CHẾ TẠO BỘ THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TÍCH HỢP MÁY PHÁT ĐIỆNXOAY CHIỀU BA PHA NHIỀU CẶP CỰC – ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAYCHIỀU BA PHA – MẠCH TẢI SAO, TAM GIÁC – MÁY BIẾN ÁP

Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 CHẾ TẠO BỘ THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TÍCH HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA NHIỀU CẶP CỰC – ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA – MẠCH TẢI SAO, TAM GIÁC – MÁY BIẾN ÁP SỬ DỤNG TRONG VIỆC XÂY DỰNG CÁC THÍ NGHIỆM DÙNG TRONG DẠY HỌC CÁC KIẾN THỨC VỀ ĐIỆN XOAY CHIỀU Nguyễn Văn Hòa, Nguyễn Xuân Trường, Nguyễn Võ Thanh Việt1, Tưởng Duy Hải email: nguyenhoa.01987@gmail.com Khoa Vật Lí – trường Đại học Sư phạm Hà Nội TÓM TẮT Cấu tạo thiết bị: - Các cuộn dây với số vòng 1000 vòng lõithép - Các roto có số cặp cực khác - Động điện chiều 24V - Thiết bị cảm biến tần số - Nguồn điện chiều - Đồng hồ đa - Động đồng ba pha - Động không đồng ba pha  Với thiết bị trên, tiến hành 20 phương án thí nghiệm sử dụng giảng dạy nội dung kiến thức: Thí nghiệm khảo sát suất điện động đầu mơ hình máy phát điện xoay chiều chế tạo Thí nghiệm khảo sát tần số f dòng điện xoay chiều vào tốc độ quay roto Thí nghiệm khảo sát tần số dịng điện phụ thuộc vào số cặp cực roto Thí nghiệm dạy học phần tổng hợp dao động điện Thí nghiệm khảo sát mạch – tam giác Thí nghiệm khảo sát máy biến áp Thí nghiệm khảo sát động đồng ba pha Thí nghiệm khảo sát động khơng đồng ba pha Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 I MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Vật lý học môn khoa học thực nghiệm Để tạo điều kiện cho học sinh nắm vững xác, sâu sắc kiến thức, phát triển lực nhận thức hình thành nhân cách học sinh việc sử dụng thí nghiệm vào giảng dạy học tập điều khơng thể thiếu Vì chúng tơi định chọn đề tài “ Chế tạo thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực để sử dụng việc xây dựng thí nghiệm dùng dạy học cá kiến thức điện xoay chiều” Thực trạng: Hiện trường THPT có thí nghiệm máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều hạn chế dừng lại việc quan sát, hình dung nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha, mắc mạch điện hình – tam giác mà chưa khảo sát suất điện động đầu máy phát điện xoay chiều ba pha, khảo sát tần số dòng điện xoay chiều theo số cặp cực tốc độ quay roto, khảo sát tần số dòng điện phụ thuộc vào số cặp cực roto, ứng dụng thực tế Nhận thấy điều nhóm chúng tơi đến suy nghĩ cần chế tạo thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực đáp ứng đầy đủ yêu cầu, thí nghiệm máy phát điện xoay chiều ba pha ứng dụng Vì chúng tơi định chọn đề tài “ Chế tạo thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực để sử dụng việc xây dựng thí nghiệm dùng dạy học cá kiến thức điện xoay chiều” II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chế tạo thí nghiệm thực hành tích hợp máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặpcực – động điện xoay chiều ba pha – mạch tải tam giác 1.1 Máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặpcực 1.1.1 Các roto có số cặp cực thayđổi: a) Mơ hình hình vẽ: Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình 1: Roto cặp cực Hình : Roto hai cặp cực Hình 3: Roto ba cặp cực Hình 4: Roto bốn cặp cực b) Hình chế tạođược: Hình 5: Roto cặp cực Hình 6: Roto cặp cực Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình 7: Roto cặp cực Hình 8: Roto cặp cực 1.1.2 Máy đo tần số: a Mạch cảm biến máy đo tầnsố: Hình 9: Mạch cảm biến tần số b Mơ hình chế tạo đơn giản: Hình 10 : Máy đếm tần số Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 1.1.3 Hộp mơ tơ quay rơ to với mặt chia độ: Hộp chứa mô tơ điện chiều để quay rô to sử dụng nguồn điện chiều phịng thí nghiệm bề mặt để đặt cuộn dây máy phát khắc vịng chia độ có gắn kim định vị để điều chỉnh xác góc lệch cuộn dây 1.1.4 Các cuộn dây máy phát điện: - Ba cuộn dây 1000 vòng quấn lõi thép - Một cuộn dây có cấp: 200 – 600 – 800 – 1000 vòng quấn lõi thép 1.2 Động đồng ba pha động không đồng ba pha: Gồm: - cuộn dây 650 vòng lõi thép (1) - Kim la bàn dùng làm rô to động đồng ba pha (2) - Khung nhôm gắn trục quay dùng làm rô to động không đồng ba pha (3) - Mạch đếm xung để đo tốc độ quay rơ to (4) - Đế chia góc để đặt điều chỉnh xác góc lệch cuộn dây động (5) Hình 13 : Bộ thiết bị mơ hình động đồng động khơng đồng pha 1.3 Mạch điện sao, tam giác: Gồm: - Bảng mạch tích hợp mơ hình tải cân không cân tam giác sử dụng điện trở nhỏ - Bảng mạch tích hợp mơ hình tải tải tam giác sử dụng đèn led Hình 13 : Mạch – tam giác 1.4 Mơ hình máy biến áp: - Cuộn sơ cấp 25 vịng - Cuộn thứ cấp có cấp vịng: 50-75-100 Hình 13 : Mơ hình máy biến áp 1.5 Các thiết bị phịng thí nghiệm sử dụng kèm theo: - Nguồn điện chiều - Đồng hồ đa - Dao động kí điện tử Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình 11: Tổng thể thí nghiệm thực hành tích hợp phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực – động điện xoay chiều ba pha – mạch tải tam giác - Các cuộn dây có số vịng 1000 (1), lõithép - Các cuộn dây có số vịng nhiều cấp 400 – 600 – 800 – 1000(2), lõithép - Các roto có số cặp cực khác nhau(3) - Động điện chiều 24V(4) - Thiết bị cảm biến tần số(5) - Nguồn điện chiều(6) - Đồng hồ đa năng(7) - Dao động kí(8) - Dây nối(9) Các thí nghiệm tiến hành với thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực chế tạođược: 2.1 Thí nghiệm khảo sát giá trị suất điện động đầu máy phát điện xoay chiều phụ thuộc vào tốc độ quay roto số vòng dây (Sử dụng dạy mục 1, 30, SGK Vật lí nâng cao 12) 2.1.1 Thí nghiệm khảo sát giá trị suất điện động đầu máy phát điện xoay chiều phụ thuộc vào tốc độ quay roto a Mục đích thínghiệm: Nghiên cứu mối liên hệ giá trị suất điện động đầu e ( V ) tốc độ quay n ( vòng /s ) roto b Cơ sở lí thuyết: Suy luận lí thuyết : Tần số f dòng điện xoay chiều xác định biểu thức: f = np , với n (vòng/s) tốc độ quay roto p số cặp cực roto c Dụng cụ thí nghiệm - Máy phát điện xoay chiều pha - Bộ nguồn chiều 6-24 V - Dao động kí điện tử đồng hồ vạn d Bố trí thí nghiệm: - Sử dụng roto cuộn dây, bố trí cốđịnh - Cố định roto, thay đổi tốc độ quay củaroto - Sử dụng đồng hồ vạn dao động kí điện tử để xác định giá trị hiệu dụng suất điện động đầu ra.( Hai hình bố trí TH) e Tiến hành thí nghiệm : Tiến hành thí nghiệm thay đổi tốc độ quay roto cách điều chỉnh điện áp nguồn chiều Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình 17: Thí nghiệm khảo sát giá trị suất điện động đầu máy phát điện xoay chiều phụ thuộc vào tốc độ quay roto f Kết thí nghiệm: Bảng 1: Kết thí nghiệm khảo sát suất điện động đầu vào tốc độ quay n roto, trường hợp p =2, khoảng cách d = 2.5 cm - Lầnđo U(V) n(vòng/s) T¯(s) ∆T(s) 12 17,77 0,028 5.10 14 21,76 0,023 5.10 16 25,88 0,019 5.10 18 29,6 0,0168 5.10 20 33,19 0,0153 5.10 24 41,33 0,012 5.10 -4 -4 -4 -4 -4 -4 Kết luận chung : Tần số dòng điện tỉ lệ tuyến tính với tốc độ quay roto số cặp cực giữ ngun khơngđổi 2.1.2 Thí nghiệm khảo sát suất điện động dòng điện xoay chiều theo số vòng dây cuộn dây( Sử dụng dạy mục 1, 30, SGK Vật lí nâng cao 12) a Mục đích thínghiệm: Nghiên cứu mối liên hệ suất điện động đầu e ( V ) số vòng dây cuộn dây Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 b Cơ sở lí thuyết: Suy luận lí thuyết : biểu thức suất điện động cảm ứng tức thời: Đặt :Suất điện động cực đại Đơn vị :e,E0 (V) Như suất điện động cảm ứng xuất cuộn dây tỉ lên thuận với số vịng dây cuộn c Bố trí thí nghiệm: - Sử dụng roto cuộn dây có đầu ứng với số vòng dây khác ( 400 - 600 - 800 - 1000), bố trí cốđịnh - Cố định roto, tốc độ quay roto, thay đổi đầu lấy nguồn điện ứng với sơ vịng dây khác - Sử dụng đồng hồ đa xác định giá trị suất điện động nguồn ra, d Tiến hành thí nghiệm : - Tiến hành thí nghiệm với roto, tốc độ quay, , thay đổi đầu lấy nguồn điện ứng với số vòng dây khác nhau, ghi số liệu Vẽ đồ thị phụ thuộc suất điện động vào số vịng dây Hình 17: TN khảo sát phụ thuộc f vào n p = const e Kết thí nghiệm: Bảng 2: Kết thí nghiệm khảo sát suất điện động cảm ứng với số vịng Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 dây khác nhau, trường hợp p =2, tốc độ quay khơng đổi N ( số vịng dây) Lần đo 1 (400)  (600) 3 (800)  (1000) 1.16 1.75 2.34 2.93 1.16 1.76 2.35 2.92 1.16 1.75 2.33 2.91 1.17 1.76 2.35 2.92 1.17 1.77 2.34 2.93 TB 1.16 1.76 2.34 2.92 Đồ thị phụ thuộc suất điện động c ảm ứng vào số vòng dây 3.5 2.5 1.5 0.5 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 - Kết luận: Suất điện động e phụ thuộc tuyến tính vào số vịng dây 2.1.3 Thí nghiệm khảo sát tần số dòng điện phụ thuộc vào số cặp cực roto( Sử dụng dạy mục 2, 30, SGK Vật lí nâng cao 12) a Mục đích thí nghiệm : Nghiên cứu mối liên hệ tần số dòng điện f (Hz) số cặp cực p củaroto Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 b Cơ sở lí thuyết: Suy luận lí thuyết : Tần số f dịng điện xoay chiều xác định biểu thức: f = np , với n (vòng/s) tốc độ quay roto p số cặp cực roto c Bố trí thí nghiệm: - Sử dụng roto cuộn dây, bố trí cốđịnh - Cố định tốc độ quay roto, thay đổi roto (các roto cặp cực, cặp cực, cặp cực) - Sử dụng máy đo tần số chế tạo để xác định tốc độ quay củaroto - Sử dụng dao động kí để xác định tần số f dòngđiện d Tiến hành thí nghiệm: - Bật cơng tắc nguồn điện, thay đổi hiệu điện nguồnđiện - Xác định giá trị tần số dịng điện ứng với roto có số cặp cực khác nhờ dao động kí điệntử Bảng 3: Kết thí nghiệm khảo sát tần số f với tốc độ quay n roto, trường hợp p =2 Lầnđo U(V) n(vòng/s) T¯(s) ∆T(s) 12 17,77 0,028 5.10 14 21,76 0,023 5.10 16 25,88 0,019 5.10 18 29,6 0,0168 5.10 20 33,19 0,0153 5.10 24 41,33 0,012 5.10 10 Tần số Tần số Sai số tính tốn đo f fcal (Hz) (Hz) -4 35,5 35,7 0,5% -4 43,5 43,5 0% -4 51,8 52,6 1,5% -4 59 59,5 0,8% -4 66,4 65,4 1,5% -4 82,66 83,3 0,7% ∆ƒ ƒca Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 cặpc ực 2.3.4 Tiến hành thí nghiệm: - Di động cuộn dây để tạo suất điện động cuộndâynhưmongmuốn - Phương án 1: Dùng dao động kí điệntử: 16 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 - Phương án 2: Dùng đồng hồ vạnnăng Hình 22: TN xác định biên độ suất điện động cuộn dây Hình 23: Thí nghiệm đo biên độ suất điện động tổng hợp hai đầu cuộn dây 2.3.5 Kết thínghiệm: 17 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 - Phương án 1: Dùng dao động kí điệntử: Bảng 7: Kết khảo sát tổng hợp hai dao động