Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 3 - TS. Nguyễn Việt Sơn

Bài giảng cung cấp cho người học các kiến thức: Phương pháp dòng nhánh, phương pháp thế nút, phương pháp dòng vòng, khái niệm về graph Kirchhoff, các định lý về lập phương trình Kirchhoff, ma trận cấu trúc A, B, lập phương trình bằng ma trận cấu trúc. Mời các bạn cùng tham khảo
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện: Chương 3 - TS. Nguyễn Việt Sơn CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 1 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff I. Phương pháp dòng nhánh. II. Phương pháp thế nút. III. Phương pháp dòng vòng. IV. Khái niệm về graph Kirchhoff. V. Các định lý về lập phương trình Kirchhoff. VI. Ma trận cấu trúc A, B. VII. Lập phương trình bằng ma trận cấu trúc. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Nguyễn Việt Sơn - 2010 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff I. Phương pháp dòng nhánh. Phương pháp dòng nhánh là phương pháp lập phương trình mạch theo luật Kirchhoff 1 và Kirchhoff 2 với biến là dòng điện trong các nhánh. Nội dung phương pháp:  Đặt ẩn là ảnh phức của dòng điện trong các nhánh của mạch điện. (Nếu nhánh có nguồn, nên chọn chiều dòng điện cùng chiều với chiều của nguồn).  Lập hệ phương trình theo luật K1 và K2.  Số phương trình luật K1: d - 1. Tổng số: (n) pt (n) biến dòng điện  Số phương trình luật K2: n - d + 1. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Nguyễn Việt Sơn - 2010 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff I. Phương pháp dòng nhánh. Ví dụ: Lập phương trình mạch theo phương pháp dòng nhánh cho mạch điện sau. Chọn chiều dòng điện trong các nhánh.  J  Lập phương trình mạch theo luật K1:       I1 Z1 A I3 B I5   Nút A:  I1  I 2  I3  J   E5     I2 Z3 I4  Nút B:  I 3  I 4  I 5   J I Z2 Z4 Lập phương mạch theo luật K2:  II III Z5    E1  Vòng 1: I1 .Z1  I 2 .Z 2  E1 C     Vòng 2: I3 .Z3  I 4 .Z 4  I 2 .Z 2  0     Vòng 3: I5 .Z5  I 4 .Z 4  E5 Nhận xét:  Nguồn chính tắc:  Nguồn dòng: Được viết ở phương trình cân bằng dòng, K1.  Nguồn áp: Được viết ở phương trình cân bằng áp, K2.  Phương pháp này thường áp dụng với các bài toán có số nhánh (n) và số đỉnh (d) nhỏ. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Nguyễn Việt Sơn - 2010 CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 1 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff I. Phương pháp dòng nhánh. II. Phương pháp thế nút. III. Phương pháp dòng vòng. IV. Khái niệm về graph Kirchhoff. V. Các định lý về lập phương trình Kirchhoff. VI. Ma trận cấu trúc A, B. VII. Lập phương trình bằng ma trận cấu trúc. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Nguyễn Việt Sơn - 2010 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff II. Phương pháp thế nút. Phương pháp thế nút (đỉnh) là phương pháp lập phương trình mạch theo luật Kirchhoff 1 với biến là điện thế của các nút trong mạch. Nội dung phương pháp:  Nguồn chính tắc: Nguồn dòng. (Nếu có các nguồn áp  đổi thành nguồn dòng tương đương):  Nguồn áp có chiều  đi vào đỉnh nào thì nguồn dòng tương đương có chiều đi vào đỉnh đó.  Enh  Độ lớn: J td  Z nh  Chọn một đỉnh bất kỳ, coi điện thế của đỉnh đó bằng 0.  Viết phương trình mạch theo luật Kirchhoff 1 (d - 1 phương trình) với biến là điện thế của các đỉnh còn lại trong mạch. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5Cơ sở kỹ thuật điện 1 - Nguyễn Việt Sơn - 2010 Chương 3: Phương pháp cơ bản tính mạch tuyến tính ở chế độ xác lập điều hòa - Graph Kirchhoff II. Phương pháp thế nút ...