Tải bản đầy đủ (.ppt) (31 trang)

bài 16. máy biến áp - san làm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.18 MB, 31 trang )

Câu 1: Cơng suất điện tiêu thụ của mạch điện
xoay chiều phụ thuộc những đại lượng nào ?
cosUI
ϕ
=P
- i n áp hiệu dụng ở hai đầu mạch: UĐ ệ
- Cường độ dòng điện hiệu dụng: I
- Độ lệch pha giữa i và u:
ϕ
KIỂM TRA BÀI CŨ
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 2: Hệ số công suất , công suất nhiệt
của mạch điện xoay chiều có thể tính bởi
công thức nào ?
/ cos
R
A RI
Z
ϕ
= =! !!!!; P
2
/ cos
Z
B R I
R
ϕ
= =! !!!!; P
2
/ cos
R
C RI


Z
ϕ
= =! !!!!; P
2
/ cos
R
D RI t
Z
ϕ
= =! !!!!; P
Phân phối điện năng và truyền tải đi các nơi tiêu thụ là
rất cần thiết.
Làm sao giảm tối đa hao phí điện năng khi tải đi xa ?
Bài 16
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.
M
M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
II. MÁY BIẾN ÁP
III. ỨNG DỤNG CỦA
MÁY BIẾN ÁP.
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI

ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi
tiêu
thụ
Nơi
tiêu
thụ
U
/ 2r
/ 2r
phát phát
U I
=
P
Công suất phát của nhà máy:
phát
P
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát.
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát

U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
tải:
hp
P
2
hp
rI=P
2
2
phát
phát
r
U
=
P
2
2
hp phát
phát
r
U
=⇒
P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.
r
Tại sao muốn giảm r
phải tăng tiết diện
dây và khối lượng
đồng ?

Tại sao muốn giảm r
phải tăng tiết diện
dây và khối lượng
đồng ?
(V )ẽ
(Ghi ở SGK)
Vì r
S
ρ
=
l
Biện pháp tốt nhất
để giảm là gì ?
Biện pháp tốt nhất
để giảm là gì ?
hp
P
Tăng
Tăng
phát
U
Kết luận: Khi truyền tải điện năng phải sử dụng
thiết bị biến đổi điện áp. Trước khi tải đi phải tăng
điện áp, đến nơi sử dụng phải giảm điện áp.
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP

Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi
tiêu
thụ
Nơi
tiêu
thụ
U
/ 2r
/ 2r
phát phát
U I
=
P
Công suất phát của nhà máy:
phát
P
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát.
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
tải:
hp
P

2
hp
rI=P
2
2
phát
phát
r
U
=
P
2
2
hp phát
phát
r
U
=⇒
P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.
r
(V )ẽ
(Ghi ở SGK)
Máy Biến áp
Máy Biến áp
Kết luận: Khi truyền tải điện năng phải sử dụng
thiết bị biến đổi điện áp. Trước khi tải đi phải tăng
điện áp, đến nơi sử dụng phải giảm điện áp.
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA

TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi
tiêu
thụ
Nơi
tiêu
thụ
U
/ 2r
/ 2r
phát phát
U I
=
P
Công suất phát của nhà máy:
phát
P
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát.
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U

Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
tải:
hp
P
2
hp
rI=P
2
2
phát
phát
r
U
=
P
2
2
hp phát
phát
r
U
=⇒
P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.
r
(V )ẽ
(Ghi ở SGK)
Máy Biến áp
Máy Biến áp
Kết luận: Khi truyền tải điện năng phải sử dụng

thiết bị biến đổi điện áp. Trước khi tải đi phải tăng
điện áp, đến nơi sử dụng phải giảm điện áp.
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi
tiêu
thụ
Nơi
tiêu
thụ
U
/ 2r
/ 2r
phát phát
U I
=
P
Công suất phát của nhà máy:
phát
P

: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát.
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
tải:
hp
P
2
hp
rI=P
2
2
phát
phát
r
U
=
P
2
2
hp phát
phát
r
U
=⇒
P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.
r
(V )ẽ

(Ghi ở SGK)
Kết luận: Khi truyền tải điện năng phải sử dụng
thiết bị biến đổi điện áp. Trước khi tải đi phải tăng
điện áp, đến nơi sử dụng phải giảm điện áp.
Máy Biến áp là gì ?
Máy Biến áp là gì ?
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến
đổi điện áp (xoay chiều).
II. MÁY BIẾN ÁP
U
1
D
1
D
2
U
2
U
1
D
1
D
2
U

2
~
~
(V )ẽ
(V )ẽ
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp.

