BÀI GIẢNG MÁY BIẾN ÁP 1 PHA

KHÁI NIỆM MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA Máy biến áp là thiết bị điện từ đứng yên làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành

Trang 1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VIỆT NAM

– SINGAPORE

Môn học Lý thuyết

Máy Điện.

Lớp : T2121DC1 GIÁO VIÊN THỰC HIỆN

Trần Văn Duẩn

GIÁO VIÊN THỰC HIỆN

Trần Văn Duẩn

Trang 2

Câu 1: Em hãy trình bày định nghĩa chung về máy điện?

Trang 3

Câu 2: Điền đúng (Đ) hoặc sai (S) vào ô thích hợp trong

bảng sau Nếu sai thỡ sửa lại cho đỳng?

1 Năng l ợng đầu vào của động cơ điện là điện năng

2 Năng l ợng đầu vào của quạt điện là cơ năng

3 Năng l ợng đầu ra của động cơ điện là điện năng

4 Năng l ợng đầu ra của máy bơm n ớc là cơ năng

5 Máy sinh tố là đồ dùng loại điện cơ

Đ

SSĐ

Đ

Trang 4

TÌNH HUỐNG

Cách giải quyết?

Trang 6

B1 T ng quan máy đi n T ng quan máy đi n ổng quan máy điện ổng quan máy điện ện ện

B2.

B2 Máy bi n áp Máy bi n áp ến áp ến áp

B2.

B2 Máy bi n áp Máy bi n áp ến áp ến áp

B3 Máy đi n xoay chi u Máy đi n xoay chi u ện ện ều ều

B4 Máy đi n m t chi u Máy đi n m t chi u ện ện ột chiều ột chiều ều ều

VỊ TRÍ

B3.1 Máy đi n không Máy đi n không ện ện đ ng đ ng ồng ồng b b ột chiều ột chiều

B3.1 Máy đi n không Máy đi n không ện ện đ ng đ ng ồng ồng b b ột chiều ột chiều B3.2 Máy đi n đ ng b Máy đi n đ ng b ện ồng ện ồng ột chiều ột chiều

B3.2 Máy đi n đ ng b Máy đi n đ ng b ện ồng ện ồng ột chiều ột chiều

MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA

Trang 7

 MỤC TIÊU

Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng :

Trình bày được khái niêm, mô tả cấu tạo của máy biến

áp 1 pha

Trình bày được nguyên lý làm việc của máy biến áp 1 pha.

Hiểu được ý nghĩa các thông số kỹ thuật của máy biến

áp 1 pha, đồng thời tính toán, xác đinh được các thông số của máy biến áp theo yêu cầu

Trang 9

ĐIỆN ĐƯỢC CHUYỂN TỪ NHÀ MÁY ĐIỆN ĐẾN CÁC NƠI SẢN XUẤT VÀ TIÊU

DÙNG NHƯ THẾ NÀO?

Trang 11

1 KHÁI NIỆM

Máy biến áp là thiết bị điện từ đứng yên làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác với tần số không đổi.

Trang 12

1 KHÁI NIỆM

- Phía nối với nguồn gọi là sơ cấp, được ký

hiệu là 1

-Phía nối với tải gọi là thứ cấp, được ký hiệu

là 2.

-Nếu U1 < U2, ta có MBA tăng áp.

-Nếu U1 > U2, ta có MBA hạ áp.

- Phía nối với nguồn gọi là sơ cấp, được ký

hiệu là 1

-Phía nối với tải gọi là thứ cấp, được ký hiệu

là 2.

-Nếu U1 < U2, ta có MBA tăng áp.

-Nếu U1 > U2, ta có MBA hạ áp.

Trang 13

Máy biến áp một pha gồm 2 bộ phận chính :

Trang 14

Lá thép được làm bằng các lá thép kỹ thuật điện (dày từ 0,35mm đến 0.5mm có lớp cách điện bên ngoài) ghép lại thành một khối

Công dụng của lõi thép: dùng để dẫn từ

cho máy biến áp

2 CẤU TẠO

a) Lõi thép

Lâi thÐp

Trang 15

Trang 16

2 CẤU TẠO

a) Lõi thép

Hình E

Hình U

Hình dạng lá thép kỹ thuật điện

Lá thép kĩ thuật

điện Hình I

Trang 17

D©y quÊn s¬ cÊp: §

îc nèi víi nguån

®iÖn cã N1 vßng d©y

D©y quÊn thø cÊp:

Được nối với phụ tải

cã N2 vßng d©y.

b D©y quÊn: Máy biến áp một pha thường có hai dây quấn

Được làm bằng dây điện từ, quấn

quanh lõi thép Giữa các vòng dây

có cách điện với nhau và cách điện

với lõi thép.

