Giáo trình điện kỹ thuật nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng phần 1 cđ gtvt trung ương i

Giáo trình Điện kỹ thuật nghề Vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng phần 1. Tài liệu do CĐ GTVT Trung ương I biên soạn.

• Trường học: Trường Cao đẳng Giao thông Vận tải Trung ương I
• Chuyên ngành: Điện kỹ thuật
• Đề tài: Điện kỹ thuật nghề vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình Điện Kỹ Thuật cho máy thi công CĐ GTVT

Giáo trình Điện Kỹ Thuật dành cho nghề Vận hành máy thi công mặt đường trình độ cao đẳng, do Trường Cao đẳng GTVT Trung ương 1 biên soạn, là một tài liệu học thuật cốt lõi. Tài liệu này được ban hành theo Quyết định số 1955/QĐ-CĐGTVTTWI-ĐT ngày 21/12/2017, đóng vai trò là môn học cơ sở bắt buộc và quan trọng trong chương trình đào tạo nghề vận hành máy. Mục tiêu chính của giáo trình là trang bị những kiến thức nền tảng, có tính ứng dụng cao về điện, giúp người học hiểu rõ nguyên lý và cấu tạo của các loại máy điện thường được sử dụng trong ngành. Nội dung không chỉ tập trung vào lý thuyết mà còn hướng tới việc nâng cao kỹ năng nghề nghiệp, đảm bảo học viên có thể quản lý và sử dụng thiết bị điện một cách hiệu quả và an toàn. Giáo trình được xây dựng bởi đội ngũ Thạc sỹ, Cử nhân và giáo viên giàu kinh nghiệm, kết hợp giữa kiến thức chuyên môn sâu rộng và kinh nghiệm thực tiễn. Cấu trúc của tài liệu học tập điện kỹ thuật này bao gồm 8 chương chính, bắt đầu từ những khái niệm cơ bản về mạch điện một chiều, điện từ, mạch điện xoay chiều, cho đến các kiến thức chuyên sâu hơn về vật liệu điện, máy điện, khí cụ điều khiển và điện tử công nghiệp. Đây là nền tảng vững chắc để học viên tiếp cận các module đào tạo nghề chuyên sâu khác.

1.1. Vị trí và mục tiêu của học phần điện kỹ thuật cơ bản

Môn học phần điện kỹ thuật cơ bản được xác định là môn kỹ thuật cơ sở, giữ vị trí tiên quyết trong khung chương trình. Theo lời giới thiệu của giáo trình, mục đích của môn học là "trang bị cho học sinh những kiến thức cơ bản và có tính chất thực dụng về điện". Cụ thể, sau khi hoàn thành học phần, học viên cần nắm vững cơ sở lý luận về máy điện một chiều, mạch điện xoay chiều một pha và ba pha. Đồng thời, phải hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý làm việc của các thiết bị trọng yếu như máy biến áp, động cơ điện và máy phát điện. Về mặt thực hành, học viên được yêu cầu có khả năng nối nguồn điện với phụ tải trong cả mạch một pha và ba pha, lắp ráp các bộ nắn dòng, và ứng dụng kiến thức vào các công việc thực tế. Tầm quan trọng của môn học thể hiện ở việc nó cung cấp "cơ sở chuyên ngành, nâng cao được kỹ năng nghề nghiệp".

1.2. Cấu trúc chương trình và các module đào tạo nghề liên quan

Giáo trình được chia thành 8 chương rõ ràng, bao quát toàn diện các khía cạnh của kỹ thuật điện ứng dụng. Các chương bao gồm: Mạch điện một chiều, Điện từ và Cảm ứng điện từ, Mạch điện xoay chiều, Vật liệu điện, Dụng cụ và Kỹ thuật đo điện, Máy điện, Khí cụ điều khiển và bảo vệ, và Điện tử công nghiệp. Cấu trúc này đảm bảo một lộ trình học tập logic, từ lý thuyết cơ bản đến ứng dụng thực tiễn. Kiến thức từ giáo trình này là tiền đề cho các module đào tạo nghề khác liên quan đến sửa chữa điện máy thi công, bảo trì và vận hành các hệ thống phức tạp. Việc nắm vững các nội dung này giúp học viên dễ dàng tiếp thu kiến thức về hệ thống điện trên máy xúc, máy ủi và các loại máy công trình chuyên dụng khác, tạo nên sự liên kết chặt chẽ trong toàn bộ chương trình đào tạo nghề vận hành máy.