Cấu tạo: Bộ phận chính là khung sắt non có
pha silic gọi là lõi biến áp và hai cuôn dây dẫn
quấn trên hai cạnh đối diện của khung.
Cuộn
dây D
1
có N
1
vòng nối vào nguồn phát điện gọi
là cuộn sơ cấp. Cuộn dây D
2
có N
2
vòng nối
với nơi tiêu thụ điện gọi là cuộn thứ cấp.
(Ghi ở SGK)
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP

U
1
D
1
D
2
U
2
~
(V )ẽ
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp.

Cấu tạo: (SGK)

Nguyên tắc hoạt động:
~
Từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn bằng
nhau:
0
cos t
ω
Φ = Φ
Từ thông qua cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp:
1 1 0
cosN t
ω
Φ = Φ
2 2 0
cosN t
ω

Φ = Φ
Trong cuộn thứ cấp suất hiện suất điện động
cảm ứng e
2
:
2
2
d
e
dt
Φ
= −
Vậy: Khi máy biến áp đang có tải, trong cuộn thứ
cấp suất hiện dòng điện xoay chiều cùng tần số với
dòng điện ở cuộn sơ cấp.
Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp sinh ra
từ thông biến thiên trong lõi biến áp.
(Ghi ở SGK)
Tại sao điện áp hai
cuộn sơ cấp và thứ
cấp có cùng tần số ?
Tại sao điện áp hai
cuộn sơ cấp và thứ
cấp có cùng tần số ?
(V )ẽ
Vì tần số biến thiên
của tạo ra tần
số tạo ra tần
số tạo ra
tần số tạo ra

tần số
Vì tần số biến thiên
của tạo ra tần
số tạo ra tần
số tạo ra
tần số tạo ra
tần số
1
( )u
ω
1 1
( ),i i
ω
2 2
( ),
ω
Φ Φ
2 2
( ),e e
ω
2
( ).u
ω
2 0
sinN t
ω ω
= Φ
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M

TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp.
a) TN 1: Khóa K ngắt (chế độ không tải) I
2
= 0.
2. Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp.
R
1
V
2
V
2
A
1
A
~
K
°
°

Đặc tính biến áp:
2 2
1 1
U N
U N
=
Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ

cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số
vòng dây của hai cuộn đó.
2
1
1
N
N
>
: Máy tăng áp
2
1
1
N
N
<
: Máy hạ áp

Khi biến áp ở chế độ không tải thì hầu như
không tiêu thụ điện năng.
Giải thích sơ đồ thí
nghiệm ?
Giải thích sơ đồ thí
nghiệm ?
(Ghi ở SGK)
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP

II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp.
a) TN 1: Khóa K ngắt (chế độ không tải) I
2
= 0.
2. Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp.
R
1
V
2
V
2
A
1
A
~
K
°
°

Đặc tính biến áp:
2 2
1 1
U N
U N
=
2
1
1
N

N
>
: Máy tăng áp
2
1
1
N
N
<
: Máy hạ áp
a) TN 2: Khóa K đóng (chế độ có tải).

Khi biến áp có tải thì cường độ hiệu dụng ở
cuộn sơ cấp tăng theo cường độ hiệu dụng ở
cuộn thứ cấp.
Khi biến áp có tải
nếu cường độ hiệu
dụng cuộn thứ cấp I
2

vượt quá định mức
sẽ tỏa nhiệt nhiều
làm nóng biến áp,
hao phí điện, có thể
cháy biến áp.
Khi biến áp có tải
nếu cường độ hiệu
dụng cuộn thứ cấp I
2


vượt quá định mức
sẽ tỏa nhiệt nhiều
làm nóng biến áp,
hao phí điện, có thể
cháy biến áp.

