TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP

Mạng điện xoay chiều sử dụng trong gia đình thường dùng ở điện áp 220V, tại sao đường dây truyền tải điện Bắc Nam có điện áp 500kV?... BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNGGiả sử cần truyền tải

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KON TUM

TRƯỜNG THPT KONTUM

*Viết công thức xác định điện trở R của một dây dẫn dài L, tiết diện S? Nêu cách làm giảm giá trị điện trở R?

R

S



Giảm R: Chọn vật liệu có điên trở suất nhỏ, giảm L, tăng S.

KIỂM TRA BÀI CŨ:

ĐA: Công thức

Mạng điện xoay chiều sử dụng trong gia đình thường dùng ở điện áp 220V, tại sao đường dây truyền tải điện Bắc Nam có điện áp 500kV?

I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

Giả sử cần truyền tải một công suất điện P của máy phát đến nơi tiêu thụ trên dây dẫn có điện trở tổng cộng

R, điện áp hiệu dụng giữa hai cực của máy là U, cường

độ dòng điện hiệu dụng trên dây dẫn là I thì P=UI

Công suất hao phí do tỏa

nhiệt trên dây:

2

P

2 2

tăng U có ưu điểm lớn là: nếu U tăng n lần thì công

I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG:

Nêu các phương án giảm

công suất hao phí,

phương án nào là tối ưu

nhất?

II MÁY BIẾN ÁP

1 Định nghĩa: Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều.

2 Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp

a Cấu tạo của máy biến áp một pha:

Cấu tạo của máy biến áp một pha:

Quan sát một máy

biến áp và nêu cấu

tạo của máy Tại

sao lõi biến áp được

ghép từ nhiều lá sắt

mỏng?

Cấu tạo của máy biến áp một pha:

-Lõi biến áp: khung sắt non có pha silic được ghép từ nhiều lá mỏng nhằm hạn chế dòng điện Phu-cô.

-Hai cuộn dây dẫn (bằng

đồng) có số vòng dây khác

nhau quấn cách điện trên

cùng lõi biến áp.

Cấu tạo của máy biến áp một pha:

+Cuộn nối với nguồn N1

vòng: gọi là cuộn sơ cấp.

+Cuộn nối với tải tiêu thụ N2vòng: gọi là cuộn thứ cấp.

Sơ đồ kí hiệu của máy biến áp

Nguyên tắc hoạt động

Đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp N1vòng một điện áp xoay chiều tần số f, giả sử từ thông qua một vòng dây là:  0c os t

Từ thông biến thiên trong lõi

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên cuộn sơ cấp và thứ cấp:

d

dt d

-Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp và thứ cấp

bằng tỉ số các số vòng dây ở hai cuộn đó

Hãy nghiệm lại hệ thức bằng thí nghiệm (HS đo và ghi số liệu vào bảng sau)

III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP

1.Tăng, giảm điện áp trong truyền tải điện năng

~ 10

kV

200 kV

5000 V

220 V

Tăng áp

Tăng áp

Hạ áp

Hạ áp

Tải đi xa

Tải đi xa

Hạ áp

Hạ áp

Đến nơi tiêu

Đến nơi tiêu

III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP

2.Tăng, giảm điện áp cho phù hợp với yêu cầu sử dụng của các thiết bị, nấu kim loại, hàn điện,…

Giải thích nguyên tắc hàn điện trong sơ đồ sau:

I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây:

Giảm R thì tính kinh tế thấp; Nếu U tăng n lần thì công

suất hao phí giảm n2 lần và chỉ dùng máy biến áp

II MÁY BIẾN ÁP

-Cấu tạo: Lõi biến áp bằng thép và hai cuộn dây dẫn

-Nguyên tắc hoạt động: dựa vào hiện tượng cảm điện từ

-Dòng điện xoay chiều trên các cuộn dây biến thiên cùng tần số

2 2

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1: Chọn câu sai.

Máy biến áp

A hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.

B lõi thép gồm các lá thép mỏng để hạn chế dòng điện Phu-cô.

C có tần số dòng điện xoay chiều ở hai cuộn dây bằng nhau.

D có thể biến đổi hiệu điện thế của dòng điện không đổi.

Câu 2: Chọn câu đúng.

Dòng điện xoay chiều trong hai cuộn dây của máy biến áp

A chạy trực tiếp từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp.

B có tần số thay đổi theo thời gian.

C cường độ hiệu dụng tăng lên ba lần nếu điện áp hiệu dụng giảm ba lần.

BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 3: Ở Việt Nam, truyền tải điện năng với điện áp 500KV sẽ làm giảm công suất hao phí trên dây dẫn bao nhiêu lần nếu so với truyền tải ở điện áp 220V?

Câu 4: Hai cuộn dây của một máy biến áp lí tưởng có số vòng là

200 vòng và 600 vòng.

a Nếu nối hai đầu cuộn dây 600 vòng vào nguồn điện xoay chiều

có U=12V thì điện áp ở hai đầu cuộn dây 200 vòng là

*Hướng dẫn về nhà:

1 Làm BT: 2-6/SGK chuẩn bị cho tiết bài tập.

trang91+16.1-16.5/BTVL-2 Đọc bài: “Máy phát điện xoay chiều” Chú

trọng đến cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KON TUM

TRƯỜNG THPT KONTUM