II. Các thách thức thực tế khi sửa chữa điện máy thi công

Lĩnh vực vận hành và sửa chữa máy thi công mặt đường đối mặt với nhiều thách thức, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến hệ thống điện. Máy móc hiện đại ngày càng tích hợp nhiều công nghệ điện và điện tử phức tạp, đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức chuyên sâu thay vì chỉ kỹ năng cơ khí đơn thuần. Một trong những thách thức lớn nhất là việc chẩn đoán và khắc phục sự cố. Các sơ đồ mạch điện ô tô máy công trình thường rất phức tạp, và nếu không được đào tạo bài bản từ các tài liệu như giáo trình điện kỹ thuật nghề vận hành máy thi công mặt đường, người thợ sẽ rất khó xác định nguyên nhân gốc rễ của hư hỏng. Thêm vào đó, môi trường làm việc ngoài công trường khắc nghiệt (bụi bẩn, độ ẩm, rung lắc) làm tăng nguy cơ chập cháy, hư hỏng linh kiện. Vấn đề an toàn điện trong vận hành máy cũng là một thách thức không thể xem nhẹ. Việc thiếu hiểu biết về các nguyên tắc an toàn có thể dẫn đến tai nạn lao động nghiêm trọng. Do đó, việc trang bị kiến thức từ giáo trình này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả công việc mà còn là yêu cầu bắt buộc để đảm bảo an toàn cho con người và thiết bị.

2.1. Yêu cầu cao về an toàn điện trong vận hành máy công trình

An toàn lao động là ưu tiên hàng đầu, và an toàn điện trong vận hành máy thi công là một phần cực kỳ quan trọng. Các máy công trình thường sử dụng nguồn điện áp cao, ắc quy công suất lớn và hệ thống dây dẫn phức tạp, tiềm ẩn nhiều nguy cơ giật điện, cháy nổ nếu không được xử lý đúng cách. Người vận hành cần phải nhận biết được các mối nguy, hiểu rõ quy trình ngắt nguồn an toàn trước khi kiểm tra, sửa chữa. Giáo trình cung cấp kiến thức nền tảng về vật liệu cách điện, các khí cụ bảo vệ như cầu chì, aptomat, giúp người học hiểu tại sao và làm thế nào để bảo vệ bản thân và thiết bị. Việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn được nhấn mạnh trong suốt quá trình đào tạo là yếu tố then chốt để giảm thiểu rủi ro.

2.2. Khó khăn khi chẩn đoán hệ thống điện trên máy xúc máy ủi

Việc chẩn đoán sự cố trên hệ thống điện trên máy xúc, máy ủi và các loại máy tương tự là một công việc phức tạp. Không giống như các lỗi cơ khí có thể quan sát bằng mắt thường, lỗi điện thường ẩn giấu bên trong các bó dây, hộp điều khiển hoặc các linh kiện điện tử. Người thợ cần kỹ năng đọc và phân tích sơ đồ mạch điện ô tô máy công trình, đồng thời phải biết cách sử dụng các thiết bị đo như đồng hồ vạn năng (VOM) để kiểm tra thông số. Nếu không có nền tảng vững chắc về các định luật Ohm, Kirchhoff hay nguyên lý hoạt động của các linh kiện bán dẫn, việc xác định chính xác điểm hư hỏng sẽ trở nên vô cùng khó khăn, tốn thời gian và chi phí, thậm chí có thể gây ra những hư hỏng nặng hơn.

III. Hướng dẫn nắm vững mạch điện một chiều và xoay chiều

Để giải quyết các thách thức trong thực tế, giáo trình điện kỹ thuật nghề vận hành máy thi công mặt đường tập trung xây dựng nền tảng vững chắc về mạch điện. Chương 1 và Chương 3 của tài liệu đi sâu vào hai loại mạch điện cơ bản và phổ biến nhất: mạch một chiều (DC) và mạch xoay chiều (AC). Đối với mạch điện một chiều, giáo trình trình bày chi tiết về các khái niệm nền tảng như dòng điện, hiệu điện thế, điện trở và các định luật cốt lõi như Định luật Ôm và Định luật Kirchhoff. Đây là kiến thức không thể thiếu để phân tích các mạch điện trên ắc quy, hệ thống khởi động và hệ thống chiếu sáng của máy công trình. Đối với mạch xoay chiều, đặc biệt là hệ thống ba pha, tài liệu giải thích nguyên lý sản sinh, các đại lượng đặc trưng (biên độ, tần số, pha) và các cách đấu dây hình sao, hình tam giác. Việc hiểu rõ cấu tạo mạch điện máy công trình giúp người học có khả năng đọc sơ đồ, tính toán và chẩn đoán sự cố một cách khoa học. Nội dung được trình bày logic, kèm theo các ví dụ minh họa cụ thể, giúp học viên dễ dàng tiếp thu và vận dụng.

