• Công suất nhà máy phát: • Công suất hao phí trên đường dây tải điện: BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG Nhà máy điện Nhà máy điện Nơi tiêu thụ Nơi tiêu thụU Cách 1: Giảm r tăng
Trang 2KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Viết công thức xác định công
suất của mạch điện xoay chiều?
Câu 2: Công thức tính công suất và
hệ số công suất của mạch điện xoay
chiều R,L,C nối tiếp là:
Đáp án C
ϕ cos
cos
C P=I2R,
Trang 3Câu 6(sgk/85) Mạch điện xoay chiều nối tiếp
gồm có: R=30Ω;L=5/∏(mH);C=50/∏( µ F) cung cấp bởi điện áp hiệu dụng 100V, f=1kHz Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất.
Đáp án:
Công suất tiêu thụ: P=333W
Hệ số công suất: cos ϕ =1
Trang 4Nhà máy thuỷ điện Sêsan 3A
Nhà máy thuỷ điện Tây Nguyên
Nhà máy thuỷ điện Hoà bình
MỘT SỐ NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN Ở NƯỚC TA
Trang 5Phân phối điện năng và truyền tải đi các nơi tiêu thụ
là rất cần thiết.
Trang 6Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, làm sao giảm được hao phí điện
năng?
Trang 7Mạng 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?
Trang 8Khi muốn tăng hay giảm điện áp của dòng điện
xoay chiều ta phải dùng
thiết bị có cấu tạo và hoạt
động như thế nào?
Trang 9I Bài tốn về truyền tải điện
năng.
• Cơng suất nhà máy phát:
• Cơng suất hao phí trên đường
dây tải điện có điện trở r:
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Nhà máy điện
Nhà máy điện
Nơi tiêu thụ
Nơi tiêu thụU
Muốn giảm cơng suất hao phí thì việc cần làm là gì?
UI
P ph =
2
2 2
U
P r rI
P = = ph
∆
Trang 10I Bài toán về truyền tải điện
năng.
• Công suất nhà máy phát:
• Công suất hao phí trên đường
dây tải điện:
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Nhà máy điện
Nhà máy điện
Nơi tiêu thụ
Nơi tiêu thụU
Cách 1: Giảm r
tăng S hoặc thay dây dẫn
có điện trở suất nhỏ hơn
S
l
r = ρ
Cách 2: Tăng U
Giảm điện trở R ( Khó khả thi)
Tăng điện áp U nơi phát (dùng
thiết bị biến đổi điện áp)
UI
Pph =
2
2 2
U
P r rI
P = = ph
∆
+ Các cách làm giảm công suất hao
phí (đối với hệ thống truyền tải điện có
hệ số công suất và một công suất phát
xác định)
Trang 11BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Máy Biến áp
I Bài toán về truyền tải điện
năng.
• Công suất nhà máy phát:
• Công suất hao phí trên đường
dây tải điện:
Giảm điện trở R ( Khó khả thi)
Tăng điện áp nơi phát (dùng thiết
bị biến đổi điện áp)
UI
Pph =
2
2 2
U
P r rI
P = = ph
∆
+ Các cách làm giảm công suất hao
phí (đối với hệ thống truyền tải điện có
hệ số công suất và một công suất phát
xác định)
Trang 12BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
a Cấu tạo:
+ Lõi biến áp: (thường là hình chữ nhật)
là một khung sắt non có pha Silic
+ Hai cuộn dây dẫn có điện trở nhỏ và
độ tự cảm lớn quấn trên hai cạnh đối
diện của khung
Cuộn dây D1 cĩ N1 vịng nối vào
nguồn phát điện gọi là cuộn sơ
cấp Cuộn dây D2 cĩ N2 vịng nối với
nơi tiêu thụ điện gọi là cuộn thứ
Trang 13BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
a 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 D1 có N1 vòng nối vào
nguồn phát điện gọi là cuộn sơ cấp
Cuộn dây D2 có N2 vòng nối với nơi
tiêu thụ điện gọi là cuộn thứ cấp.
