Hiệu suất động cơ điện ba pha - Vật lý 12

Khái niệm:

Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều có được khi dùng dụng cụ đo.

Đơn vị tính: $Volt \left(V\right) và Ampe \left(A\right)$

Khái niệm

- Công suất của mạch điện xoay chiều là đại lượng vật lý đặc trưng cho tốc độ thực hiện công (năng lượng điện tiêu thụ) của mạch điện xoay chiều. 

- Công suất của mạch điện xoay chiều biến thiên điều hòa theo thời gian tần số 2f và có giá trị trung bình là $P$ trong 1 chu kì.

Đơn vị tính: Watt $\left(W\right)$

Khái niệm:

- Hệ số công suất của mạch cho biết khả năng sử dụng điện của mạch điện. Hệ số công suất càng lớn hao phí càng nhỏ.

- Để tăng hệ số ta mắc thêm bộ tụ điện, trong các mạch điện thường có $\cos \left(\phi \right)\ge 0,85$.

Đơn vị tính: không có

$U$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$U_0$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$u=U_0\cos \left(\omega t+{\phi }_u\right)$

$i=I_0\cos \left(\omega t\right)$

Nhiệt lượng tỏa ra trong mỗi chu kì

$$\begin{gathered} dQ=R{i}^{2}dt\Rightarrow Q={\int }_0^{T}R{I_0}^2\left(\frac{1+\cos \left(2\omega t\right)}{2}\right)dt \\ \Rightarrow Q=R\frac{{I_0}^2}{2}T \end{gathered}$$

Mặc khác đối với dòng một chiều $Q=R{I}^{2}T$

Có thể xem cường độ dòng điện $I_0$ sẽ tương ứng với dòng điện một chiều $I$

$I=\frac{I_0}{\sqrt{2}}$

Với $u,i$ là giá trị tức thời của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch $\left(V\right) ; \left(A\right)$.

Với $U_0,I_0$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

Với $U,I$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

${\phi }_u,{\phi }_i$ pha ban đầu của u và i . 

Đồ thị của u và i theo t.u và i dao động cùng chu kì , tần số và có dạng hình sin, cos

Khi $Z_L=Z_C$ : $\cos \left(\phi \right)=\frac{R}{\sqrt{R^2+{\left(Z_L-Z_C\right)}^2}}=\frac{R}{R}=1$

Công suất : $P=\frac{U^2}{R}{\cos }^2\left(\phi \right)\to Max P=\frac{U^2}{R}$

Khi mạch có cuộn cảm thuần công suất của toàn mạch bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở.

$P_{mach}$ công suất của toàn mạch$\left(W\right)$

$P_R$ công suất trên điện trở$\left(W\right)$

$U$ hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mạch$\left(V\right)$

$I$ cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch.$\left(A\right)$

$R$ điện trở $\left(\Omega \right)$

$Q$ nhiệt lượng tỏa ra $\left(J\right)$