HỆ THỐNG CÔNG THỨC điện XOAY CHIỀU

ep
u rpor .oc. oc m
o
thttpt :p/://w/ w
ww
ww
. t.at ial ii lei u







lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
t ph :t /t /pw: /w/ w w
. tw
a i. lt iaei ul iperuop. cr oo .mc
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)

HỆ THỐNG CÔNG THỨC TRỌNG TÂM ĐIỆN XOAY CHIỀU

Ai cũng có ước mơ nhưng con đường đến ước mơ không hề phẳng lặng. Khó khăn, trở ngại thường làm lung lạc ý chí của người
không vượt qua được thách thức. Mức độ kiên trì đối mặt với khó khăn, thách thức là thước đo ý chí kiên cường của con người

trên bước đường tiến tới mục tiêu của mình. Tính kiên trì là yếu tố quan trọng giúp con người đạt được bất cứ thành công nào.

Thành công không tự nhiên có. Mọi thành công đếu phải đánh đổi bằng cái giá nhất định nào đó. Khi kiên trì theo đuổi mục tiêu

với lòng quyết tâm sắt đá, con người như được tiếp thêm nguồn sức mạnh tinh thần mạnh mẽ không gì ngăn cản được để tiến
bước cho đến khi đạt được mục tiêu đã định. Với tính kiên trì tiến đến mục tiêu bất chấp mọi khó khăn trở ngại, con người sẽ toàn
tâm toàn ý hành động để giải quyết mọi vấn đề một cách dứt khoát. Những người thiếu lòng kiên trì không thể chạm tay đến thành
công vì họ sớm bỏ cuộc.

Không phải lúc nào cố gắng cũng thành công nhưng hãy luôn cố gắng để không hối tiếc khi thất bại!!

CÁC VẤN ĐỀ CHÍNH

LƯU Ý

Với  = u – i là độ lệch pha của u so với i, có

1. Biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời:
u = U0cos(t + u) và i = I0cos(t + i)





2

 



2

2. Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2ft + i)
* Mỗi giây đổi chiều 2f lần
* Nếu pha ban đầu i = 



2

hoặc i =


thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần.
2

3. Mạch điện chỉ có điện trở thuần R
* uR cùng pha với i (tức φu = φi):

* uR=iR nên đồ thị của uR theo i (hoặc ngược lại)
có dạng đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ.


u R  U 0 R cos(t )  U R 2 cos(t )



i  I 0 cos(t )
U
U
* Định luật Ohm cho mạch: I 0  0 R  I  R
R
R

*

u
i
u i
  hay   0
Uo Io
U I

* Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R trong thời gian

I 02 Rt
t là: Q = I Rt =
2
2

4. Mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần L

* Điện áp nhanh pha hơn dòng điện góc π/2 (tức φu = φi + π/2): * Do uL nhanh pha hơn i góc π/2 nên ta có phương
trình liên hệ của uL và i độc lập với thời gian
u  U cos(t )  U 2 cos(t )
L
 L



i  I 0 cos(t  )
2


L

2

2

2

 u   i 
u  i
  L      1 hay  L      2
 UL   I 
 U0L   I0 
2

* Đối với dòng điện một chiều thì cuộn cảm thuần không gây cản Đồ thị của uL theo i là đường elip
*Tại thời điểm t1 điện áp và dòng điện có giá trị là
trở.
* Đối với dòng điện xoay chiều có tần số f, thì thuận cảm thuần gây cản u1; i1, tại thời điểm t2 điện áp và dòng điện có giá
trị
là
u2;
i2
thì

ta
có:
trở: Cảm kháng của mạch: ZL = ωL = 2πf.L
2
2
2
2
 Đồ thị của cảm kháng theo L là đường thẳng đi qua gốc tọa độ
u1  u2
u1  u2
* Định luật Ohm cho mạch I 0 

U0L
ZL

hay

I

UL
ZL

ZL 

i22  i12



;

L. 