điều hòa dao động kí điện tử Tính chất hai dao động Mơ hình Cùng biên độ 4cặp cực Hai dao động chưa tổng hợp Hai dao động có biên độ 1V Cùng tần số, pha Khác biên độ Cùng Cùng tần biênđ số, ộ ngược pha Hai dao động tổng hợp Dao động tổng hợp có biên độ 2V cặp cực Hai dao động có biên độ V 4V Dao động tổng hợp có biên độ 6V Hai dao động có biên độ V Dao động tổng hợp có biên độ 0V cặp cực 18 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Khác biên độ cặp cực Hai dao động có biên độ V 2V Dao động tổng hợp có biên độ 2V - Dùng đồng hồ vạnnăng: Bảng 8: Bảng kết thí nghiệm với mơ hình máy phát điện xoay chiều pha cặp cực Hai dao động Giá trị biên độ dao động thứ 4,0103 Cùng pha Ngược 5,1 pha Vuông 4,93 pha 3,984 Cùng tần Cùng pha số, khác Ngược 4,2 biên độ pha Vuông 4,13 pha  Kết luận : Tổng hợp hai dao Cùng tần số, biên độ Giá trị biên độ dao động thứ Giá trị biên độ dao động tổng hợp thực nghiệm Giá trị biên độ dao động tổng hợp tính tốn 4,0103 8,02 8,0206 5,105 0,635 0,005 4,936 7,04 6,97 1,646 5,416 5,63 1,9 2,3 2,3 1,504 4,56 4,4 động điều hịa có phương trình : x1= A1cos(⍵t+ φ1) x2= A2 cos(⍵t+φ2) dao động điều hòa phương tần số x=Acos(⍵t+φ) Với A2  A12  A22  A1 A2 cos(1  2 ) tan   Và A1 sin 1  A2 sin 2 A1 cos 1  A2 cos 2 với φ ≤ φ ≤ φ φ < φ 2 19 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Thí nghiệm khảo sát mối quan hệ điện u d up, id ip cách mắc tải tam giác: 3.1 Mục đích thí nghiệm Khảo sát mối quan hệ điện ud up, id ip cách mắc mạch hình mạch tam giác 3.2 Cơ sở lý thuyết: - Mạch tải nối hình Từ suy luận lý thuyết, ta có quan hệ đại lượng dây pha cách nối hình đối xứng: o Quan hệ dòng điện dây dòng điện pha o Quan hệ điện áp dây điện áp pha - Mạch tải nối hình tam giác Từ suy luận lý thuyết, ta có quan hệ đại lượng dây pha cách nối hình tam giác: o Quan hệ dòng điện dây dòng điện pha o Quan hệ điện áp dây điện áp pha 3.3 Bố trí thí nghiệm - Mạch tải nối o Sử dụng roto cuộn dây, bố trí cốđịnh o Cố định roto tốc độ quay củaroto o Nối mạch theo cách nối hình o Sử dụng đồng hồ đa để đo hiệu điện ud up - Mạch tải nối hình tam giác o Sử dụng roto cuộn dây, bố trí cốđịnh o Cố định roto tốc độ quay củaroto o Nối mạch theo cách nối hình tam giác o Sử dụng đồng hồ đa để đo hiệu điện 3.4 Tiến hành thí nghiệm - Tăng dần tốc độ quay roto để tăng điện áp tiến hành đo u d up đồng hồ đa 20 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 - Mạch tải mắc sao: Bảng 9: Kết khảo sát Ud Up tải mắc sao: Lần đo (V) (V) 21.783 12.236 23.124 13.345 25.635 14.796 26.425 15.219 29.253 16.887 17.1 15.1 13.1 11.1 - 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Mạch tải mắc hình tam giác - Bảng 10: Kết khảo sát Ud Up tải mắc tam giác: Lần đo (µA) (µA) 20.562 11.873 21.492 12.412 22.863 13.204 24.178 13.955 25.346 14.640 17.1 15.1 13.1 11.1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Thí nghiệm khảo sát động xoay chiều pha (sử dụng mục 2,3, 31, SGK Vật lý 12) 4.1 Khảo sát tốc độ quay động đồng pha sử dụng rô to 21 30 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 kim nam châm: động mà có tốc độ quay rotor tốc độ quay từ trường 4.1.1 Mục đích thí nghiệm: - Khảo sát mối liên hệ tốc độ quay kim nam châm (n’) tốc độ quay từ trường (n) 4.1.2 Cơ sở lý thuyết: - Từ máy phát điện xoay chiều pha cho ta dòng diện xoay chiều pha tần số, biên độ lệch pha góc 1200 Hình : Ba dịng điện thu từ máy phát điện xoay chiều ba pha Nếu ta cho dòng điện chạy qua nam châm điện (3 cuộn dây dẫn quấn lõi thép) ta từ trường quay có tốc độ góc với tốc độ góc rơ tơ máy phát điện xoay chiều ba pha 22 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình : Từ trường quay động điện xoay chiều ba pha - Khi ta đặt nam châm gắn cố định với trục quay tự từ trường quay sinh từ nam châm điện ngẫu lực tổng cộng tác động lên nam châm gắn trục làm quay liên tục với tốc độ góc tốc độ quay từ trường 4.1.3 Dụng cụ thí nghiệm - Máy phát điện xoay chiều pha cặp cực - nam châm điện giống hệt - Kim la bàn có gắn mạch đếm xung - Đồng hồ đa 4.1.4 Bố trí thí nghiệm - Ta bố trí thí nghiệm hình sau Các nam châm điện động điện đặt lệch 120 độ 23 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Hình: Bố trí thí nghiệm khảo sát động đồng 4.1.5 Tiến hành thí nghiệm - Bật cơng tắc nguồn cho máy phát điện hoạt động - Thay đổi tốc độ góc từ trường cách thay đổi điện áp nguồn Đo tần số quay từ trường tần số quay tương ứng kim nam châm đồng hồ đa so sánh (chú ý: tần số quay kim nam châm số đồng hồ đa chia đôi) 4.1.6 Kết thí nghiệm Bảng 11: Bảng kết khảo sát tần số quay kim nam châm phụ thuộc vào tần số quay từ trường Tần số quay từ trường (f) Tần số quay kim nam châm (f’) 17,5 16,9 27,6 27,3 35,3 35.1 44,5 44.3 24 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 50 45 40 35 Series Series 30 25 20 15 Category Category Category Category Hình: Đồ thị biểu diễn phụ thuộc f’ vào f động đồng ba pha - Nhận xét: Kim nam châm quay với tốc độ góc tốc độ quay từ trường Kết luận: Kim nam châm quay với tốc độ góc tốc độ quay từ trường n’ = n 4.2 Khảo sát tốc độ quay động không đồng bộ: động điện hoạt động với tốc độ quay Rotor chậm so với tốc độ quay từ trường Stator 4.2.1 Mục đích thí nghiệm - Khảo sát mối liên hệ tốc độ quay từ trường (n) tốc độ quay khung dây (n’) 4.2.2 Cơ sở lý thuyết: - Động khơng đồng ba pha có ngun lý hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ Khi ta đặt khung dây dẫn gắn cố định với trục quay tự từ trường quay sinh từ nam châm điện khung dây xuất dòng điện cảm ứng Dòng điện cảm ứng khung dây sinh từ trường (từ trường dịng điện kín) chịu tác dụng từ trường quay sinh nam châm điện khiến cho khung dây quay chiều quay với từ trường quay 4.2.3 Dụng cụ thí nghiệm: - Máy phát điện xoay chiều pha cặp cực - nam châm điện giống hệt 25 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 - Khung nhơm có trục quay cố định gắn sẵn mạch đếm xung - Đồng hồ đa 4.2.4 Bố trí thí nghiệm: - Ta bố trí thí nghiệm hình sau Các nam châm điện động điện đặt lệch 120 độ Hình : Bố trí thí nghiệm khảo sát động không đồng 4.2.5 Tiến hành thí nghiệm - Bật cơng tắc nguồn cho máy phát điện hoạt động - Thay đổi tốc độ góc từ trường cách thay đổi điện áp nguồn Đo tần số quay từ trường cách sử dụng đồ hồ đa đo tần số quay rô to máy phát điện tần số quay tương ứng khung dây so sánh 4.2.6 Kết thí nghiệm Bảng 12: Bảng kết khảo sát tần số quay khung nhôm phụ thuộc vào tần số quay từ trường Tần số quay từ Tần số quay kim nam trường(f) châm (f) 17,5 0.9 27,6 1,2 35,3 2.5 44,5 4.8 26 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 50 45 40 35 30 Series Series 25 20 15 10 Category Category Category Category Hình: Đồ thị biuể diễn phụ thuộc f’ vào f động không đồng ba pha - Nhận xét: khung dây quay với tốc độ góc nhỏ tốc độ quay từ trường Kết luận: Trong động không đồng bộ, tốc độ quay Rotor chậm so với tốc độ quay từ trường Stator n’ < n Thí nghiệm khảo sát điện áp hiệu dụng, dòng