Trang 18

Kí hiệu máy biến áp

1 Dây quấn sơ cấp ;

2 Dây quấn thứ cấp

3 Lõi thép

2 CẤU TẠO

Trang 20

Trả lời ( C1 ): Đèn có sáng.

Vì khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì sẽ tạo ra trong cuộn dây đó một dòng điện xoay chiều Lõi sắt bị nhiễm từ trở thành một nam châm có từ tr ờng biến thiên.

Số đ ờng sức từ của từ tr ờng xuyên qua tiết diện S của cuôn dây thứ cấp biến thiên, do đó trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện cảm ứng làm cho đèn sáng.

3 NGUYấN Lí LÀM VIỆC

Trang 21

9 4

2 0 2

4

6 V

:6 V

Khoa vật lí Tr ờng Đhsp Tn Vật lí kĩ thuật

Nếu đặt vào hai đầu cuộn thứ cấp một hiệu điện thế một chiều thì đèn có sáng không? giải thích tại sao?

Trang 22

Dòng điện một chiều, không đổi tạo ra từ trường không đổi Do đó số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn thứ cấp không đổi Kết quả là trong cuộn thứ cấp không

Trang 24

= =

I1 Dòng điện sơ cấp I1 sẽ sinh ra từ thông chạy trong lõi thép Từ thông này sẽ móc vòng qua cả 2 cuộn dây sơ và thứ, đó là từ thông tính theo định luật cảm ứng điện từ.Từ thông Ф sẽ biến thiên cảm ứng ở cuộn dây sơ cấp một sức

điện động là

Nguyờn lý làm việc của mỏy biến ỏp dựa trờn cơ sở của hiện tượng cảm ứng điện từ Nếu ta đặt vào cuộn dây sơ cấp N1 , điện áp xoay chiều U1 sẽ sinh ra dòng điện sơ cấp

I1 Dòng điện sơ cấp I1 sẽ sinh ra từ thông chạy trong lõi thép Từ thông này sẽ móc vòng qua cả 2 cuộn dây sơ và thứ, đó là từ thông tính theo định luật cảm ứng điện từ.Từ thông Ф sẽ biến thiên cảm ứng ở cuộn dây sơ cấp một sức

điện động là

Trang 25

= =

=



Và cảm ứng ở cuộn dây thứ cấp , một sức điện động là.

Trong đó: N1 và N2 là số vòng dây quấn của cuộn sơ cấp và thứ cấp Hai sức điện động này biến đổi theo hệ số sin và có trị số hiệu dụng là

Trang 26

3 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Máy biến áp có U2 > U1, N2 > N1 được gọi là máy biến áp tăng áp

Máy biến áp có U2 < U1, N2 < N1 được gọi là máy biến áp giảm áp

2

1

E E

N N

k = = = =

= =

=



Trong tr êng hîp m¸y ch¹y kh«ng t¶i, thø cÊp hë m¹ch thì

U1 = E1, U2= E2 NÕu chia E1 cho E 2 ta cã

Trong tr êng hîp m¸y ch¹y kh«ng t¶i, thø cÊp hë m¹ch thì

U1 = E1, U2= E2 NÕu chia E1 cho E 2 ta cã

( k: hệ số biến áp )

Trang 27

Công suất định mức: Sđm (đơn vị VA, kVA)

Điện áp định mức: Uđm ( đơn vị là V, kV)

Dòng điện định mức :I1đm (đơn vị là A, kA)

Trang 28

Máy biến áp một pha dễ sử dụng, ít hỏng, dùng để tăng hoặc giảm điện áp, được sử dụng nhiều trong gia đình

và trong các đồ dùng điện và điện tử

 SỬ DỤNG

Khi sử dụng máy biến áp cần chú ý những gì để máy làm việc tốt và bền ?

- Điện áp đưa vào không được lớn hơn điện áp định mức

- Không để máy biến áp làm việc quá công suất định mức

- Đặt máy biến áp ở nơi sạch sẽ, khô ráo, thoáng gió, ít bụi

- Máy mới mua hoặc lâu ngày không sử dụng, trước khi dùng cần phải dùng bút thử điện để kiểm tra điện có rò ra

vỏ không

4 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Trang 30

5 Bài tập áp dụng

1 2 2

1

110 440

220 220

Trang 31

 Hãy ghép mỗi cụm từ ở cột A với mỗi từ ở cột B để đ ợc

2 Cuộn dây nối với nguồn điện

3 Cuộn dây lấy điện ra để sử dụng

B

a dẫn điện cho máy biến áp

b dẫn từ cho máy biến áp

c gọi là cuộn dây thứ cấp

d gọi là cuộn dây sơ cấp

CỦNG CỐ

Trang 35

Trang 36

 Hãy ghép mỗi cụm từ ở cột A với mỗi từ ở cột B để đ ợc

2 Cuộn dây nối với nguồn điện

3 Cuộn dây lấy điện ra để sử dụng

B

a dẫn điện cho máy biến áp

b dẫn từ cho máy biến áp

c gọi là cuộn dây thứ cấp

d gọi là cuộn dây sơ cấp

Trang 37

Máy biến áp một pha gồm 2 bộ phận chính :