i22  i12

5. Mạch điện chỉ có tụ điện C

* Điện áp chậm pha hơn dòng điện góc π/2 (tức φu = φi - π/2): *Do uC chậm pha hơn i góc π/2 nên ta có phương
trình liên hệ của uL và i độc lập với thời gian
u  U cos(t )  U 2 cos(t )
0C
 C


i  I 0 cos(t  )
2


C

2

2

 u   i 
  C      1 hay
 U 0C   I 0 

2

 uC   i 


    2
 UC   I 
2

Đồ thị của uC theo i là đường elip
*Tại thời điểm t1 điện áp và dòng điện có giá trị là
Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)
u1; i1, tại thời điểm t2 điện áp và dòng điện có giá

* Dung kháng của mạch: ZC =

1
1
=
ωC 2πf.C


ep
u rpor .oc. oc m
o
thttpt :p/://w/ w
ww
ww
. t.at ial ii lei u

lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
t ph :t /t /pw: /w/ w w
. tw
a i. lt iaei ul iperuop. cr oo .mc
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)
1
trị là u2; i2 thì ta có
 Đồ thị của dung kháng theo C là đường cong hypebol (dạng y = ).
x
u12  u22
= ZC 
hay
U 0C
UC
* Định luật Ohm cho mạch I 0 
i22  i12
hay I 

ZC

ZC

u2  u2
1
 12 22
C.
i2  i1

6. Mạch chỉ có cuộn dây có trở (L,r)

U  U 2  U 2  U  U 2  U 2
r
L
o
or
oL

* Điện áp và tổng trở của mạch 
2
2

Z  r  Z L

Điện áp ud luôn nhanh pha hơn cường độ dòng
điện i: 0  d 



2

* Độ lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện trong mạch là φ:

tan  

ZL U L

r Ur

7. Đoạn mạch R-L-C mắc nối tiếp

U  U 2  U  U 2  U  U 2  U  U 2
R
L
C
0
0R
0L
0C

* Điện áp và tổng trở của mạch: 

2
Z  R 2  Z L  Z C 
2

U R2  U L  U C 
U
I

U
U
U
I  
 R  L  C  0
2
Z
R
Z L ZC

2
R 2  Z L  Z C 

* Định luật Ohm cho mạch: 

2
2

U 0 R  U 0 L  U 0C 
U0
U
U
U

 0 R  0 L  0C  I 2
I 0 
2
Z
R
ZL

ZC
R 2  Z L  Z C 

U  UC Z L  ZC

* Độ lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện trong mạch là φ: tan   L
; = u- i
UR
R
* Khi UL > UC hay ZL > ZC thì u nhanh pha hơn i góc φ.

Khi đó ta nói mạch có tính cảm kháng.

*Khi UL < UC hay ZL < ZC thì u chậm pha hơn i góc φ.

Khi đó ta nói mạch có tính dung kháng.

8. Đoạn mạch R-L-C tổng quát (cuộn dây có trở r)

U  U 2  U  U 2  (U  U ) 2  U  U 2
R0
L
C
R
r
L
C

* Điện áp và tổng trở của mạch 
2

2
2
2

Z  R0  Z L  Z C   ( R  r )  Z L  Z C 

U R20  U L  U C 
U
I
U
U
U
U
 R  L  C  r  0
* Định luật Ôm I  
2
Z
R
Z L ZC
r
2
R02  Z L  Z C 
* Độ lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện trong mạch là φ:
U L  U C Z L  ZC

 tan   U  U  R  r
R
r

cos   U R  U r

   u  i 

U
9. Công suất P
2

Cho mạch điện xoay chiều có biểu thức điện áp và dòng điện *Phải chuyển đổi các phương trình của u và i về
cùng dạng với nhau theo quy tắc

u  U 0 cos(t  u )V  U 2 cos(t  u )V
sinx = cos(x - /2)



i  I 0 cos(t  i ) A  I 2 cos(t  i ) A

*Công suất của mạch được cho bởi P = UIcosφ,

*U, I là giá trị hiệu dụng

Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)


