BÀI 15. CÔNG SUẤT MẠCH XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT

1. Công suất:         

Công suất của mạch xoay chiều $ P=R.{{I}^{2}}$($=R.I.I=R.I.\frac{U}{Z}=U.I.\frac{R}{Z}$)

Đặt $\cos \varphi =\frac{R}{Z}$

=> $P=UI\cos \varphi$ với $\cos \varphi =\frac{R}{Z}$ gọi là hệ số công suất của mạch xoay chiều.

Đơn vị công suất là oát (W).

* Các trường hợp mạch xoay chiều:

+ Mạch điện chỉ có R hoặc mạch xảy ra cộng hưởng thì $\varphi =0$$=>cos\varphi =1$ .

Công suất ${{P}_{m\text{ax}}}=UI=\frac{{{U}^{2}}}{R}$

+ Mạch chỉ có C thì $\varphi =\frac{-\pi }{2}$   $=>c\text{os}\varphi \text{=0}$  $\text{=> P=0}$

+ Mạch chỉ có L thì $\varphi =\frac{\pi }{2}$ $=>c\text{os}\varphi \text{=0}$ $\text{=>P=0}$

Nói chung, L và C không tiêu thụ năng lượng điện. 

2. Hệ số công suất và ý nhĩa của nó

+ Trong công thức tính công suất,  được gọi là hệ số công suất có giá trị

$\text{0}\le \text{cos}\varphi \le \text{1}$ .

+ Trong đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì  $\cos \varphi =\frac{R}{Z}=\frac{{{U}_{R}}}{U}$

 Từ đó ta được $P=UI\cos \varphi ={{I}^{2}}R={{U}_{R}}.I $

+ Trong các nhà máy công nghiệp, nếu $cos\varphi $   nhỏ thì công suất hao phí khi truyền tải điện sẽ lớn. Vì thế hệ số công suất $cos\varphi $ được quy định tối thiểu phải bằng 0,85.

3. Điện năng tiêu thụ

$A=P.t=(U.I.cos\varphi ).t$

   Đơn vị điện năng là Jun (J). 

    Ngoài ra điện năng thường dùng đơn vị là  kW.h     

    (1 kW.h = 3 600 000 (J) =3,6.10⁶ J).