Công suất trong mạch điện xoay chiều
0 Comment Size- Size+ 07/7/2010 Lý RSS
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
1. Biểu thức của công suất
Xét mạch điện xoay chiều như hình vẽ
- Điện áp hai đầu mạch:
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
- Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều:
Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính
thước thật (664x27 and weights 1KB).
= ,
với là độ lệch pha của u và i trong mạch.
Giá trị trung bình của công suất điện trong 1 chu kì là:
Trong đó do là hằng số không phụ thuộc vào t. Còn
là một hàm tuần hoàn của t, với chu kì bao T/2. Trong từng khoảng thời gian
T/2 hoặc T, hàm cos(2ωt + φ
u
+ φ
i
) luôn có những giá trị bằng nhau về trị
tuyệt đối, nhưng trái dấu tại thời điểm t, t + T/4.
Hình ảnh này đã bị thu nhỏ. Nhấp vào hình để xem kính
thước thật (540x45 and weights 1KB).
Vậy công suất tiêu thụ trung bình trong một chu kỳ (hay còn gọi là công suất
của mạch điện xoay chiều) là:
P = UIcosφ
Đơn vị của công suất là oát, (W). Nếu thời gian dùng điện t >> T, thì P cũng
là công suất tiêu thụ điện trung bình của mạch trong thời gian đó (U, I không
thay đổi).
2. Điện năng tiêu thụ của mạch điện
Điện năng tiêu thụ của mạch điện là W = P.t, với t là thời gian dòng điện

Công thức trên cho thấy rằng khi mạch điện chỉ có điện trở R thì tiêu thụ
công suất lớn nhất và công suất này cũng bằng khi dòng điện trong mạch là
dòng điện không đổi.
• Mạch RL trong đó cuộn dây thuần cảm:
- Hệ số công suất:
- Công suất của mạch:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R (cũng là trên toàn mạch) là:

• Mạch RC:
- Hệ số công suất:
- Công suất của mạch:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R (cũng là trên toàn mạch) là:
• Mạch RL trong đó cuộn dây có thêm r:
- Hệ số công suất:
- Công suất của mạch:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R là:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên cuộn dây có r là:

• Mạch RLC trong đó cuộn dây có thêm r:
- Hệ số công suất:
- Công suất của mạch:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R là:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên cuộn dây là:
* Chú ý :
- Công suất P = UIcosφ là công suất tiêu thụ trên toàn mạch điện, còn công
suất là công suất tỏa nhiệt khi mạch có điện trở R, một phần công suất của
mạch bị hao phí dưới dạng công suất tỏa nhiệt còn phần lớn là công suất có
ích, khi đó:
Mà
Từ công thức tính công suất hao phí trên cho thấy để làm giảm đi công suất