3.1. Phân tích cấu tạo mạch điện một chiều và các định luật

Chương 1 của giáo trình tập trung vào "Mạch điện một chiều". Nội dung bắt đầu bằng khái niệm về dòng điện, điều kiện để duy trì dòng điện và các đặc trưng của nó. Trọng tâm của chương là hai định luật nền tảng: Định luật Ôm cho đoạn mạch (I = U/R) và hai Định luật Kirchhoff. Giáo trình nêu rõ: "Tổng đại số những dòng điện ở một nút bằng không" (Kirchhoff 1) và "tổng đại số những sức điện động bằng tổng đại số các điện áp rơi... trên các điện trở của mạch vòng" (Kirchhoff 2). Các định luật này là công cụ toán học mạnh mẽ để tính toán dòng điện và điện áp trong các mạch phức tạp, một kỹ năng thiết yếu cho việc sửa chữa điện máy thi công.

3.2. Nguyên lý và đặc trưng của dòng điện xoay chiều ba pha

Dòng điện xoay chiều ba pha là nguồn năng lượng chính cho nhiều loại máy móc công nghiệp. Chương 3 giải thích cặn kẽ nguyên lý tạo ra dòng điện ba pha đối xứng, nơi ba suất điện động hình sin có cùng biên độ, tần số nhưng lệch pha nhau 120 độ. Một phần quan trọng của chương là phân tích hai cách đấu dây phổ biến: hình sao (Y) và hình tam giác (Δ). Giáo trình cung cấp các công thức quan hệ giữa đại lượng dây và pha (ví dụ: trong đấu sao, Ud = √3 * Up và Id = Ip), giúp học viên tính toán chính xác các thông số của mạch. Hiểu biết về hệ số công suất (cosφ) và các phương pháp nâng cao hệ số công suất cũng được đề cập, đây là một chỉ tiêu kỹ thuật và kinh tế quan trọng trong vận hành thiết bị điện.

IV. Bí quyết hiểu rõ máy điện và các khí cụ điện cơ bản nhất

Bên cạnh kiến thức về mạch điện, việc am hiểu về các thiết bị điện cụ thể là yếu tố quyết định năng lực của một kỹ thuật viên. Giáo trình điện kỹ thuật của Trường Cao đẳng GTVT Trung ương 1 dành riêng Chương 6 và Chương 7 để phân tích sâu về "Máy điện" và "Khí cụ điều khiển và bảo vệ mạch điện". Đây là những kiến thức thực tiễn, trực tiếp liên quan đến các bộ phận có trên máy thi công. Phần máy điện giới thiệu cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ điện và máy phát điện, bao gồm cả động cơ không đồng bộ, máy điện một chiều và máy phát điện đồng bộ ba pha. Việc nắm vững các loại máy điện này giúp người vận hành hiểu được cách năng lượng được tạo ra và chuyển hóa thành chuyển động trên máy. Phần khí cụ điện cung cấp kiến thức về các thiết bị điều khiển và bảo vệ như công tắc, rơ le, cầu dao, cầu chì và aptomat. Đây là các khí cụ điện cơ bản đóng vai trò bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố quá tải, ngắn mạch, đảm bảo an toàn điện trong vận hành máy.

4.1. Cấu tạo của động cơ điện và máy phát điện trên máy thi công

Chương 6: Máy điện là một trong những chương quan trọng nhất, mô tả chi tiết các loại máy điện cốt lõi. Giáo trình đi sâu vào nguyên lý cảm ứng điện từ để giải thích cách máy phát điện biến cơ năng thành điện năng và ngược lại, cách động cơ điện biến điện năng thành cơ năng. Các loại máy như động cơ điện không đồng bộ, máy điện một chiều được phân tích kỹ về cấu tạo stator, rotor và nguyên lý hoạt động. Kiến thức này giúp học viên lý giải được tại sao máy móc hoạt động, đồng thời là cơ sở để chẩn đoán các lỗi liên quan đến động cơ như mất pha, quá nhiệt hoặc khởi động yếu.