Biến áp có tải trong điều kiện lý tưởng
(H 100%):

2 1 2
1 2 1
U I N
U I N
= =
Kết luận: (SGK)
(Ghi ở SGK)
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Truyền tải điện năng.
Dùng máy biến áp tăng áp trước khi tải đi và
hạ áp từng bước khi đến nơi tiêu thụ.
III. ỨNG DỤNG CỦA
MÁY BIẾN ÁP.
2. Nấu chảy kim loại, hàn điện.
Máy hàn điện nấu chảy kim loại hoạt động

theo nguyên tắc biến áp.
(Ghi ở SGK)
Năm 1891: Máy biến áp Tesla
được chế tạo bởi Nikola Tesla,
có khả năng tạo ra dòng điện
xoay chiều với tần số và điện áp
và hiện nay đang được sử dụng
ở nước ta.
Nikola Tesla
(1899-1943)
Ng i Nam Tườ ư
Nhà vật lý nổi
tiếng về điện từ
Máy biến áp
(ViỆT NAM)
Máy biến áp
1 pha
Máy biến áp
1 pha
Máy biến
áp 3 pha
Máy biến
áp 3 pha
Máy biến áp Khô
Máy biến áp
Hợp bộ
Máy biến áp
Hợp bộ
Biến áp và ổn áp gia đình
Biến áp và ổn áp gia đình

ROBOT LIOA
Câu 1
Câu 1
:
:
Điều nào sau đây là
Điều nào sau đây là
sai
sai


khi nói về máy biến
khi nói về máy biến


áp
áp


A / MBA có tác dụng thay đổi đi n áp ệ
và c ng đ ườ ộ dòng đi n xoay chiềuệ
B/ MBA luôn luôn có số vòng cuộn sơ
cấp và thứ cấp khác nhau.
C/ Khi tải điện năng đi xa thì dùng máy
tăng áp.
D/ MBA hoạt động được với cả
dòng điện không đổi .
Câu 2. Trong máy biến áp có hiệu suất
100%, khi tăng số vòng dây của cuộn thứ

cấp lên 2 lần thì
A. điện áp thứ cấp giảm 2 lần
D. điện áp thứ cấp tăng 2 lần
B. cường độ thứ cấp tăng 2 lần
C. điện áp s cấp giảm 2 lần ơ
Câu 14. Khi hiệu điện thế thứ cấp máy tăng thế của đường dây tải điện Bà Ròa – Cần thơ là 200 KV, thì tỉ lệ hao phí do tải điện năng là 10%. Muốn tỉ lệ hao phí chỉ còn 2,5% thì hiệu điện thế cuộn thứ cấp tại Bà Ròa.
A. Tăng thêm 400KV B. Tăng thêm 200KV x
C. Giảm bớt 400KV D. Giảm bớt 200KV
Câu 14. Khi hiệu điện thế thứ cấp máy tăng thế của đường dây tải điện Bà Ròa – Cần thơ là 200 KV, thì tỉ lệ hao phí do tải điện năng là 10%. Muốn tỉ lệ hao phí chỉ còn 2,5% thì hiệu điện thế cuộn thứ cấp tại Bà Ròa.
A. Tăng thêm 400KV B. Tăng thêm 200KV x
C. Giảm bớt 400KV D. Giảm bớt 200KV
Câu 3 . Khi hiệu điện thế thứ cấp máy
tăng thế của đường dây tải điện Bà Ròa –
Cần Thơ là 200 KV, tỉ lệ hao phí do tải
điện năng là 10%. Muốn tỉ lệ hao phí chỉ
còn 2,5% thì hiệu điện thế cuộn thứ cấp
tại Bà Ròa

A. tăng thêm 400KV

B. tăng thêm 200KV
C. giảm bớt 400KV

D. giảm bớt 200KV
2
2
hp phát
phát
r
U

=
P P
Để hao phí
giảm 4 lần thì
phải tăng U 2
lần.
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI
ĐIỆN NĂNG ĐI XA
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. M
ÁY BIẾN ÁP
ÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp.
a) TN 1: Khóa K ngắt (chế độ không tải) I
2
= 0.
2. Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp.
R
1
V
2
V
2
A
1
A
~
K
°

°
Khảo sát đặc tính biến áp.
N
2
N
1
U
1
U
2
2
1
N
N
2
1
U
U
600 600
600 600
600 200
600 1200
200 600 40 120
120 120
80 80
120 40
80 160
1 1
1 1
3 3

2 2
1
3
1
3
Tính và ?
Tính và ?
2
1
N
N
2
1
U
U
=

×