường
độ
dòng
~
có dạng:
U
điện tức thời trong
mạch có dạng:
cos(ωt +
i=I 2
ϕ)
Tại thời điểm t, dòng điện tức thời
chạy trong mạch theo một chiều nào
đó. Công suất tiêu thụ trong mạch tại
thời điểm đó chính là công
p =suất
u i tức

CHIỀU.
Mạch


CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU

THỤ CỦA
MẠCH ĐIỆN
XOAY CHIỀU.
HỆ SỐ CÔNG SUẤT.

BÀI 16

I. CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY
1, Biểu thức của
công suất:
CHIỀU.

Kết quả, giá trò trung bình của công
suất điện tiêu thụ trong một chu kì sẽ
là:

P =UI
( 0 ≤ cosφ ≤ 1 )
cosφ
2, Điện năng tiêu thụ của mạch
điện:


II. HỆ SỐ CÔNG SUẤT
1, Biểu thức của hệ số công suất:
Hãy điền đầy đủ thông tin vào ô
còn
trống
trong
bảng

? C2
Mạch
Các
véc
tơ quay
cos φ
φ
R

UR

O

C

I

UO
C

L

UL
O
UL

R
L
R

C

O
O
UC

I

ϕ

0

I

UR U

ϕ U
R

π
2

0

?

?

?

?

I
I

U

−

1

φ<
0

R
R 2 + Z C2


II. HỆ SỐ CÔNG SUẤT
1, Biểu thức của hệ số công
suất:
Mạch
R

Các véc tơ quay
UR

O

L

O
UL

R
L
R

I

C

O
O
UC

UR U

ϕ U
R

I
I

U

−
+

I

ϕ

0

I

C
UO
C
UL

φ

π
2

π
2

φ>
0
φ<
0

cos φ
1
0
0
R

R 2 + Z L2

R
R 2 + Z C2


2, Tầm quan trọng của hệ
số
công
suất:
Công
suất
tiêu thụ trung bình của các

P = Unhà
I cosϕ
( với cosϕ >
thiết bò điện trong
máy điện:
)
→ Cường độ 0
dòng
điện hiệu dụng chạy
trong đường dây:
P
I=
U cos ϕ
Công suất hao phí trên đường dây:
r.P
2

P
=
r
I
=
2
hp
Khi vận hành ổn đònh P được giữ
U2 không
cos2ϕ
- Nếu cosϕ nhỏ thì P hp sẽ lớn, ảnh
đổi.
hưởng đến sản xuất kinh doanh của
công
ty điện
cosϕ
lớnlực.
thìsở
P tiêu
sẽ nhỏ.
-Nếu
Vì vậy,
các
cơ
thụ điện
hp

năng phải bố trí các mạch điện sao
cho cosϕ lớn( nghóa là ϕ nhỏ ). Dẫn
đến

cầnthường
có tụ quy
điện
có không
C lớn( vượt
đắt
→ cosϕ
đònh
tiền,
tốn kém ).
quá
0,85.


Tụ bù trung thế cung cấp cho Tổng công ty
điện lực miền Bắc


Tuù buứ haù theỏ


Daứn tuù vaứ khaựng ụỷ nhaứ


3, Hệ số công suất của mạch điện
RLC nối tiếp.
UL

UL
UC

U

ULC
O

ϕ

O

UR

I

ϕ

ULC
UL
UC

UC

Từ giản đồ
véc tơ, ta có:R
Hay: cosϕ =

Z

UR
cosϕ =

U

I
UR
U


Chú ý:
- Công suất tiêu thụ trong mạch
điện xoay chiều bất kì được tính bởi:

P = R
I2 công suất tỏa nhiệt
→ Cũng chính là
trên
R suất P = U I cos ϕ ( đơn vò: W ),
- Công
gọi là công suất tác dụng( công
suất
thực
sự tiêu
thụ
) vò:
Còn
công
suất
P trong
= Umạch
I ( đơn
bk

VA ), gọi là công suất biểu kiến. Nó
nêu lên khả năng cung cấp điện cho
mạch ( tùy thuộc vào các thiết bò
truyền tải và cung cấp )


CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ
CỦA MẠCH
ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG
SUẤT

CÔNG SUẤT CỦA
MẠCH ĐIỆN XOAY
CHIỀU

Biểu
thức:
P=UI
cosφ

Công
suất
tỏa
nhiệt:

Điện
năng
tiêu
thụ:

W= P
t

HỆ SỐ CÔNG
SUẤT

Hệ số công Tầm quan
suất :R
trọng:
cosφ ≤
cosφ = Z
0,85


BÀI TẬP CỦNG CỐÁ

1. Hãy chọn câu đúng
Hệ số công suất trong mạch điện
xoay chiều gồm R, L, C mắc nối
tiếp với ZL= ZC là:
A. Bằng 0
B. Bằng 1
C.
R
D.

Phụ thuộc
Phụ thuộc ZC / ZL

BÀI TẬP CỦNG CỐÁ

2. Hãy chọn câu đúng
Mạch điện xoay chiều gồm R, L, C
mắc nối tiếp có: R = 40 Ω, ZL = 70
Ω, ZC = 40 Ω. Hệ số công suất của
A. Bằng
0,2
mạch
là:
B. Bằng 0,5
C.

Bằng 0,8

D.

Bằng 1


BÀI TẬP CỦNG CỐÁ
3. Mạch điện R,L,C nối tiếp có:
R = 50 Ω, cuộn cảm thuần có
cảm kháng ZL= 100 Ω và tụ
điện có dung kháng ZC = 150 Ω .
Điện áp hiệu dụng hai đầu
mạch U=100 V. Công suất tiêu
W là:
thụA.
của100

mạch
B. 150 W
C. 200 W
D.

50 W


BAØI TAÄP VEÀ NHAØ
BAØI TAÄP 4 →6 TRANG 85 SGK
BAØI TAÄP TRONG SAÙCH BAØI TAÄP