ep
u rpor .oc. oc m
o
thttpt :p/://w/ w
ww
ww
. t.at ial ii lei u

h t t p : / / w w w . t a i l i e u p r o . c o

lieupro.c
lieupro.c
h t t p : / / w w w . t a i l i e u p r o
.
c
 
lieupro.c
h t t p : / / w w w . t a i l i e u p r o . c
lieupro.c
h
t
t
p
:
/
/
w
w
w
.
t
a
i

l
i
e
u
p
r
o
.
c
t pRh :tR/tR/pw: /w/ w w
. tw
a i. lt iaei ul iperu.op. cr oo .mc
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)
với φ = φu – φi là độ lệch pha
của u và i.

10. Điện năng tiêu thụ của mạch điện

Điện năng tiêu thụ của mạch điện là W = P.t=R.I2t, với t là thời gian dòng điện chạy trong mạch, đơn vị giây, (s).

11. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng

U

I


; Z min  R;
m
ax


R

Z  Z   2  1 ;
L
C

LC


u / i  0;

 tan   0;
cos =1;


* Pmax 

U R max  U
*U L  U C  

U  U R

U2
R

CỰC TRỊ TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

R BIẾN THIÊN

L BIẾN THIÊN

1.Tìm R để có Pmax

1.Tìm L để có cộng hưởng
(Imax hay Pmax..)

R  Ro  Z L  Z C


U
U
 Pmax  2 Z  Z  2 R ,
L
C
o



u / i   ,
4

cos   1;

 tan   1.
2

2

2. Khi R=R1 và R=R2 thì
P1=P2

 R1 R2   Z L  Z C 2 ,


U2
R

R

,
2
 1
P

 tan 1.tan 2  1,


 1  2  .

2

3. Mối liên hệ R1,R2,Ro
2
o
1 2

Z Lo  ZC  Lo 

1
 2C

C BIẾN THIÊN

1.Tìm C để có cộng hưởng
(Imax hay Pmax..)

ZCo  Z L  Co 

1

2L

BIẾN THIÊN

1.Tìm
để có cộng hưởng
(Imax hay Pmax..)

Z Lo  ZC  o2 

1
LC


U2

P

,
 max
R

u / i  0,

 tan   0; cos  1.

U
U

 I max 
Z min R



U2
P

,
 max
R

u / i  0,

 tan   0; cos  1.

U

U

 I max 
Z min R



U2
P

,
 max
R

u / i  0,

 tan   0; cos  1.

U
U

 I max 
Z min R


2. Khi L=L1 và L=L2 thì
P1=P2 (hay I1=I2)

2. Khi C=C1 và C=C2 thì
P1=P2 (hay I1=I2)

2.Khi
=
1 và
thì P1=P2 (hay I1=I2)

ZC 

Z L1  Z L 2
2

ZL 

Z C1  Z C 2
2

3. Mối liên hệ L1,L2,Lo

3.Mối liên hệ C1,C2, Co

Z Lo 

ZCo 

Z L1  Z L 2
 ZC
2

Z C1  Z C 2
 ZL

2

1.

2



=

1
LC

3. Mối liên hệ 1 , 2 , o

Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)

1

2

2
o

2


r o . c o
ep
u rpo

thttpt :p/://w/ w
ww
ww
. t.at ial ii lei u
.com


h t t p : / / w w w . t a i l i e u p r o . c o




lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
h t t p : / / w w w . t a i l i e u p r o . c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
t ph :t /t /pw: /w/ w w
. tw
a i. lt iaei ul iperuop. cr oo .mc
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
4. Tìm R để URmax

Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)

