(SKKN HAY NHẤT) PHÂN DẠNG bài TOÁN TRUYỀN tải điện NĂNG đi XA

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT NHƯ XUÂN II SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN DẠNG BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA Người thực hiện: Đỗ Thị Hải Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc môn: Vật Lý THANH HOÁ NĂM 2021 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để vấn đề 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo d với thân, đồng nghiệp nhà trường Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận 3.2 Kiến nghị UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Bộ mơn Vật lí số mơn học Bộ Giáo dục Đào tạo chọn hình thức kiểm tra thi theo phương pháp trắc nghiệm khách quan Với hình thức thi này, thời gian dành cho câu hỏi tập ngắn, khoảng phút Nếu học sinh không cung cấp công thức tổng quát công thức hệ dạng tập để tìm kết nhanh khơng thể đủ thời gian để hồn thành tốt làm kỳ thi kiểm tra Trong thực tế giảng dạy nhận thấy đa số học sinh gặp nhiều khó khăn giải toán toán ruyền tải điện xa Các tốn ruyền tải điện vơ phong phú tài liệu sách giáo khoa đề cập mức độ sơ khảo, cung cấp kiến thức Các tài liệu tham khảo không hệ thống rõ dàng, tài liệu khai thác khía cạnh, học sinh khơng đủ thời gian để hệ thống hết kiến thức cách giải hay tài liệu tham khảo Vì lý trên, để giúp em học sinh giải toán truyền tải điện cách nhanh nhất, nghiên cứu tài liệu để đưa phương pháp giải nhanh số dạng tập phần Phương pháp giúp em rèn luyện kĩ giải nhanh số tập trắc nghiệm kiểm tra định kỳ làm hành trang cho em bước vào kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông, đại học, cao đẳng tới 1.2 Mục đích nghiên cứu Giúp học sinh phát triển mở rộng kiến thức phần truyền tải điện xa giải nhanh, xác tốn truyền tải điện xa để đạt kết cao kì 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các dạng bài toán truyền tải điện xa chương trình Vật lí 12 Đối tượng thực phương pháp học sinh lớp 12A Trường trung học phổ thông Như Xuân II 1.4 Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu mà sử dụng đề tài là: PP nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết; PP thu thập thông tin; PP thống kê, xử lý số liệu 2.NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Để học sinh hiểu cách sâu sắc kiến thức áp dụng kiến thức mơn Vật lí vào thực tiễn sống cần phải rèn luyện cho học sinh kỹ năng, kỹ xảo thực hành như: Kỹ kỹ xảo giải tập, kỹ đo lường, quan sát … Bài tập vật lý với tư cách phương pháp dạy học, có ý nghĩa quan trọng việc thực nhiệm vụ dạy học vật lý nhà trường phổ thông Thông qua việc giải tốt tập vật lý học sinh có kỹ so sánh, phân tích, tổng hợp … góp phần to lớn việc phát UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com triển tư học sinh Đặc biệt tập vật lý giúp học sinh củng cố kiến thúc có hệ thống, biết vận dụng kiến thức học vào việc giải tình cụ thể, làm cho môn trở nên hấp dẫn, lôi em 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm a Thuận lợi Đa số học sinh lớp 12 tơi biết có nhiều học sinh thích học mơn Vật lí, nhiều học sinh có nguyện vọng thi vào đại học khối có mơn Vật lí b Khó khăn Sách giáo khoa đề cập tới phần toán truyền tải điện xa với số lượng tập không nhiều khơng đa dạng tập phần đa dạng thường xuất đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông, đại học, cao đẳng Khi gặp toán thuộc