Cosphi nguồn xung

[T.L.M]

Thí dụ dòng điện như màu xanh, pha đầu trùng, pha giữa trùng, pha cuối trùng thì PF có = 1 không?

[T.L.M]

• Như vậy xét tổng thể trong thời gian nửa chu kì sin điện áp, nếu chúng ta nhờ các nhà toán học dùng tích phân để tính tổng liên tục của sự lệch pha sẽ được kết quả là dòng qua Led ít lệch pha hơn (đồng pha trong 39.9°/180°) so với dòng qua bóng dây tóc rồi qua dimmer (đồng pha 38.0°/180°)

Bạn cho triac dẫn sớm hơn, dòng qua dây tóc “đồng pha” nhiều hơn led một chút nữa thì PF dimmer vẫn thấp hơn led (diot cầu + tụ) nhiều.

Theo mình thấy thì xung càng gần đỉnh sin thì pha càng trùng chứ nhỉ?

[dinhthuong80]

Thí dụ dòng điện như màu xanh, pha đầu trùng, pha giữa trùng, pha cuối trùng thì PF có = 1 không?

OK, cái này Pf sẽ ~1, chính là trường hợp như mạch chỉnh lưu cosphi cao với 7 diode ở gần đầu thớt đó bạn, bài #10.

[T.L.M]

Dòng điện này có hài bậc 5, PF không thể bằng 1. (Quá tải cáp, CB, biến áp trong khi lượng điện tiêu thụ vẫn trong định mức). PF thấp chỉ có thể giải thích bằng công thức tính hscs theo THD, không thể giải thích theo lệch pha vì sóng hoàn toàn đối xứng, không lệch.

https://dtech.vn/song-hai-va-phuong-...-bu-gp-622.htm

[dinhthuong80]

Dòng điện này có hài bậc 5, PF không thể bằng 1. (Quá tải cáp, CB, biến áp trong khi lượng điện tiêu thụ vẫn trong định mức). PF thấp chỉ có thể giải thích bằng công thức tính hscs theo THD, không thể giải thích theo lệch pha vì sóng hoàn toàn đối xứng, không lệch.

https://dtech.vn/song-hai-va-phuong-...-bu-gp-622.htm

Cái này trừ khi bị lệch pha nhiều thôi bạn, chứ nếu đồ thị U-I đúng như hình thì mình dám chắc cosphi từ 0.8 trở lên.
Không thể chỉ nói [vì có hài bậc 5 mà Pf không thể "bằng 1" được] (là ~1, kẻo có bạn hiểu nhầm và bắt bẻ!). Bởi vì khi một sóng đã không 100% là hình sin thì nó sẽ có vô số hài bậc cao từ 2 đến vô cùng hay đến một số nào đó, và tùy biên độ của hài đó nữa.

Đơn cử như dòng chỉnh lưu cosphi cao, THD thông thường quanh 20%, thì theo máy phân tích này hài bậc 5 biên độ chắc khoảng 20% biên độ cơ bản 50hz (k nhớ, để xem lại) nhưng Pf vẫn đạt từ 0.8

[T.L.M]

Vậy tại sao pha trùng rồi mà hscs vẫn nhỏ hơn 1?

Vì sóng hài làm thay đổi biên độ, tạo nên méo, chỗ lồi chỗ lõm chứ không làm thay đổi pha.

[dinhthuong80]

Bạn cho triac dẫn sớm hơn, dòng qua dây tóc “đồng pha” nhiều hơn led một chút nữa thì PF dimmer vẫn thấp hơn led (diot cầu + tụ) nhiều.

Bạn xem đỡ video góc mở triac-sai dạng họa tần toàn phần THD ở link dưới nhé. Triac dẫn sớm hơn thì thời lượng đồng pha (có thể nói là trùng pha vì lệnh pha do thành phần LC kí sinh, do dây dẫn,... rất nhỏ) nên Pf lớn hơn.

https://youtu.be/rEXi5DVqdrE

"Theo mình thấy thì xung càng gần đỉnh sin thì pha càng trùng chứ nhỉ?", điều này rất đúng, hợp lí.
Tuy nhiên ta không vì thế mà cho rằng 'nếu đỉnh xung của dòng chỉnh lưu lọc tụ trùng đỉnh sin U thì Pf gần 1' được. Đó mới chỉ là 1 trong 3 pha của chu kì biến đổi pha trùng pha, còn pha đầu (=0) và pha cuối (cũng =0) của I vẫn lệch khá nhiều. Nếu dòng này có hình tam giác cân hay chữ U và 2 pha kia càng lệch ít thì Pf mới càng tiến về 1 được.

Ps: Xin lỗi các bạn, mình chưa có mô tả, chú thích rõ ràng cho dễ hiểu về video, do hạn chế thời gian.

[dinhthuong80]

Vậy tại sao pha trùng rồi mà hscs vẫn nhỏ hơn 1?