Trang 14Thứ 7 ngày 7 tháng 11 năm 2009
1 Máy biến áp :
2 Truy n t i i n ề ả đ ệ
TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Trang 15Hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Cuộn sơ cấp
Cuộn th ứ cấp
Trang 16BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
b Nguyên lý hoạt động
Quan sát thí nghiệm- giải
thích
Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ
cấp gây ra từ thông biến thiên trong
cuộn thứ cấp thông qua lõi thép,
làm xuất hiện một suất điện động
xoay chiều Nếu cuộn thứ cấp là
mạch kín thì có dòng điện chạy qua
cuộn thứ cấp
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
Trang 17BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
2 Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
Từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn:
Trong hai cuộn dây suất hiện suất điện động cảm ứng e1& e2
Từ thông qua cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp:
t
BS cos ω
= Φ
t BS
N1 cos ω
1 =
Φ
t BS
N2 cos ω
2 = Φ
t BS
N dt
d
e 1 ω 1 sinω
1 = − Φ =
t BS
N dt
1 2
1
N
N u
u e
1
N
N U
U
=
* Nếu N1<N2 thì U1<U2: Máy tăng áp
* Nếu N1>N2 thì U1>U2: Máy hạ áp
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
Trang 18BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
2
1 2
1
N
N U
U
=
1
2 2
1 2
1
I
I U
U N
N
=
=
•Máy biến áp làm tăng điện áp lên bao
nhiêu lần thì giảm cường độ dòng điện
đi bấy nhiêu lần và ngược lại
•Máy biến áp không làm thay đổi tần
số của dòng điện
2 Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
Trang 19Hãy nghiệm lại hệ thức bằng thí
Trang 20BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
3 Ứng dụng của máy biến áp
a Truyền tải điện năng
b Nấu chảy kim loại (Hàn)
c Ổn áp
2 Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
II MÁY BIẾN ÁP
1 Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp
Trang 21Đến nơi tiêu thụ điện
Tải đến nơi tiêu thụ khác
Tải đến nơi tiêu thụ khác
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
Trang 22Giải thích nguyên tắc hàn điện
1
N
N I
Trang 23Giải thích nguyên lí hoạt động của ổn áp
~
N1 N2
Khi U1 không ổn định muốn U2
ổn định thì số vòng dây của cuộn thứ cấp phải thay đổi theo, do đó cấu tạo của ổn áp
là trên cuộn thứ cấpcó một con chạy, con chạy này có tác dụng
có thể thay đổi tự động số vòng dây để hiệu điện thế lấy ra của cuộn thứ cấp là ổn định
2
1 2
1
N
N U
U
=
1
2 1
2
U
U N
N =
⇒
U1
U2
Trang 24CUÛNG COÁ
Trang 25- 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 cách điện, quấn trên trên cùng lõi biến áp.
CUÛNG COÁ
Trang 26Câu 1: Máy biến áp cĩ số vịng cuộn dây sơ cấp nhỏ hơn số vịng cuộn dây thứ cấp thì máy biến áp cĩ tác dụng gì ?
A Giảm điện áp, tăng cường độ dịng điện
B Tăng điện áp, giảm cường độ dịng điện
C Tăng điện áp và cơng suất sử dụng điện
D Giảm điện áp và tăng cơng suất sử dụng điện
CỦNG CỐ
Trang 27Câu 2: Dùng máy biến áp cĩ số vịng cuộn dây thứ cấp gấp 10 lần số vịng cuộn dây sơ cấp để truyền tải điện
năng thì cơng suất hao phí điện năng trên dây tăng hay giảm bao nhiêu?
Trang 28Câu 3: Cơng dụng của máy biến áp là :
A Biến đổi cơng suất của dịng điện xoay chiều
B Biến đổi điện áp của dịng điện xoay chiều mà khơng làm thay đổi tần số của nĩ
C Biến đổi điện áp khơng đổi và điện áp xoay chiều
D Làm tăng dịng điện của dịng điện xoay chiều
CỦNG CỐ
Trang 29CỦNG CỐ
Thứ ba ngày 16 tháng 12 năm 2008
4.Điều nào sau đây là sai khi nĩi về máy biến thế
A MBA có tác dụng thay đổi đi n áp và c ệ ườ ng đ ộ dịng đi n xoay chiều ệ
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
Trang 305: Cuộn sơ cấp của một máy biến áp được nối với mạng
điện xoay chiều có điện áp 380V Cuộn thứ cấp có dòng điện cường độ 1,5A chạy qua và có điện áp hai đầu dây là 12V Biết số vòng dây ở cuộn thứ cấp là 30 vòng
Tính số vòng ở cuộn sơ và cường độ dòng điện chạy qua nó , bỏ qua hao phí điện năng trong máy
A U
U I
I U
U I
I
047 ,
0 380
12 5
,
11
2 2
1 1
2 2
CỦNG CỐ
Thứ ba ngày 16 tháng 12 năm 2008
950 12
380 30
2
1 2
1 2
1 2
U
U N
N N
N U
Trang 31Câu 6: 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 điện áp của dòng điện không đổi.
Câu 7: 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.
D có cường không đổi theo thời gian.
CUÛNG COÁ
Trang 32Câu 8 : 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
b Nếu nối hai đầu cuộn dây 600 vòng vào nguồn điện không đổi thì có dòng điện 1A chạy qua Khi đó dòng điện chạy trong cuộn dây 200 vòng là
CUÛNG COÁ
Trang 33BTVN: 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?
A Khoảng 5,16 triệu lần B Khoảng 2,27 ngàn lần.
C Khoảng 4,08 ngàn lần D Khoảng 1,16 triệu
lần.
BTVN
Trang 34*H ướ ng d n v nhà: ẫ ề
1 Làm BT: 2-6/SGK trang91
2 Làm BT: 16.1-16.25/Đề cương.
3 Chu n b cho ti t bài t p ẩ ị ế ậ
4 Đ c bài: “Máy phát đi n xoay chi u” ọ ệ ề
Chú tr ng đ n ọ ế c u t o ấ ạ và nguyên t c ho t ắ ạ
đ ng ộ c a máy phát đi n xoay chi u m t ủ ệ ề ộ
pha và ba pha.
Trang 35MẾN CHÀO CÁC EM.