dạng tốn truyền tải điện học sinh thường lúng túng cách giải phải nhiều thời gian cho bài, thời gian dành cho câu đề thi trắc nghiệm lại ngắn 2.3 Các giải pháp sử dụng để giải vấn đề Từ thực tế đề số biện pháp khắc phục sau: 2.3.1 Hệ thống công thức truyền tải điện xa: Trước giảng dạy phần này, giáo viên yêu cầu học sinh phải ôn lại công thức sau: Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy đường dây: Độ giảm đường dây: Công suất hao phí đường dây: Phần trăm hao phí: Hiệu suất truyền tải: Điện trở dây dẫn: Công thức máy biến áp lí tưởng: Việc hệ thống lý cơng thức cho học sinh việc làm quan trọng học sinh có nhớ cơng thức giải tập 2.3.2 Phân dạng tập thiết lập công thức theo dạng Với kinh nghiệm giảng dạy tơi thấy việc phân dạng toán quan trọng cần thiết Nó giúp học sinh giúp học sinh làm toán dễ dàng hơn, đặt biệt nhận dạng tốn học sinh nhớ áp dụng ln cơng thức tính nhanh Việc giúp em giải nhanh UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com toán tiết kiệm nhiều thời gian Qua nâng cao kết kì thi Tơi phân thành dạng sau: Dạng toán Dạng Bài tốn tống q Xác định đại trình truyền tải Dạng Dây dẫn điện trở thỏa mãn điều kiện Dạng Số thiết bị hoạt động P phát không đổi, U thay đổi Giả sử điện áp tăng (giảm) từ aU đến bU số thiết bị hoạt động tăng (giảm) từ n1 đến n2 thiết bị Nếu điện áp tăng giảm đến cU số thiết bị Dạng Thay đổi hiệu suất thay đổi I R không đổi, hệ số công suất Biết I1, H1 Để hiệu suất truyền tải H2 cường độ dòng điện tăng hay giảm lần? Trường hợp 1: Công suất tiêu thụ không đổi Trường hợp 2: Công suất nơi phát không đổi Dạng Thay đổi hiệu suất thay đổi điện áp nguồn Khi cơng suất tiêu thụ khơng đổi có hai dạng sau: Bài tốn Coi cường độ dịng điện mạch pha với điện áp tải Để cơng suất hao phí đường dây giảm n lần, cần phải tăng điện áp nguồn lên lần? UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trường hợp điện áp pha a l thụ Trường hợp điện áp pha a l dây tải Bài toán 2: Điện đ điện đến tải tải điện dây tải tăng điện áp lên bao nhiê Khi cơng đổi Dạng Bài tốn tổ Một máy ph pha truyền đ không đổi K đầu đường d truyền tải tải a2% th đầu đường d Bài toán th tải thay Thay đổi nguồn Bài tốn tổ Một n tổ máy có c động đồng t đưa lê đến nơi tiêu tải H1 Hỏi k hoạt động b truyền tải H áp nơi truyề Thay đổi Bài toán tổ Khi thay dây có đường kí UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Dạng suất tải điện dây truyền t chất liệu nh gấp b lần th ba điện áp n Bài tốn liê Trong q t xa, cuố có tỉ số vòn điện áp lần để giảm đường dây n công suất tiê điện áp tức điện tức thờ điện điện áp XÂY DỰNG CÔNG THỨC CHO TỪNG DẠNG DẠNG XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH TRUYỀN TẢI Máy biến nơi phát lí tưởng Phương pháp giải: sử dụng công thức Công thức độ giảm thế: Công suất hao phí đường dây: Cơng thức máy biến áp lí tưởng: Bài tập ví dụ Bài Một trạm phát điện truyền với công suất P=50 KW, điện trở dây dẫn 4Ω Hiệu điện trạm phát 500V a Tính độ giảm thế, cơng suất hao phí dây dẫn b Nối hai cực máy phát điện với biến có hệ số k=0,1 Tính cơng suất hao phí đường dây hiệu suất tải điện bao nhiêu? Biết lượng hao phí máy biến áp khơng đáng kể, hiệu điện cường độ dịng điện ln pha Giải: a Ta có: Vậy độ giảm thế: Cơng suất hao phí dây: b Ta có: Cơng suất hao phí dây: Hiệu suất tải điện: DẠNG DÂY DẪN, ĐIỆN TRỞ THỎA MÃN ĐIỀU KIỆN NÀO ĐÓ Phương pháp: Biểu diễn điều kiện