GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT ĐIỆN - NGUYỄN TUẤN HÙNG

Tham khảo sách giáo trình kỹ thuật điện - nguyễn tuấn hùng, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT ĐIỆN - NGUYỄN TUẤN HÙNG NGUYỄN TUẤN HÙNGKỸ THUẬT ĐIỆN Ebook.moet.gov.vn, 2007LỜI NÓI ĐẦU Kỹ thuật điện là ngành kỹ thuật ứng dụng các hiện tượng điện từ để biến đổi nănglượng, đo lường, điều khiển, xử lý tín hiệu. Năng lượng điện ngày nay trở nên rất cầnthiết và đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống và sản xuất của con người. Bài giảng điện tử môn Kỹ thuật điện được biên soạn dành cho sinh viên các ngànhkỹ thuật không chuyên về Điện thuộc trường Đại học Thủy Sản Nha Trang Nội dung bài giảng gồm ba phần chính: Phần I: Mạch điện và đo lường điện Gồm 5 chương cung cấp các kiến thức cơ bản về mạch điện ( thông số, mô hình,các định luật cơ bản), các phương pháp tính toán mạch điện một pha và ba pha ở chế độxác lập, đồng thời giới thiệu các cơ cấu đo lường điện và các đại lương không điện Phần II: Máy điện Trình bày nguyên lý, cấu tạo, các tính năng kỹ thuật và các ứng dụng của các loạimáy điện cơ bản thường gặp Phần III: Thí nghiệm Kỹ thuật điện Gồm 5 bài thí nghiệm giúp sinh viên củng cố phần lý thuyết đã học và sử dụngthành thạo các thiết bị điện và dụng cụ đo trong thực tế. Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Khai Thác – Hàng Hải, Bộmôn Điện – Điện tử hàng hải, và Trung tâm Công nghệ phần mềm thuộc Trường Đại HọcThủy Sản Nha Trang đã quan tâm và tạo mọi điều kiện cho tác giả hoàn thành bài giảngnày. KS. NGUYỄN TUẤN HÙNG 1PHẤN I. MẠCH ĐIỆN VÀ ĐO LƯỜNGCHƯƠNG I. NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀMẠCH ĐIỆN 1.1. MẠCH ĐIỆN, KẾT CẤU HÌNH HỌC CỦA MẠCH ĐIỆN 1.1.1. Mạch điện Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn (phần tửdẫn) tạo thành những vòng kín trong đó dòng điện có thể chạy qua. Mạch điện thườnggồm các loại phần tử sau: nguồn điện, phụ tải (tải), dây dẫn. D©y dÉn mf ® §c a b 1 3 2 c Hình 1.1.a a. Nguồn điện: Nguồn điện là thiết bị phát ra điện năng. Về nguyên lý, nguồn điện làthiết bị biến đổi các dạng năng lượng như cơ năng, hóa năng, nhiệt năng thành điện năng. Hình 1.1.b b. Tải: Tải là các thiết bị tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng thành các dạng nănglượng khác như cơ năng, nhiệt năng, quang năng v…v. (hình 1.1.c) 2 Hình 1.1.c c. Dây dẫn: Dây dẫn làm bằng kim loại (đồng, nhôm ) dùng để truyền tải điệnnăng từ nguồn đến tải. 1.1.2. Kết cấu hình học của mạch điện a. Nhánh: Nhánh là một đoạn mạch gồm các phần tử ghép nối tiếp nhau, trong đócó 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 1.2. 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 mạchđiện ta dùng hai đại lượng: dòng điện i và điện áp u. Công suất của nhánh: p = u.i 1.2.1. Dòng điện Dòng điện i về trị số bằng tốc độ biến thiên của lượng điện tích q qua tiết diệnngang một vật dẫn: i = dq/dt i A B UAB Hình 1.2.a Chiều dòng điện quy ước là chiều chuyển động của điện tích dương trong điệntrường. 1.2.2. Điện ápHiệu điện thế (hiệu thế) giữa hai điểm gọi là điện áp. Điện áp giữa hai điểmA và B: uAB = uA - uBChiều điện áp quy ước là chiều từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp. 3 1.2.3. Chiều dương dòng điện và điện áp i + Ung U - t Hình 1.2.b Khi giải mạch điện, ta tùy ý vẽ chiều dòng điện và điện áp trong các nhánh gọi làchiều dương. Kết quả tính toán nếu có trị số dương, chiều dòng điện (điện áp) trongnhánh ấy trùng với chiều đã vẽ, ngược lại, nếu dòng điện (điện áp) có trị số âm, chiều củachúng ngược với chiều đã vẽ. 1.2.4. Công suất Trong ...