4.2. Vai trò của khí cụ điều khiển và bảo vệ mạch điện

Chương 7 tập trung vào các khí cụ điện cơ bản có chức năng điều khiển và bảo vệ. Khí cụ điều khiển (công tắc, nút ấn, rơ le) cho phép người dùng đóng, cắt hoặc thay đổi trạng thái hoạt động của mạch điện. Khí cụ bảo vệ (cầu chì, aptomat) có nhiệm vụ tự động ngắt mạch khi có sự cố như quá tải hoặc ngắn mạch. Giáo trình giải thích nguyên lý hoạt động của từng loại, giúp học viên hiểu tại sao cầu chì lại đứt khi dòng điện quá lớn, hoặc tại sao aptomat lại "nhảy". Đây là kiến thức nền tảng cho việc bảo dưỡng hệ thống điện máy thi công, giúp thay thế và lựa chọn các thiết bị bảo vệ phù hợp.

V. Cách ứng dụng kiến thức để bảo dưỡng hệ thống điện máy

Lý thuyết chỉ thực sự có giá trị khi được áp dụng vào thực tiễn. Giáo trình điện kỹ thuật nghề vận hành máy thi công mặt đường không chỉ cung cấp kiến thức hàn lâm mà còn định hướng rõ ràng cho các công việc thực tế như bảo dưỡng hệ thống điện máy thi công. Sau khi nắm vững các nguyên lý về mạch điện, máy điện và khí cụ, người học có thể xây dựng một quy trình bảo dưỡng định kỳ khoa học. Các công việc này bao gồm kiểm tra trực quan hệ thống dây dẫn, làm sạch các điểm tiếp xúc của ắc quy, kiểm tra hoạt động của các thiết bị bảo vệ và hệ thống đèn báo. Đặc biệt, Chương 5: "Dụng cụ và Kỹ thuật đo điện" trang bị cho học viên kỹ năng sử dụng đồng hồ vạn năng (VOM) – một công cụ không thể thiếu. Việc thành thạo kỹ thuật đo điện áp, dòng điện và điện trở cho phép kiểm tra chính xác tình trạng của các linh kiện và phát hiện sớm các nguy cơ tiềm ẩn, từ đó nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của hệ thống điện trên máy xúc, máy ủi và các thiết bị khác.

5.1. Quy trình bảo dưỡng hệ thống điện máy thi công định kỳ

Dựa trên kiến thức từ giáo trình, một quy trình bảo dưỡng hệ thống điện máy thi công tiêu chuẩn có thể được thiết lập. Quy trình này bao gồm các bước: (1) Kiểm tra và làm sạch cọc bình ắc quy, đảm bảo tiếp xúc tốt và không bị ăn mòn. (2) Kiểm tra mức dung dịch và nồng độ axit trong ắc quy. (3) Kiểm tra trực quan toàn bộ hệ thống dây dẫn, tìm kiếm các dấu hiệu đứt, gãy, hoặc vỏ cách điện bị lão hóa. (4) Kiểm tra hoạt động của các khí cụ điện cơ bản như đèn, còi, công tắc. (5) Kiểm tra định kỳ các thiết bị bảo vệ để đảm bảo chúng hoạt động bình thường. Việc thực hiện quy trình này giúp ngăn ngừa phần lớn các sự cố điện phổ biến, giảm thời gian dừng máy và chi phí sửa chữa.