cần thỏa mãn dạng biểu thức có chứa điện trở, đại lượng dây dẫn, từ tìm kết Bài tập ví dụ Bài Người ta cần truyền công suất MW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách km Hiệu điện hiệu dụng cuộn thứ cấp máy tăng áp U = 100kV Muốn độ giảm đường dây khơng q 1% U tiết diện đường dây dẫn phải thỏa mãn điều kiện nào? Biết điện trở suất dây tải điện 1,7.10−8Ωm A C Giải: B D Ta có Mà Vậy : Bài Người ta cần truyền công suất điện pha 1000kW hiệu điện hiệu dụng 5kV xa Mạch điện có hệ số công suất cos =0,8 Muốn cho tỉ lệ lượng đường dây khơng q 10% điện trở đường dây phải có giá trị khoảng A B C D Giải: Cơng suất hao phí đường dây tải: Theo ΔP≤ 10 %P suy ΔP≤ 0,1 P ⇒ Thay số: Chọn C DẠNG 3: SỐ THIẾT BỊ HOẠT ĐỘNG KHI P PHÁT KHÔNG ĐỔI, U THAY ĐỔI UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài toán tổng quát: Với dạng đề thường cho công suất nguồn phát không đổi Giả sử điện áp tăng (giảm) từ aU đến bU số thiết bị hoạt động tăng (giảm) từ n1 đến n2 thiết bị Hỏi điện áp tăng giảm đến cU số thiết bị Phương pháp giải: Gọi P0 công suất tiêu thụ điện thiết bị; P công suất trạm phát ; ∆ P1 ,∆ P2 ,∆P3 cơng suất hao phí điện áp aU, bU, cU, n số thiết bị hiệu điện cU, giải toán trường hợp hiệu điện hai đầu đường dây truyền tải tăng, ta có hệ phương trình sau Từ cơng thức tính cơng suất hao phí đường dây Ta có Vậy Từ phương trình (1) (2) tính ∆ P P qua P0 Thay kết tìm vào phương trình (3) dễ dàng tính số thiết bị n3 Bài tập ví dụ Bài (Trích đề thi đại học năm 2012) Điện từ trạm phát điện đưa đến khu tái định cư đường dây truyền tải pha Cho biết, điện áp đầu truyền tăng từ U lên 2U số hộ dân trạm cung cấp đủ điện tăng từ 120 lên 144 Cho tính đến hao phí đường dây, cơng suất tiêu thụ điện hộ dân nhau, công suất trạm phát không đổi hệ số công suất trường hợp Tính số hộ dân mà trạm phát cung cấp đủ điện điện áp truyền 4U A 168 hộ dân B 504 hộ dân C 192 hộ dân D 150 hộ dân Giải UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Gọi P0 công suất tiêu thụ điện thiết bị; P công suất trạm phát ∆ P1 công suất hao phí dây tải lúc đầu, ∆ P2 cơng suất hao phí dây tải lúc sau Theo cơng thức ta có n1=120, n2=144, a=1, b=2, c=4 Vậy thay vào hệ ta có Giải hệ ta n3=150 Chọn D DẠNG BÀI TOÁN THAY ĐỔI HIỆU SUẤT KHI THAY ĐỔI I CÔNG SUẤT TIÊU THỤ KHƠNG ĐỔI Bài tốn tổng qt Điện truyền tải từ nơi phát đến nơi tiêu thụ điện, coi dây dẫn có điện trở khơng đổi, tải tiêu thụ biến trở có hệ số cơng suất công suât tiêu thụ không đổi Lúc đầu, dịng truyền tải I hiệu suất H1 Để hiệu suất truyền tải H2 cường độ dịng điện tăng hay giảm lần? Phương pháp giải Gọi P công suất trước truyền tải, Ptt công suất tiêu thụ, ∆ P cơng suất hao phí Khi cường độ dịng điện I1, hiệu suất H1 thì: Khi cường độ dịng điện I2, hiệu suất H2 thì: Vậy Bài tập ví dụ Điện từ nhà máy đưa đến nơi tiêu thụ nhờ dây dẫn, nơi tiêu thụ cần công suất không đổi Ban đầu hiệu suất truyền tải điện 90% Muốn hiệu suất truyền tải điện 96% cần giảm cường độ dòng điện dây tải lượng gần với giá trị sau A 38,8% B 36,8% C 42,2% D 40,2% Giải: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Từ cơng thức Ta có: CƠNG SUẤT NƠI PHÁT KHƠNG ĐỔI Bài tốn tổng qt Điện truyền từ nơi phát đến nơi tiêu thụ điện, coi dây dẫn có điện trở khơng đổi, tải tiêu thụ biến trở có hệ số công suất công suất nơi phát khơng đổi Lúc đầu, dịng truyền tải I hiệu suất H1 Để hiệu suất truyền tải H2 cường