GROUP VẬT LÝ PHYSICS Truyền tải điện năng Dạng 1
Trang 1GROUP VẬT LÝ PHYSICS
Truyền tải điện năng Dạng 1: 𝒄𝒐𝒔𝝋 = 𝟏
Câu 1: (ĐH 12) Từ một trạm phát điện xoay chiều một pha đặt tại vị trí M, điện năng được truyền tải
đến nơi tiêu thụ N, cách M 180 km Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 (coi dây tải điện
là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây) Do sự cố, đường dây bị rò điện tại điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt bởi một vật có điện trở có giá trị xác định R) Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát và tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi 12V, điện trở trong không đáng kể, nối vào hai đầu của hai dây tải điện tại M Khi hai đầu dây tại N để hở thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,40 A, còn khi hai đầu dây tại N được nối tắt bởi một đoạn dây có điện trở không đáng kể thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,42A Khoảng cách MQ là
Câu 2: Điện năng được truyền tải từ nhà máy đến nơi tiêu thụ Ban đầu công suất truyền tải là P thì hiệu
suất của quá trình truyền tải là 80% Coi hệ số công suất của mạch truyền tải luôn được giữ bằng
1 Nếu người ta giảm điện trở của dây dẫn xuống một nửa và lắp một máy tăng áp với hệ số tăng
áp k=4 trước khi truyền đi đồng thời tăng công suất truyền tải lên gấp 4 lần thì hiệu suất của quá trình truyền tải là
A 94, 5% B 97, 5% C 98, 5% D 87, 5%
Câu 3: Tại trạm điện, người ta dùng máy tăng áp để truyền một công suất điện không đổi đến nơi tiêu
thụ bằng đường dây tải điện một pha Biết điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha với nhau
và điện áp hiệu dụng ở hai cực của máy phát không đổi Ban đầu hiệu suất truyền tải là 75% Giữ nguyên số vòng dây cuộn sơ cấp, nếu quấn thêm vào cuộn thứ cấp n vòng thì hiệu suất của quá trình truyền tải là 91% Nếu tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp 3n vòng nữa thì hiệu suất của quá trình truyền tải là
A 97, 2% B 98,1% C 99, 3% D 94, 5%
Câu 4: Một nhà vườn trồng hoa phải dùng các bóng đèn sợi đốt loại 220 V 100 W− Biết điện năng được
truyền từ trạm điện đến nhà vườn bằng đường dây tải điện một pha có điện trở là 50 , điện áp hiệu dụng tại trạm điện là 1200 V Ở nhà vườn, người ta dùng máy hạ áp lý tưởng Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện và hệ số công suất của mạch luôn bằng 1 Để các đèn sáng bình thường thì số bóng đèn tối đa mà nhà vườn có thể sử dụng cùng lúc là
Câu 5: Cần truyền tải điện năng từ nhà máy phát điện đến nơi tiêu thụ bằng đường truyền một pha không
đổi có điện áp và dòng điện cùng pha nhau trên đường truyền Nơi tiêu thụ mỗi hộ dân có công suất sử dụng là như nhau Ban đầu nơi sản xuất chưa sử dụng máy tăng áp thì cung cấp đủ điện năng cho 10 hộ dân với hiệu suất đường truyền 75% Sau đó nơi sản xuất có sử dụng máy tăng
áp với ti số tăng áp 5 lần thì cung cấp được tối đa cho bao nhiêu hộ dân?
Câu 6: Cần truyền tải điện năng từ nhà máy phát điện đến nơi tiêu thụ bằng đường truyền một pha không
đổi có điện áp và dòng điện cùng pha nhau trên đường truyền Nơi tiêu thụ mỗi hộ dân có công suất sử dụng là như nhau Ban đầu nơi phát chưa dùng máy tăng áp thì cung cấp được tối đa vừa
đủ cho 13 hộ dân Khi nơi phát sử dụng máy tăng áp với tỉ số biến áp là 4 thì sẽ cung cấp đủ điện được cho tối đa bao nhiêu hộ dân với hiệu suất đường truyền không dưới 90%?
