một bài máy biến áp

Nguồn sơ cấp có hiệu điện thế hiệu dụng U1, tải thứ cấp là trở thuần R=10 ôm; hiệu điện thế hiệu dụng U2.. Bỏ qua mất mát năng lượng ở lõi từ.. Tính tỉ số U1/U2 và tính hiệu suất của máy

Máy biến áp gồm cuộn sơ cấp N1=1000 vòng, r1=1 (ôm); cuộn thứ cấp với N2=200 vòng, r2=1,2 (ôm) Nguồn sơ cấp có hiệu điện thế hiệu dụng U1, tải thứ cấp là trở thuần R=10 (ôm); hiệu điện thế hiệu dụng U2 Bỏ qua mất mát năng lượng ở lõi từ Tính tỉ số U1/U2 và tính hiệu suất của máy.

Giải:

Vì mạch từ khép kin và bỏ qua mất mát năng lượng nên ta có:

e1 = N1d

dt

Φ

dt

Φ

− ; e1i1 = e2i2

==> 2 1 1

i e N 1000

i = e = N = 200 = 5 = k (1)

Áp dụng định luật Ôm cho mạch sơ cấp và thứ cấp, ta có:

u1 = e1 + r1i1 ; e2 = u2 + r2i2 và u2 = i2R

Từ (1) ta được: u1 - r1i1= e1 = ke2 = k(u2 + r2i2 ) (2)

Mà i1 = i 2

k ; i2 = u 2

R → I1 = I 2

k ; I2 = U 2

R Nên (2) suy ra: u1 – r1

2

u

kR= ku2 + kr2

2

u R

==> u1 = (r1

1

kR + k +

2

kr

R )u2

==> U1= (r1

1

kR+ k +

2

kr

R )U2

==> 12

U

U = r1

1

kR + k + krR2 = 1501 + 5 + 5.1,210 = 1 250 30+ 50+ =28150

Hiệu suất: H = 21 2 21 1 2 22 21

1

I

k

= 0,8897 ≈89%