độ dịng điện tăng hay giảm lần? Phương pháp giải Gọi P công suất trước truyền tải, Ptt công suất đến tải tiêu thụ: P=Ptt+∆ P suy Vậy Khi cường độ dịng điện I1 hiệu suất truyền tải H1: Khi cường độ dịng điện I2 hiệu suất truyền tải H2: Vậy Bài tập ví dụ Điện từ nhà máy đưa đến nơi tiêu thụ nhờ dây dẫn, nơi phát điện công suất không đổi Ban đầu hiêu suất tải điện 90% Muốn hiệu suất tải điện 96% cần thay đổi cường độ dòng điện lượng gần với giá trị sau A 38,8% Giải: Từ cơng thức: Ta có: Vậy cần giảm cường độ dịng điện lượng gần 36,8% Chọn B DẠNG BÀI TOÁN THAY ĐỔI HIỆU SUẤT KHI THAY ĐỔI ĐIỆN ÁP NGUỒN UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KHI CÔNG SUẤT TIÊU THỤ KHÔNG ĐỔI Bài toán 1: Nếu biết tỉ số độ giảm áp điện áp tải tiêu thụ Bài toán tổng quát Trong trình truyền tải điện xa, độ giảm điện áp đường dây tải điện pha a lần điện áp tải tiêu thụ Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp tải Để cơng suất hao phí đường dây giảm n lần đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp nguồn lên lần? Giải: Gọi Utt1 điện áp hai đầu tải tiêu thụ U1 hiệu điện hai đầu nguồn phát lúc đầu Gọi Utt2 điện áp hai đầu tải tiêu thụ U2 hiệu điện hai đầu nguồn phát lúc sau Theo ta có Cơng suất hao phí đường dây giảm n lần nên ta có: Cơng suất truyền đến nơi tiêu thụ khơng đổi Độ giảm điện áp đường dây tải lúc sau: Điện áp nguồn lúc sau: Tỉ số điện cần tìm: Bài tập ví dụ Trong q trình truyền tải điện xa ban đầu độ giảm điện áp đường dây 10% điện áp tải tiệu thụ Cần phải tăng điện áp nguồn lên lần để giảm cơng suất hao phí đường dây 100 lần đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận không đổi Xem điện áp tức thời u pha với dòng điện tức thời i A 9,1 lần B lần C 10 lần D 9,78 lần Giải: Theo ta có: n=100; a=10%=1/10 Chọn A 10 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài toán 2: Nếu biết tỉ số độ giảm áp điện áp hai đầu đường dây tải Bài tốn tổng qt Trong q trình truyền tải điện xa, ban đầu độ giảm điện áp đường dây tải điện pha a lần điện áp hai đầu đường dây tải Coi cường độ dòng điện mạch pha với điện áp tải Để cơng suất hao phí đường dây giảm n lần đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp nguồn lên lần? Phương pháp giải Gọi điện áp nơi phát điện áp tải lúc đầu U1 Utt1 Gọi điện áp nơi phát điện áp tải lúc sau U2 Utt2 Theo ta có Cơng suất hao phí giảm n lần nên: Cơng suất tiêu thụ không đổi, hệ số công suất nên: Vậy Từ (1) (2) ta có Bài tập ví dụ Bài Điện áp hai cực trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm cơng suất hao phí đường dây tải điện 25 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm điện áp đường dây tải điện 20% điện áp hai cực trạm phát điện Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp A 4,04 B 4,4 C 2,04 D 4,02 Giải: Theo ta có a=20%=0,2 ; n=25 Theo kết tốn ta có: 11 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vậy Chọn A Bài Điện áp hai cực máy máy phát điện cần tăng lên lần để cơng suất hao phí giảm 100 lần với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi chưa tăng độ giảm điện áp đường dây 15% điện áp hai cực máy phát Coi cường độ dịng điện ln pha với điện áp A 10 lần B 8,515 lần C 10,515 lần D 9,515 lần Giải: a=0,15; n=100 Từ công thức ta có: Chọn B Bài tốn 3: Nếu biết cơng suất hao phí đầu cuối Bài toán tổng quát Điện truyền từ trạm phát điện đến tải tiêu thụ đường dây tải điện pha Để giảm