A 208 hộ dân B 74 hộ dân C 115 hộ dân D 68 hộ dân
Trang 2GROUP VẬT LÝ PHYSICS
Câu 7: Điện năng được truyền tải từ máy hạ áp A đến máy hạ áp
B bằng đường dây tải điện một pha như sơ đồ hình bên
Cuộn sơ cấp của A được nối với điện áp xoay chiều có giá
trị hiệu dụng U không đổi, cuộn thứ cấp của B được nối
với tải tiêu thụ X Gọi tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ
cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của A là k1, tỉ số
giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của B là k2 Ở tải tiêu thụ, điện áp hiệu dụng như nhau, công suất tiêu thụ điện như nhau trong hai trường hợp: k1 =32 và
2
k =68 hoặc k1=14 và k2 =162 Coi các máy hạ áp là lí tưởng, hệ số công suất của các mạch điện luôn bằng 1 Khi k =1 32 và k =2 68 thì hiệu suất truyền tải điện năng từ A đến B là
Câu 8: (TN2 20) Điện năng được truyền tải từ máy hạ áp A
đến máy hạ áp B bằng đường dây tải điện một pha như
so đồ hình bên Cuộn sơ cấp của A được nối với điện áp
xoay chiều thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ
cấp của A là 11 kV Cuộn thứ cấp của B được nối với
tải tiêu thụ X, tỉ số giữa số vàng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của B là
k khi 𝑘 = 𝑘1 = 5 hoặc 𝑘 = 𝑘2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tải X đều là 220 V và công suất tiêu thụ điện ở tải X đều là 𝑃 Coi các máy hạ áp là lí tưởng, hệ số công suất của các mạch điện luôn bằng 1 Công suất phát đi từ cuộn thứ cấp của A khi 𝑘 = 𝑘2 là 𝑃2, hiệu suất truyền tải 𝑃
𝑃 2 là
Dạng 2: 𝒄𝒐𝒔𝝋 ≠ 𝟏
Câu 9: Mạch điện AB gồm tải Z mắc nối tiếp với điện trở thuần R Đặt vào hai dầu mạch điện AB một
điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tải Z là U2, hệ số công suất của tải là 0,6 và hệ số công suất của mạch AB là 0,8 Đặt vào hai đầu mạch điện AB một điện áp xoay chiều khác, có điện áp hiệu dụng là kU1 thì công suất tiêu thụ trên R giảm 100 lần nhưng công suất tiêu thụ của tải Z không đổi và hệ số công suất của tải Z cũng không đổi Giá trị của k là
Câu 10: Điện năng được truyền từ một trạm phát điện đến xưởng sản xuất bằng đường dây tải điện một
pha Biết xưởng sản xuất tiêu thụ với công suất không đổi và hệ số công suất luôn là 0,8 Ban đầu hiệu điện thế ở trạm phát điện là U1 thì hiệu suất truyền tải là 75% Để tăng hiệu suất của quá trình truyền tải lên đến 90% thì cần phải tăng hiệu điện thế trạm phát lên đến U2 =nU1 Giá trị của n gần nhất với giá trị nào sau đây?
Câu 11: Điện năng được truyền từ một trạm phát điện có điện áp hiệu dụng U , đến nơi tiêu thụ bằng
đường dây tải điện một pha Công suất tại nơi tiêu thụ không đổi Ban đầu độ giảm thế trên đường dây bằng 10% điện áp hiệu dụng nợ tiêu thụ, hệ số công suất của mạch tiêu thụ là cos 1 Nếu
tăng U lên 10 lần thì công suất hao phí trên đường dây giảm 100 lần và hệ số công suất mạch
tiêu thụ bằng 0,8 Hiệu suất truyền tải điện lúc này là