5.2. Sử dụng đồng hồ vạn năng VOM để đo và kiểm tra mạch điện

Chương 5 của giáo trình giới thiệu chi tiết về đồng hồ vạn năng (VOM), một công cụ chẩn đoán mạnh mẽ. Giáo trình hướng dẫn cụ thể "công dụng và phương pháp sử dụng máy đo VOM", bao gồm cách đo điện áp một chiều (DCV) trên ắc quy, đo điện áp xoay chiều (ACV) từ máy phát, đo điện trở (Ohm) để kiểm tra thông mạch hoặc sự tồn tại của cuộn dây, và đo dòng điện (Ampe). Nắm vững kỹ năng này cho phép kỹ thuật viên thực hiện các phép kiểm tra nhanh chóng và chính xác. Ví dụ, việc đo điện áp sạc của máy phát có thể xác định ngay hệ thống sạc có hoạt động tốt hay không, giúp việc sửa chữa điện máy thi công trở nên hiệu quả hơn rất nhiều.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 ; MACH DIEN MOT CHIEU 1. Dòng điện và mạch điện một chiêu 1.1 Khái niêm dòng điên. Khi nối một vật tích điện A với một vật B chưa tích điện bằng một dây dẫn ta thấy dòng điện tích chuyển đời từ A tới B qua dây dẫn vì giữa hai đầu dây này có một hiệu điện thế, khiến cho các điện tích chuyền đời trong đây dẫn theo một hướng xác định. OQ © Vay dong dién tich chuyén đời có hướng gọi là dòng điện.

* Điều kiện duy trì và tồn tại dòng điện: Để có đòng điện trong các vật dẫn là giữa hai đầu vật dẫn phải có hiệu điện thế.2 Các đặc trưng của dòng điện một chiều. Chiều dòng điện Người ta quy ước chiều dòng điện là chiều chuyển dời các điện tích đương trong dây dẫn. Tức ở ngoài nguồn điện thì chiều dòng điện đi từ cực dương tới cực âm của nguồn. Cường độ dòng điện Cường độ dòng điện là đại lượng cho biết dòng điện đó mạnh hay yếu.

Cường độ đòng điện tính bằng tỉ số giữa điện lượng chuyển qua mặt cắt thắng của vật dẫn trong một đơn vị thời gian( một giây) Đơn vị của cường độ là ampe (A) c. Dòng điện không đối Nếu trong các khoảng thời gian bằng nhau tuỳ, các điện tích đi qua mặt cắt thắng của vật dẫn như nhau thì dòng điện được gọi là dòng điện không đổi ( I) ` Q: culông(C) t: giây (s) I: ampe (A ) Với ampe là cường độ của dòng điện không đổi mà cứ 1 giây có một culông chuyển qua mặt cắt thắng của dây dẫn 1.3 Ac qui: a- Khái niêm : Ắc qui nó tích lũy năng lượng dưới dạng hóa năng sau đó giải phóng năng lượng, hóa năng biến thành điện năng, vì vậy khi mới 6 chế tạo hoặc sau khi ắc qui phóng điện mà sức điện động (E ) giảm đến 1,8 V/ ngăn thì phải nạp điện vào ắc qui đạt tới 2,5 + 2,7V/ngan rồi mới cho phóng điện. b- Cấu tạo : Gồm 1 bình điện phân chứa dung dịch axít sunphuarích H;SO¿ trong đó có các cực điện âm và các cực điện dương lắp xen kẽ nhau làm bằng bản chỉ 2 bên có khung xương hình ô vuông nhỏ phủ kín bản cực chì ôxýt và nấp chung thành bộ trong bình ắc qui ,bản cực âm thường nhiều hơn bản cực đương 1 bản cực. SS ấn - lấcqrảm 13 ove dong - Phân loại ắc qui có 2 loại: + Ắc qui a xít ( ắc qui chì) + Ắc qui kiềm (ắc qui sắt kiềm) c.

Nguyên lý làm việc của ắc qui: + Quá trình nạp điện: Khi đặt các cực điện vào trong bình điện phan thi axit H.SƠ¿ tác dụng với cực điện và ở trên cực điện xuất hiện chì sun phát PbSO¿ lúc này ắc qui chưa phát điện. Khi cho dòng 7 điện 1 chiều chạy qua ắc qui bằng cách nối các cực cùng tên của ắc qui vào máy phát điện một chiều lúc này ion dương H”” trong dung dich chay sang cuc 4m va ion 4m SO, chau sang cực dương. Phản ứng ở cực dương là; PbSO, + SO, + 2H;O = PbO; + 2H;SO¿. Phản ứng ở cực âm là; PbSOa + Hạ =Pb + H;SO¿ Chú ý : Trong quá trình nạp điện nồng độ H;SO¿ tăng lên ta thấy khi nạp điện 2 cực của ắc qui đã khác nhau lúc này ắc qui có tác dụng như 1 quả pin.