điện cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến áp hiệu suất máy biến áp ( Sử dụng mục 1, 32, SGK Vật lí nâng cao 12) a Mục đích thínghiệm: N1 U1 I   N U I1 2 Kiểm nghiệm công thức máy biến áp: Hay: U.I = số Xác định hiệu suất máy biến áp b Cơ sở lí thuyết: Từ thơng biến thiên gây vòng dây suất điện động cảm ứng là: Suất điện động tức thời cuộn sơ cấp là: 27 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 Suất điện động tức thời cuộn thứ cấp là: Suy ra: Khi bỏ qua hao phí R, tỉ số hiệu điện hai đầu cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp tỉ số vòng dây hai cuộn Hiệu suất máy biến áp: H P1 U1.I1  P2 U I c Dụng cụ thí nghiệm - Máy phát điện xoay chiều pha - Mô hình máy biến áp - Bộ nguồn chiều 6-24 V - Dao động kí điện tử đồng hồ vạn d Bố trí thí nghiệm: - Sử dụng roto cuộn dây, bố trí cốđịnh - Sử dụng nguồn điện lấy từ máy phát điện xoay chiều pha đặt vào đầu cuộn dây - Sử dụng đồng hồ vạn dao động kí điện tử để xác định điện áp hai đầu cuộn dây e Tiến hành thí nghiệm : - Đo hiệu điện cường độ dòng điện hai đầu cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp ghi vào bảng số liệu Kết thí nghiệm: Bảng 13: Bảng kết đo điện áp hiệu dụng, dòng điện cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến áp hiệu suất máy biến áp Số Số Điện Điện Cườn Cườn áp vòng vòng áp g độ g độ hiệu dây dây hiệu dòng dòng dụng cuộn cuộn dụng điện điện hai sơ thứ hai mạch mạch đầu cấp N1 cấp đầu sơ thứ thứ N sơ cấp I cấp I 28 Hiệ u suất máy biến áp H Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 cấp U1(V) cấp U2 (mA) (mA) (%) (V) 25 50 0,35 0,68 1,9 145 76 1,92 98 75 0,34 1,01 2,9 147 51 2,87 97 100 0,33 1,31 3,9 150 38 3,93 97 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 1.9 1.8 Category Series Series Series Category Category Hình: Đồ thị biểu diễn phụ thuộc tỉ lệ vào tỉ lệ củamáy biến áp III KẾT LUẬN: - Chúng tơi sử dụng thí nghiệm để tiến hành thành cơng 20 thí nghiệm cho kết khả quan độ xác chấp nhận được, phục vụ tốt giảng dạy theo phương pháp thực hành nhằm phát triển lực thực nghiệm học sinh - Trong tương lai hồn thiện thí nghiệm giảm thiểu sai số tới mức tối thiểu, nghiên cứu xây dựng thêm thí nghiệm để sử dụng việc dạy học phần dòng điện xoay chiều lớp 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO : 29 Hội nghị Sinh viên NCKH khoa Vật lí năm 2017 [1] Phạm Hữu Tòng, Nguyễn Đức Thâm Phạm Xuân Quế Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung học phổ thơng mơn Vật lí.Nhà Xuất Đại học Sư phạm, 2005 [2] Nguyễn Ngọc Hưng Thí nghiệm vật lí nhà học sinh Tạp chí khoa học.Đại học Sư phạm [3] Nguyễn Ngọc Hưng Một số hướng đổi phương pháp dạy học vật lí trường phổ thơng Tạp chí Giáo dục (2012) [4] Sách giáo khoa Vật lí lớp 12 nâng cao ( trang: 57- 60, 142, 161 -171) 30 ... thực hành tích hợp máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặpcực – động điện xoay chiều ba pha – mạch tải tam giác 1.1 Máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặpcực 1.1.1 Các roto có số cặp cực. .. cần chế tạo thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực ? ?áp ứng đầy đủ yêu cầu, thí nghiệm máy phát điện xoay chiều ba pha ứng dụng Vì chúng tơi định chọn đề tài “ Chế tạo. .. tạo thí nghiệm thực hành máy phát điện xoay chiều ba pha nhiều cặp cực để sử dụng việc xây dựng thí nghiệm dùng dạy học cá kiến thức điện xoay chiều? ?? II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chế tạo thí nghiệm thực