4. Tìm L để ULmax

4. Tìm C để UCmax


R 2  Z C2
,
2 Z 
R  Z
r 2   Z L  Z C  , L
ZC
conlai 




U
U2
R 2  Z C2 ,
.
 Pmax 
U L max 
2R  r
R


U  U
RC

2

2
U L max  U 2  U RC

 U 2  U R2  U C2

U 2  U U  U
L L
C


4. Tìm


R 2  Z L2
,
ZC 
ZL


U
R 2  Z L2 ,
U C max 
R

U  U
RL

2
2
U C max  U 2  U RL


 U 2  U R2  U L2

U 2  U U  U
C  C
L


L 

1
C

5. Tìm

C 

để ULmax

1

L R2

C 2

;

để UCmax

1 L R2

 ;
L C 2

U Lmax  U C max 

2UL

R 4 LC  R 2C 2
U

.
2
 
1  c 
 L 

*Mối liên hệ

L , C , o

L .C  o2 

5.

5.

6.

 L  L1 ; L  L2 : U L1  U L 2


: U Lmax
 L  Lo
1
1 1
1 

 


Z Lo 2  Z L1 Z L 2 

C  C1 ; C  C2 : U C1  U C 2

: U Cmax
C  Co

  1 ;   2 : U C1  U C 2

:U C max
  C
1
 C2  12  22 .
2

6. Tìm ZL để URLmax



1
1 1

1 
 


Z Co 2  Z C1 Z C 2 

6. Tìm ZC để URCmax


Z  4R  Z
Z L  C

2

2UR
U RL max 
2

ZC  4 R 2  4Z C

2

2
C

7.


Z  4R  Z
ZC  L


2

2UR
U RC max 
2

Z L  4 R 2  4Z L

2

2
L

  1 ;   2 : U L1  U L 2

:U L max
  L
1 1 1
1 
 2   2 2
L 2  1 2 

MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 1 PHA

1. Tần số:
f = pn nếu n là số vòng/s.

f 

1
LC

P là số cặp cực;

np
nếu n là số vòng/ph
60

Từ thông:  = 0cos(t + )
0 = NBS là từ thông cực đại,

Suất điện động: e= E0cos(t +  -


)
2

N là số vòng dây;
B là cảm ứng từ của từ trường;
S là diện tích của vòng dây;
 = 2f.

để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)
E0 = NSB là suất điện độngTruy
cựccập
đại.


ep

u rpor .oc. oc m
o
thttpt :p/://w/ w
ww
ww
. t.at ial ii lei u







lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
t ph :t /t /pw: /w/ w w
. tw
a i. lt iaei ul iperuop. cr oo .mc
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
lieupro.c
Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)

MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 PHA

* Là máy tạo ra 3 suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần sồ, cùng biên độ và lệch pha nhau 1200 từng đôi một.
* Cấu tạo:
Phần cảm: là nam châm quay xung quanh 1 trục dùng để tạo ra từ trường (hay còn gọi là Rôto).
Phần ứng: gồm 3 cuộn dây dẫn giống nhau lệch nhau 1200 tức là 1/3 vòng tròn (hay còn gọi là Stato).
*Nguyên tắt hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

MÁY BIẾN ÁP

U1 E1 I 2 N1
áp dụng cho máy biến áp lý tưởng H=100%

 
U 2 E2 I1 N 2

TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

2

P
R  1  H  P
2
U cos 2
P ' P  P
* Hiệu suất truyền tải: H 

 1 h
P
P
P

R.P
U 1
* Phần trăm hao phí: h 
 2

2
P U cos
U cos
* Công suất hao phí: P 

+ P là công suất truyền đi ở nơi cung cấp
+ U là điện áp ở nơi cung cấp
+ cos là hệ số công suất của dây tải điện
+R  

l
là điện trở tổng cộng của dây tải điện
S

(lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)
* Điện năng hao phí: A  P.t

* Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: U = IR

Không phải lúc nào cố gắng cũng thành công nhưng hãy luôn cố gắng để không hối tiếc khi thất bại!!
Nguyễn Thị Trình – SĐT: 01657 999 460 – Email:
Thân tặng các em!!

Truy cập để có thêm nhiều tài liệu hay và thú vị nhé ;)