Khi nạp điện , điện áp U của mỗi bình ắc qui tăng 2,5 — 2,7V/ngăn đồng thời khí hiđờrô Hạ; bốc ra thành các bot khí nỗi lên bề mặt dung dịch, lúc này ta phải ngừng nạp điện. + Quá trình phóng điện : Nối 2 cực của ắc qui với I điện trở hay phụ tải thì ắc qui phóng điện .Trong quá trình này chiều dòng điện ngược với lúc nạp ion H”” chạy sang cực dương còn ion SO 'ˆ chạy sang cực âm. Phản ứng xây ra ở cực đương là. PbO; + Hạ +H;SO¿ = PbSO¿ + 2H;O Phản ứng ở cực âm là.

Pb + SƠ = PbSO¿ - Khi 2 cực điện của ắc qui giống nhau ( cân bằng ) thì không phóng điện nữa.Nếu sức điện động của ắc qui giảm gần 1,8V/ngăn thì không được phóng điện nữa , cứ tiếp tục phóng điện thì ắc qui sẽ hỏng ,loại ắc quy thường dùng nhất là ắc quy chì .2 Các định luật và đại lượng đặc trưng của dòng điện một chiều 1. Định luật Ôm cho đoạn mạch - Nhánh có thuần điện trở: Xét mạch thuần điện trở (hình1 s5}, biểu thức tính dòng điện qua điện trở: I=UJR_ (1-2) trong đỗ U: tính bằng Volt (V) I: Tính bằng Ampe (A) R R: Tinh bang Ohm (Q) ——_{_}— Định luật: Cường độ dòng điện trong một 1 — đoạn mạch tỷ lệ thuận với hiệu điện thế và tỷ U lệ nghịch với điện trở qua đoạn mạch đó.3 - Nhánh có sức điện động E và điện trở R: Nhánh thuần trở Xét nhánh có E, R (hình 1. Ul Us U3; Us Biêu thức tính điện ap = Se Se U:U =U; +U; +U;+U, =R)1-Ey+ HO Ho) R21 +E) =(R)+R2)1- (E4- E2) Ri Ey R3 &E Vay: U=(2R)I-ZE (1-3) a Trong biêu thức (1-3) quy ước dấu như sau: Sức điện động E và dòng Hình 14 điện I có chiều trùng với chiều điện áp Nhánh sức điện động và R U sẽ lấy dấu dương, ngược chiều sẽ lấy dấu âm. Biểu thức tính dòng điện: Te U+XE (1-4) =R Trong biểu thức (1-4) quy ước dấu như Ra sau: Sức điện động E và điện áp U có Ra chiều trùng với chiều dòng điện sẽ lấy [ R dấu dương, ngược lại sẽ lấy dấu âm.

Định luật Ôm cho toàn mạch Cho mạch điện như hình 1.5 I1=————— (A((I-5) RitRatRe Trong do: I: Cuong d6 dong dién trong mach (A) E: Sức điện động của nguồn điện (V) Rn: Điện trở trong của nguồn (©) R„¿, Điện trở dây dẫn (©) R¿: Điện trở phụ tải (O) Ra + R¿ Điện trở mạch ngoài (Q) Định luật: Cường độ dòng điện trong mạch kín tỷ lệ thuận với sức điện động của nguồn điện và tỷ lệ nghịch với tổng trở toàn mạch. VD: Cho mạch điện hình 1.Tinh dién áp Uap và dòng điện các nhánh l;, lạ. Lời giải Tính điện áp Ưan: Ung = E; - Rịl¡ = 100 - 2. Dòng điện; I,=U*=^U ~30 A, R: 3 Dòng điện l;: Uas—E¿ _ 90-115 =?®_-=“———=- R; 1 25 A.

Dong dién I, < 0, chiều thực của dòng điện lạ ngược với chiều đã vẽ trên hình. Dinh luat Kirchoff 1 Định luật này cho ta quan hệ giữa các dòng điện tại một nút, được phát biểu như sau: Tổng đại số những dòng điện ở một nút bằng không. Trong đó quy ước dòng điện đi tới nút lấy dấu dương, dòng điện rời khỏi nút lấy dấu âm. Dinh ludt Kirchoff 2 Định luật này cho ta quan hệ giữa sức điện động, dòng điện và điện trở trong một mạch vòng khép kín, được phát biểu như sau: Đi theo một mạch vòng khép kín theo một chiều tuỳ ý chọn, tổng đại số những sức điện động bằng tổng đại số các điện áp rơi (sụt áp) trên các điện trở của mạch vòng.