hao phí dây tải từ n 1% đến n2 % cần tăng điện áp truyền tải trạm phát lên lần? Biết công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi Giải: Gọi Ptt công suất tải tiêu thụ, P 1, P2 công suất nơi phát lúc đầu lúc sau Đặt n1%=a1 n2%=a2 Công suất hao phí lúc đầu: Tương tự, lúc sau ta có: Từ (1) (3) ta có: Từ (2) (4) ta có 12 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Kết hợp (5) (6) ta có độ tăng điện áp cần tìm: Bài tập ví dụ Bài tập Điện trạm phát điện truyền hiệu điện 20kV Hiệu suất q trình tải điện H1=80% Biết cơng suất truyền tải đến nơi tiêu thụ không đổi Muố hiệu suất tăng lên đến H2=95% ta phải A tăng hiệu điện lên đến 36,7kV B tăng hiệu điện lên đến 40kV C giảm hiệu điện xuống 5kV D giảm hiệu điện xuống 10kV Giải: Hiệu suất H1=80% suy cơng suất hao phí a1=20%=0,2 Hiệu suất H2=95% suy cơng suất hao phí a2=5%=0,05 Áp dụng cơng thức ta có: Vậy cần tăng điện áp đến giá trị: U2=20.1,8353=36,7kV Chọn A KHI CƠNG SUẤT NƠI PHÁT LÀ KHƠNG ĐỔI Bài tốn tổng quát Một máy phát điện xoay chiều pha truyền công suất điện không đổi Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây U hiệu suất truyền tải a1 % Để hiệu suất truyền tải a 2% điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây phải bao nhiêu? Phương pháp giải Gọi công suất trước truyền tải P, cơng suất hao phí đường dây tải điện ∆ P Lúc đầu hiệu suất H1 ta có: Lúc sau hiệu suất H2 ta có: Mặt khác: Bài tập ví dụ 13 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Một máy phát điện xoay chiều pha truyền công suất điện không đổi Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây U hiệu suất truyền tải 75% Để hiệu suất truyền tải tăng thêm 21% điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây phải A 2,5U Giải: Lúc đầu hiệu suất truyền tải 75% a1=0,75 Nếu tăng hiệu suất truyền tải thêm 21% tức 96% a2=0,96 Áp dụng cơng thức phần ta có Vậy U2=2,5U1=2,5U Chọn A DẠNG 6: BÀI TOÁN THAY ĐỔI HIỆU SUẤT TRUYỀN TẢI KHI THAY ĐỔI MỘT SỐ YẾU TỐ KHÁC THAY ĐỔI SỐ TỔ MÁY HOẠT ĐỘNG TẠI NGUỒN Bài toán tổng quát Một nhà máy phát điện gồm n tổ máy có cơng suất P hoạt động đồng thời Điện sản suất đưa lên đường dây truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải H Hỏi tổ máy hoạt động bình thường hiệu suất truyền tải H2 bao nhiêu? Coi điện áp nơi truyền không đổi Phương pháp giải Hiệu suất truyền tải lúc đầu: Hiệu suất truyền tải lúc sau: Từ (1) (2) ta có: Bài tập ví dụ Một nhà máy phát điện gồm tổ máy có công suất P hoạt động đồng thời Điện sản suất đưa lên đường dây truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải 80% Coi điện áp nơi truyền không đổi Khi cịn tổ máy hoạt động bình thường hiệu suất truyền tải H2 A 90% B 85% C 75% D 87,5% Giải: Áp dụng công thức toán tổng quát với n=2, H1=0,8 Hiệu suất sau tổ máy ngừng hoạt động Chọn A THAY ĐỔI TÍNH CHẤT DÂY DẪN Bài tốn tổng qt 14 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khi thay dây truyền tải điện dây khác chất liệu có đường kính tăng a lần hiệu suất tải điện H Hỏi thay dây truyền tải loại dây chất liệu có đường kính tăng gấp b lần hiệu suất truyền tải điện Biết công suất điện áp nơi phát không đổi Phương pháp giải Cơng suất hao phí truyền tải: Theo lúc đầu: Lúc sau: Mặt khác: ; Vậy Hiệu suất: Bài tập ví dụ Khi thay dây truyền tải điện dây khác chất liệu có đường kính tăng gấp đơi hiệu suất tải điện 91% Hỏi thay dây truyền tải loại dây chất liệu