Vì sóng hài làm thay đổi biên độ, tạo nên méo, chỗ lồi chỗ lõm chứ không làm thay đổi pha.

Trùng pha mà Pf vẫn nhỏ hơn 1: bạn xem+tổng hợp lại các bài giải thích rất hợp lí của mình nhé (khoảng từ #2 mươi mấy trở đi).

Tóm lại, giải thích lí do này như sau: "sự trùng pha trong cả chu kì có thời lượng khá nhỏ so với thời lượng của cả chu kì, điểm quan trọng nữa là công suất hiệu dụng trong điện AC được tính theo công thức

P=(1/T) x tích phân theo thời gian từ 0 đến chu kì T của hàm [U(t)xI(t)] .

với P là công suất trong một chu kì T, T là chu kì.

và Pf=P/(UhdxIhd) trong đó U và I hiệu dụng cũng được tính theo công thức tích phân.

Chính vì điều này mà chúng ta dễ bị nhầm lẫn khi chỉ nhìn đồ thị sơ qua rồi luận theo pp thông thường, sẽ khó hiểu được vì sao "đã cùng pha mà cosphi lại không bằng 1" (vd như chỉ xét theo lẽ thường thì [nếu cái bóng dây tóc 60W nếu không qua dimmer triac hoặc cho triac mở 100% ở 220Vac có công suất 60W thì khi triac mở 50%, tức là tại góc pha 90 độ, sẽ phải cho công suất là 60Wx50%], nhưng máy nó lại cho ra một giá trị nhỏ hơn hoặc lớn hơn 30W thì không hẳn là lí thuyết không đúng hay máy nó đo sai, mà vì còn rất nhiều điệu kiện/lí do khách quan ảnh hưởng đến kết quả đo như nhiệt độ, độ dài dây dẫn, điện cảm, điện dung dây dẫn/mạch điện, sai số....đã bị bỏ sót.)

[dinhthuong80]

[QUOTE=dinhthuong80;n1721160]/[QUOTE]

"Cái này trừ khi bị lệch pha nhiều thôi bạn, chứ nếu đồ thị U-I đúng như hình thì mình dám chắc cosphi từ 0.8 trở lên.
Không thể chỉ nói [vì có hài bậc 5 mà Pf không thể "bằng 1" được] (là ~1, kẻo có bạn hiểu nhầm và bắt bẻ!). Bởi vì khi một sóng đã không 100% là hình sin thì nó sẽ có vô số hài bậc cao từ 2 đến vô cùng hay đến một số nào đó, và tùy biên độ của hài đó nữa.

Đơn cử như dòng chỉnh lưu cosphi cao, THD thông thường quanh 20%, thì theo máy phân tích này hài bậc 5 biên độ chắc khoảng 20% biên độ cơ bản 50hz (k nhớ, để xem lại) nhưng Pf vẫn đạt từ 0.8":

Mời các bạn xem và cùng phân tích kết quả thử nghiệm để hiểu rõ hơn về "lệch pha" và "nhiễu hài THD":

https://youtu.be/oqZ6FbW4ADc

[dinhthuong80]

[QUOTE=dinhthuong80;n1721176][QUOTE=dinhthuong80;n1721160]/

"Cái này trừ khi bị lệch pha nhiều thôi bạn, chứ nếu đồ thị U-I đúng như hình thì mình dám chắc cosphi từ 0.8 trở lên.
Không thể chỉ nói [vì có hài bậc 5 mà Pf không thể "bằng 1" được] (là ~1, kẻo có bạn hiểu nhầm và bắt bẻ!). Bởi vì khi một sóng đã không 100% là hình sin thì nó sẽ có vô số hài bậc cao từ 2 đến vô cùng hay đến một số nào đó, và tùy biên độ của hài đó nữa.

"Đơn cử như dòng chỉnh lưu cosphi cao, THD thông thường quanh 20%, thì theo máy phân tích này hài bậc 5 biên độ chắc khoảng 20% biên độ cơ bản 50hz (k nhớ, để xem lại) nhưng Pf vẫn đạt từ 0.8":"

[T.L.M]

Người ta gọi sóng không sin là méo, và đưa ra được công thức tính hscs.

Bạn thì gọi là lệch pha, vậy góc lệch xác định như thế nào?

[dinhthuong80]

Người ta gọi sóng không sin là méo, và đưa ra được công thức tính hscs.

Điều này đúng nhưng chưa đủ, chưa bao hàm tất cả bạn ạ, vì theo đó áp dụng c thức Pf cho sóng không sin, còn sin thì lại theo c thức tài liệu Anh mà bạn dẫn!

Trong toán-lý học phải dùng công thức phổ quát, bao hàm mọi trường hợp mà khi ứng dụng cho cái đặc biệt nào đó thì nó vẫn đúng (thực ra, các công thức cho trường hợp đặc biệt như điện DC chính là kết quả thu được từ công thức phổ/tổng quát ứng với điều kiện đặc biệt của nó).

Tức là công thức tính hscs Pf là áp dụng cho mọi dạng sóng, kể cả sin và không sin, kể cả với "sóng có tần số = 0 với chu kì vô cùng là dòng DC" luôn bạn. Đó là theo các công thức ứng dụng trong máy test mà mình đã dẫn ở #38.

Có lẽ, để dễ hiểu hơn thì mời bạn xem công thức về trị hiệu dụng(rms) mà mình được biết khi học môn điện tử cơ bản sau, và Pf = cos(phi) = Prms/Urms/Irms, với 'phi' được gọi là góc lệnh pha giữa U và I [U(t) và I(t)].

[T.L.M]

Pf = cos(phi) = Prms/Urms/Ims

Công thức này vừa thiếu vừa sai. Bạn đọc kỹ lại link trong #23 có ghi:

PF=P.trung_bình/Urms/Ims=Cos(phi)x[Méohài]

[dinhthuong80]

Mình đưa ra công thức
Pf=cos(phi)=Prms/(Urms.Irms)
để trả lời câu hỏi của bạn tính "góc lệch pha" như thế nào theo ý của mình (tức góc lệch pha U và I là tổng sự lệch pha của chúng trong toàn chu kì sóng điện áp u(t) ).
Lẽ ra mình phải nói rõ, trong đó:
- Pf là hscs của dòng điện (AC hay DC)
-cos(phi): phi là góc lệch pha trung bình giữa u(t) và i(t) trong 1 chu kì sóng điều hòa của điện áp u(t)
-Prms, Irms, Urms là các trị hiệu dụng của dòng điện AC/DC ( Prms ở đây, tính theo Urms và Irms: Prms=Urms.Irms nên đã bao gồm cả thành phần AC và DC trong dòng điện xoay chiều rồi, theo các công thức mà máy test dùng mà mình đã dẫn ở #38)*

Bạn đọc kỹ lại link trong #23 có ghi:

PF=P.trung_bình/Urms/Ims=Cos(phi)x[Méohài]

Theo web đó, mình thấy có vẻ định nghĩa và công thức PF tổng quát trên vẫn khó hiểu và khó giải thích được một số trường hợp, ví dụ như sau:
-Trong thừa số Cos(phi) thì "góc dịch pha" là của thành phần cơ bản của dòng điện I. Làm sao tính, xác định góc này?
Và như vậy với áp AC vào là xung vuông, tam giác, hoặc sau dimmer chạy tải thuần trở thì sao? Có phải góc này là 0° không, hay nó "luôn luôn thay đổi theo THD để luôn có Pf=1"?! ( bạn và web sẽ không nói THD trường hợp này là 0 vì so với áp vào nhé, bởi THD đã có định nghĩa rõ ràng rồi: đại khái méo hài của 1 sóng điều hòa là sự sai dạng của nó so với sóng sin lí tưởng)

PS: *_xin giải thích ý chỗ này kẻo dễ hiểu nhầm là Pf luôn bằng 1:
"Prms ở đây, tính theo Urms và Irms: Prms=Urms.Irms nên đã bao gồm cả thành phần AC và DC trong dòng điện xoay chiều rồi, theo các công thức mà máy test dùng mà mình đã dẫn ở #38": ở đây là ở công thức và cách tính của máy test, nó kí hiệu là P, là công suất thực nó thu được bằng cách đo rất nhiều lần liên tiếp các giá trị U(t) và I(t) trong một chu kì điện áp vào. P(t)=U(t)xI(t) là công suất thực tại thời điểm t, và P là công suất hiệu dụng nó tính theo công thức ở #38 nên mình gọi nó là công suất hiệu dụng Prms.

[T.L.M]

Mình đưa ra công thức
Pf=cos(phi)=Prms/(Urms.Irms)
để trả lời câu hỏi của bạn tính "góc lệch pha" như thế nào theo ý của mình (tức góc lệch pha U và I là tổng sự lệch pha của chúng trong toàn chu kì sóng điện áp u(t) ).
Lẽ ra mình phải nói rõ, trong đó:
- Pf là hscs của dòng điện (AC hay DC)
-cos(phi): phi là góc lệch pha trung bình giữa u(t) và i(t) trong 1 chu kì sóng điều hòa của điện áp u(t)
-Prms, Irms, Urms là các trị hiệu dụng của dòng điện AC/DC ( Prms ở đây, tính theo Urms và Irms: Prms=Urms.Irms nên đã bao gồm cả thành phần AC và DC trong dòng điện xoay chiều rồi, theo các công thức mà máy test dùng mà mình đã dẫn ở #38)

Tính như cách của bạn thì “quít (méo hài) làm, cam (lệch pha) chịu”.

Chỉ có U, I mới có rms. Công suất không có rms.