DZRI= XE (1-7) Quy ước dấu: Các sức điện động, dòng điện Hình 1.9: Mạch vòng 10 có chiều trùng chiều mạch vòng lấy dấu dương, ngược lại lấy dấu âm. Ở mạch vòng hình 1.8: Ry, - Rolo + Ral = E; - Ex + Ea Vi du : Tinh dong dién I; va cac strc dién dong E;, E, trong mach điện hình 1.9, biét: lb = 10A; I, =4A; R, = 10; R, = 20; Rạ = 5O. Lời giải: Áp dụng định luật Kirchoff 1 tại nút A có: -h+lä-l=0—=l;=l;-l¡ = 10 -4=6A Ap dung dinh luat Kirchoff 2 cho: Mach vong a: E, =R + Ra]; = 14+ 2.10 =24V Mạch vòng b: Bạ = Ralạ + Ral; = 5.2 Các đại lượng đặc trưng a. DòngDòngđiện điện ¡ về trị số bằng tốc độ E———e=—— T biên thiên của lượng điện tích q qua tiệt diện ngang của vật dẫn: Hinh 1.10 i=dq/ds Don vi: Ampe (A) Người ta qui ước chiều của dòng điện chạy Vas trong vật dẫn ngược chiều với chiều chuyển | ™ —L—T*% động của điện tử (hình 1.

Điện áp Tại mỗi điểm trong một mạch điện có Hình 1.11 một điện thế ọ. Hiệu điện thế giữa hai điểm + gọi là điện áp U, đơn vị là Vôn (V) Điện áp giữa hai điểm A và B hình 1.11 1a: ` UAp= ỌA - 0B ` (1-8) Chiêu điện áp quy ước là chiêu từ điêm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp. E U Điện áp giữa hai cực của nguồn điện | khi hở mạch ngoài (dòng điện I = 0) được gọi là sức điện động E. Công suất ` Ký hiệu nguồn sức điện động Công suât của nguôn sức điện động là: 11 P=EI (1-9) Công suất của mạch ngoài là: P=UI (1-10) Đơn vị của công suất là oát (W).

Sức điện độngE Sức điện động E là phần tử lý tưởng, có trị số bằng điện áp U đo được giữa hai cực của nguồn khi hở mạch ngoài. Chiều của sức điện động quy ước từ điện thế thấp đến điện thế cao (cực âm tới cực dương) (Hình 1. Chiều của điện áp quy ước từ điện thế cao đến điện thế thấp, do đó nếu chiều vẽ như hình 1. Nguồn dòng điện J ị Nguồn đòng điện J là phần tử lý tưởng có trị số bằng dòng điện R ngắn mạch giữa 2 cực của nguồn J (Hình 1.

| # Điện trởR Điện trở R đặc trưng cho một Hình 1.13b vật dẫn về mặt cản trở dòng điện chạy qua. Về hiện tượng năng lượng, điện trở R đặc trưng cho tiêu tán, biến đổi điện năng tiêu thụ thành các dạng năng lượng khác như nhiệt năng, quang năng,. Điện cảm L Cho qua cuộn dây L (hình 1.14) một dòng điện ¡, thì sẽ sinh ra » + u, — từ thông móc vòng với cuộn dây là: 1 =N.® s > /YY`\ v Điện cảm L của cuộn dây được định nghĩa là: me pe ¥NO i i (1-12) — 4 Đơn vị của điện cảm là H (Henry) Hình 1.14 : Điện cảm Nếu dòng điện ¡ biến thiên theo thời gian t và cuộn dây cảm ứng suất điện động tự cảm e¡, khi L = const có _đW a LZ=—=-L— dt dt (1-13) Điện áp rơi trên điện cảm: 12 di u, =-e, =L— LẺ at (1-14) Công suất cuộn dây nhận: +. xuđi PL =u,i=Li— i dt Năng lượng từ trường tích luỹ trong cuộn dây: t i(t) Wy =Jpidt= JLidi Tác có (5) vậy: W, =i.

Hỗ cảm M: Hiện tượng hỗ cảm là hiện tượng suất hiện từ trường trong một M, 1 Pa cuộn dây do dòng điện biến thiên x " Í" = trong cudn day khac tao nén (hinh : , 1.15) là hai cuộn dây có liên hệ hỗ ay 12 cảm nhau.