có đường kính tăng gấp lần hiệu suất truyền tải điện Biết công suất điện áp nơi phát không đổi A 94% Giải: Áp dụng cơng thức tốn tổng quát ta có: H1=0,91; a=2; b=3 Hiệu suất truyền tải tăng hiệu suất lên gấp lần là: Vậy hiệu suất lúc sau 0,96% Chọn B DẠNG 7: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MÁY HẠ THẾ Bài tốn tổng qt Trong q trình truyền tải điện xa, cuối nguồn dùng máy hạ có tỉ số vòng dây k Cần phải tăng điện áp nguồn lên cao lần để giảm cơng suất hao phí đường dây n lần đảm bảo công suất tiêu thụ không đổi Biết điện áp tức thời pha với dòng điện tức thời ban đầu độ giảm điện đường dây x lần điện áp tải tiêu thụ? 15 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Giải: Áp dụng công thức tập dạng tăng điện áp nguồn lên để giảm hao phí cơng suất tiêu thụ khơng đổi, ta có: Trong a tỉ số độ giảm điện đường dây hiệu điện cuối nguồn Theo x tỉ số độ giảm điện đường dây điện áp hai đầu tải tiêu thụ điện áp hai đầu cuộn thứ cấp máy hạ áp Gọi hiệu điện hai đầu cuộn sơ cấp, hiệu điện hai đầu cuộn thứ cấp máy hạ Ta có: Vậy Thay a vào cơng thức (*) ta có: Bài tập ví dụ Trong trình truyền tải điện xa, cuối nguồn dùng máy hạ có tỉ số vòng dây Cần phải tăng điện áp nguồn lên lần để giảm công suất hao phí đường dây 100 lần đảm bảo công suất tiêu thụ không đổi Biết điện áp tức thời pha với cường độ dòng điện tức thời ban đầu độ giảm điện đường dây 15% lần điện áp tải tiệu thụ? A 10 B 7,5 C 8,7 D 9,3 Giải: Áp dụng cơng thức ta có Chọn D 2.3.3 Bài tập luyện tập Bài 1: Một máy phát điện gồm n tổ máy có cơng suất P Điện sản xuất truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H Hỏi cịn tổ máy hiệu suất H’ Nếu tổ máy hiệu suất H ’ (tính theo n H) A B C D Bài 2: Trong trình truyền tải điện xa, ban đầu độ giảm điện đường dây tải điện pha n lần điện áp nơi truyền Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp Để cơng suất hao phí 16 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com đường dây giảm a lần đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ k đổi, cần phải tăng điện áp nguồn lên A B C D Bài 3: Trong trình truyền tải điện xa, độ giảm điện áp hiệu dụng đường dây tải điện pha n lần (n1) đảm bảo công suất đến nơi tiêu thụ nhận không đổi Cần phải tăng điện áp đưa vào truyền tải A lần B lần C lần D lần Bài 4: Người ta truyền tải điện đến nơi tiêu thụ đường dây pha có điện trở R Nếu điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây U =220V hiệu suất truyền tải điện 60% Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ không thay đổi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây A 359,26V Bài 5: Điện từ trạm phát điện đến nơi tiêu thụ điện đường dây truyền tải pha Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải U hiệu suất truyền tải điện 80% Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ không thay đổi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây A V B 28V C V D 24V Bài 6: Một nhà máy phát công suất P không đổi, công suất truyền đến nơi tiêu thụ dây nhôm với hiệu suất truyền tải 90% Nếu tăng đường kính dây nhơm lên gấp đơi hiệu suất truyền tải điện A 95% B 96% C 97,5% D 92,5% Bài 7: Bằng đường dây truyền tải pha, điện từ nhà máy phát điện truyền đến nơi tiêu thụ khu chung cư Người ta thấy tăng hiệu điện nơi phát từ U lên 2U số hộ dân có đủ điều kiện để tiêu thụ điện tăng từ 80 lên 95 hộ Biết có hao phí đường truyền đáng kể, hộ dân tiêu thụ điện Nếu thay sợi dây sợi siêu dẫn để tải điện số hộ dân có đủ điện tiêu thụ biết P phát không đổi A 100 Bài 8:Điện từ nhà máy đưa đến nơi tiêu thụ nhờ dây dẫn, nơi tiêu thụ cần công suất không đổi Ban đầu hiệu suất truyền tải điện 80% Muốn hiệu suất truyền tải điện 95% cần giảm cường độ dòng điện dây tải lượng gần với giá trị sau A 83,5% Bài 9: Điện từ nhà máy đưa đến nơi tiêu thụ nhờ dây dẫn, nơi phát điện công suất không đổi Ban đầu hiêu suất tải điện 85% 17 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Muốn hiệu suất tải điện 95% cần thay đổi cường độ dòng điện lượng gần với giá trị sau A 38,8% B 36,8% C 42,3% D 40,2% Bài 10: Trong trình truyền tải điện xa ban đầu độ giảm điện áp đường dây 20% điện áp tải tiệu thụ Xem điện áp tức thời u pha với dòng điện tức thời i Cần phải tăng điện áp nguồn lên lần để giảm cơng suất hao phí đường dây 100 lần đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận không đổi A 9,1 lần Bài 11: Điện áp nhiêu lần để giảm công suất hao phí đường dây tải điện 16 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm điện áp đường dây tải điện 20% điện áp hai cực trạm phát điện Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp A 4,4 B 5,4 C 2,53 D 3,25 Bài 12: Điện trạm phát điện truyền hiệu điện 21kV Hiệu suất trình tải điện H 1=80% Biết công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ không đổi Muốn hiệu suất tăng lên đến H2=90% ta phải A tăng hiệu điện lên đến 28kV B tăng hiệu điện lên đến 40kV C giảm hiệu điện xuống 15kV D giảm hiệu điện xuống 5kV 2.4 Kết áp dụng Trong năm học 2020-2021 áp dụng đề tài lớp 12A, lớp 12B áp dụng công thức tập sách giáo khoa Sau buổi học bồi dưỡng giải tốn truyền tải điện xa tơi cho hai lớp làm kiểm tra trắc nghiệm 45 phút với đề Kết thu sau: Lớp Sĩ số 12A 37 12B 35 3.KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Như phân loại tập có hướng dẫn lí thuyết cụ thể cung cấp cho học sinh phương pháp để giải dạng tập vận dụng công thức cách nhanh chóng, kết số học sinh đạt giỏi tăng Mặt khác phương pháp phân loại tập thiết lập công thức tổng quát giúp học sinh giải tập nhanh cịn mở rộng cho việc giải tập nhanh số lĩnh vực khác 3.2 Kiến nghị Sáng kiến kinh nghiệm cịn có nhiều hạn chế tơi mong nhận ý kiến đóng góp đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn ! XÁC NHẬN CỦA Thanh Hóa, ngày 15 tháng 05 năm 2021 18 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Tơi xin cam đoan SKKN viết, không chép nội dung người khác Người viết sáng kiến Đỗ Thị Hải 19 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO trang web Sách giáo khoa vật lí 12 LƯƠNG DUYÊN BÌNH(Tổng Chủ Biên) Trang web https://vatlypt.com Đề thi đại UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Trường hợp đi? ??n áp pha a l thụ Trường hợp đi? ??n áp pha a l dây tải Bài toán 2: Đi? ??n đ đi? ??n đến tải tải đi? ??n dây tải tăng đi? ??n áp lên bao nhiê Khi công đổi Dạng Bài toán tổ Một máy ph pha truyền đ... triển mở rộng kiến thức phần truyền tải đi? ??n xa giải nhanh, xác toán truyền tải đi? ??n xa để đạt kết cao kì 1.3 Đối tượng nghiên cứu Các dạng bài toán truyền tải đi? ??n xa chương trình Vật lí 12 Đối... áp tải tiêu thụ Bài tốn tổng qt Trong q trình truyền tải đi? ??n xa, độ giảm đi? ??n áp đường dây tải đi? ??n pha a lần đi? ??n áp tải tiêu thụ Coi cường độ dòng đi? ??n mạch pha với đi? ??n áp tải Để cơng suất