Trang 38

Nếu đặt vào hai đầu của một cuộn dây (gọi là cuộn sơ cấp) một hiệu điện thế xoay chiều thì bóng đèn mắc ở hai đầu cuộn dây kia (gọi là cuộn

sơ cấp) có sáng lên không? Tại sao ?

C1

2 - Nguyên tắc hoạt động:

I- Cấu tạo và hoạt động

của máy biến thế.

vào hai đầu cuộn sơ cấp

một hiệu điện thế xoay

chiều thì lõi sắt có từ

trường biến thiên và

xuyên qua tiết diện của

Trang 39

Hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng là hiệu điện thế xoay chiều Tại sao?

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp

một hiệu điện thế xoay chiều

thì trong cuộn dây đó có

dòng điện xoay chiều Từ

trường trong lõi sắt biến

thiênsố đường sức từ xuyên

qua tiết diện S của cuộn thứ

cấp luân phiên tăng giảm

Kết quả, trong cuộn thứ cấp

xuất hiện một hiệu điện thế

Trang 40

1 Quan sát

II Tác dụng làm thay đổi

hiệu điện thế của máy biến

6 2

3 1

Giá trị đo

Kết quả: Bảng 1

rút ra nhận xét về mối quan hệ giữa hiệu điện thế U đặt ở hai đầu các cuộn dây của máy biến thế và số

 Hiệu điện thế ở hai đầu

mỗi cuộn dây của máy biến

thế tỉ lệ với số vòng dây của

mỗi cuộn .

2

1 2

1 n

n U

Trang 41

+ Khi n1 <n2 thì U1 <U2 , ta có máy gì?

 Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi

cuộn dây của máy biến thế tỉ

lệ với số vòng dây của mỗi

cuộn :

1- Quan sát

II Tác dụng làm thay đổi

hiệu điện thế của máy biến

1 n

n U

Máy hạ thế

Máy tăng thế

Trang 42

MÁY BIẾN ÁP TỰ NGẪU

Là một dạng đặc biệt của máy biến áp, vì nó chỉ có một cuộn dây quấn, một phần của cuộn dây đó đóng vai trò của cuộn sơ cấp (h.a) hoặc cuộn thứ cấp (h.b).

Máy biến áp tự ngẫu tăng áp Máy biến áp tự ngẫu giảm áp

Có thể em chưa biết

Trang 43

Ví dụ : một máy biến áp có U 1 =220V, U 2 = 110V, số vòng dây N 1 = 460 vòng, N 2 = 230 vòng Khi điện áp sơ cấp giảm, U 1 = 160 V, để giữ U 2 = 110V không đổi thì phải điều chỉnh cho N 1 bằng bao nhiêu ?

Tiết 43:MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA

N

Để giữ U 2 không đổi khi U 1 giảm, ta phải giảm

vòng dây N 1 , ngược lại khi U 1 tăng ta phải tăng

Số vòng dây N 1

Trang 44

MÁY BIẾN ÁP

1 Cấu tạo:

I- Cấu tạo và hoạt động của máy biến áp

Nếu đặt vào hai đầu cuộn thứ cấp một hiệu điện thế một chiều thì đèn có sáng không? Giải thích tại sao?

trường không đổi Do đó số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn thứ cấp không đổi Kết quả là trong cuộn thứ cấp không có dòng điện cảm ứng

3 Kết luận:

Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.

2 Nguyên tắc hoạt động

Trang 45

Cấu tạo máy biến áp gồm: lõi thép làm bằng lá thép

kỹ thuật điện ghép lại và dây quấn làm bằng dây điện từ

Tỉ số giữa điện áp sơ cấp bằng tỉ số giữa số vòng dây của chúng

Trang 47

III Phân loại máy biến áp:

1.Theo công dụng, biến áp gồm những loại chính:

điện.

điện áp thứ cấp phù hợp với các đồ đùng khi điện áp sơ cấp thay đổi.

cắt, các thiết bị điện tử và dùng trong gia đình.

áp) làm nguồn ở lò luyện kim (chỉnh lưu, điện phân)

Định dạng
Số trang	47
Dung lượng	4,02 MB