MÁY BIẾN ÁP.....12CB

I-BÀI TOÁN VỀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG-Gọi P là công suất máy phát điện, U là điện áp giữa 2 cực của máy, I là cường độ dòng điện trong dây dẫn... -Hai cuộn dây cảm ứng:có số vòng khác nh

Vật lý 12 - bài 16 2

Bài 16: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG-

MÁY BIẾN ÁP

I/ Bài toán truyền tải điện năng đi xa

II/Máy biến áp

III/ Ứng dụng của máy biến áp

I-BÀI TOÁN VỀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

-Gọi P là công suất máy phát điện, U là điện áp giữa

2 cực của máy, I là cường độ dòng điện trong dây

dẫn

-Ta có:

-Gọi P hp là công suất hao phí trên đường dây do sự

toả nhiệt, R là điện trở của dây

Ta có:

I U

P =

U

P

I =

⇒

2

.I

R

Vật lý 12 - bài 16 4

Thảo luận các

cách làm giảm

sự hao phí?và chỉ ra thuận

lợi, khó khăn của từng

cách?

• Giảm điện trở

R của dây dẫn

(rất tốn kém).

• Tăng điện áp

U khi truyền

tải điện

S

l

2

.I

R

U

P R

=

II-MÁY BIẾN ÁP

*Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều).

Vật lý 12 - bài 16 6

1-Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp:

a) Cấu tạo

-Lõi biến áp: là khung sắt non

có pha silic, gồm nhiều lá mỏng

ghép cách điện.

-Hai cuộn dây cảm ứng:có số vòng

khác nhau, có điện trở nhỏ, độ tự cảm lớn, quấn trên 2 cạnh đối diện của khung

+Cuộn sơ cấp D1 có N1 vòng,nối với nguồn xoay chiều.

+Cuộn thứ cấp D2 có N2 vòng,nối với tải tiêu thụ.

b) Nguyên tắc hoạt động.

• Dựa vào các kiến thức đã

học về hiện tượng cảm

ứng điện từ ở lơp 11, hãy

giải thích nguyên tắc hoạt

động của máy biến áp?

• Máy hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

• Điện áp giữa 2 đầu của cuộn sơ cấp và thứ cấp có cùng tần số.

cos cos

o o

ω ω

Φ = Φ

Φ = Φ

Vật lý 12 - bài 16 8

2-Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp

a-Trường hợp mạch thứ cấp hở (không tải)(I2 = 0)

Lần lượt thay đổi số vòng và đo điện áp 2 cuộn ta

có kết quả: +Đặc tính biến áp:

N1 N2 U1 U2 N2/

N1

U2/

U1

600 600 120 120 1 1

600 600 80 80 1 1

600 200 120 40 1/3 1/3

600 1200 80 160 2 2

200 600 60 180 3 3

R

K

V1 V

2

A2

2

A1

~

*Tỉ số điện áp hiệu dụng ở 2 đầu cuộn thứ cấp và sơ cấp luôn bằng tỉ số các vòng

dây của 2 cuộn đó.

U2 > U1 : là máy tăng áp

-Nếu

2 1

1

N

N >

⇒

2 1

1

N

Vật lý 12 - bài 16 10

+Khảo sát công suất:

Ở chế độ không tải máy biến áp có tiêu thụ điện năng không?

(coi như =0)

*Vậy ở chế độ không tải máy biến áp không tiêu thụ điện năng

b/Trường hợp có tải:( I2 0 )

Trên cả 2 cuộn đều có dòng điện

*Tìm tỉ số cđdđ và tỉ số điện áp rồi suy

ra tỉ số vòng dây? Nhận xét?

* Tỉ số cường độ dòng điện

hiệu dụng ở mạch thứ cấp

và sơ cấp bằng nghịch đảo

tỉ số các vòng dây.

≠

1

2 2

1

U

U I

I

=

1

2

N N

=

Vật lý 12 - bài 16 12

*Chú ý: Các hệ thức của máy biến áp ở trên là

gần đúng trong thực tế

III-ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP

-Truyền tải điện năng:

Máy phát điện =>máy tăng áp=> đường dây cao áp=> máy hạ áp=> nơi tiêu thụ

-Nấu chảy kim loại, hàn điện:

Máy hàn có N2 << N1 => I2 >> I1 => nhiệt độ ở mối hàn rất cao => nóng chảy kim loại

Vật lý 12 - bài 16 14

Trong việc truyền tải điện năng đi xa , biện pháp để giảm công suất hao phí

trên đường dây tải điện là :

A Chọn dây có điện trở suất lớn

B Giảm tiết diện dây dẫn

C Tăng điện áp nơi truyền đi

D Tăng chiều dài của dây

Để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện n lần , trước khi

truyền tải, điện áp phải được :

A Giảm đi n lần

B Tăng lên n2 lần.

C Giảm đi n2 lần.

Vật lý 12 - bài 16 16

Một máy biến áp, cuộn sơ cấp có 1000

vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều

có điện áp hiệu dụng 220 V , khi đó điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp để hở là 484V, bỏ qua mọi hao phí.Số vòng của cuộn thứ cấp

là:

A.2500

B.1100

C.2000

D.2200

Xin Chào

Hẹn Gặp Lại