BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA phát =U phát I P Công suất phát của nhà máy:Pphát : Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát.. Trước khi tải đi phải tăng điện áp, đến nơi sử dụng phải g
Trang 2Tiết 29
Bài 16:
Trang 3Câu 1: Cơng suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều
phụ thuộc những đại lượng nào ?
cos
=
P
- Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch:U
- Cường độ dịng điện hiệu dụng: I
- Độ lệch pha giữa u và i: φ
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 2: Hệ số cơng suất, cơng suất nhiệt của mạch điện xoay chiều được tính bởi cơng thức nào?
Z
2
R
2
Z
2
Z
Trang 4Phân phối điện năng và truyền tải đến các nơi tiêu
thụ là rất cần thiết.
Nhưng làm sao giảm tối đa hao phí điện
năng khi tải đi xa ?
Trang 5TIẾT 29
NỘI DUNG
BÀI HỌC
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
II MÁY BIẾN ÁP (MBA)
Định nghĩa
1 Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của MBA
Hoạt động của MBA
2 Khảo sát thực nghiệm một MBA
III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
1 Truyền tải điện năng
2 Nấu chảy kim loại, hàn điện
Trang 6TIẾT 29
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
phát =U phát I P
Công suất phát của nhà máy:Pphát
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
2
hp = rI
2
phát phát
r U
= P hp phát2 2
phát
r U
=
⇒ P P : Điện trở tổng cộng của dây tải.r
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi tiêu thụ
Nơi tiêu thụ
U
/ 2
r
/ 2
r
(V ) ẽ
Biện pháp tốt nhất
để giảm là gì ?
Biện pháp tốt nhất
để giảm là gì ?Php
Tăng U phát
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
Hãy tính công suất
hao phí do toả nhiệt
trên đường dây?
Hãy thảo luận theo
nhóm biện pháp
giảm công suất hao
phí trên dây?
Vậy thiết bị nào có
thể thay đổi điện
áp?
Trang 8TIẾT 29
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi tiêu thụ
Nơi tiêu thụ
U
/ 2
r
/ 2
r
phát =U phát I P
Công suất phát của nhà máy:Pphát
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
2
hp = rI
2
phát phát
r U
= P hp phát2 2
phát
r U
=
⇒ P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.r
(V ) ẽ
Máy Biến áp
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 9TIẾT 29
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi tiêu thụ
Nơi tiêu thụ
U
/ 2
r
/ 2
r
phát = U phát I P
Công suất phát của nhà máy:Pphát
: Điện áp hiệu dụng ở hai cực máy phát
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
phát
U
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên 2 dây
2
hp = rI
2
phát phát
r U
= P hp phát2 2
phát
r U
=
⇒ P P
: Điện trở tổng cộng của dây tải.r
(V ) ẽ
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
Máy Biến áp là gì ?
Trang 10TIẾT 29
NỘI DUNG
BÀI HỌC
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
II MÁY BIẾN ÁP (MBA)
Định nghĩa
1 Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của MBA
Hoạt động của MBA
2 Khảo sát thực nghiệm một MBA
III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
1 Truyền tải điện năng
2 Nấu chảy kim loại, hàn điện
Trang 11TIẾT 29
II MÁY BIẾN ÁP:
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều)
U1
U1
D1
D2
U2
~
~
1 Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
• Cấu tạo:
- Lõi biến áp: là khung sắt non có pha silic
- Hai cuộn dây dẫn quấn trên hai cạnh đối diện của khung
Cuộn sơ cấp D1 có N1 vòng nối vào nguồn phát điện
Cuộn thứ cấp D 2 có N2 vòng nối với nơi tiêu thụ điện
Ký hiệu của máy
biến áp
Trang 12TIẾT 29
II MÁY BIẾN ÁP:
U1
~
1 Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
• Cấu tạo:
• Nguyên tắc hoạt động:
~
- Từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn bằng nhau: Φ = Φ0 cos tω
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp:
1 N1 0 cosωt
- Trong cuộn thứ cấp suất hiện suất điện động
cảm ứng e2 : 2
2
d e
dt
Φ
= −
thứ cấp suất hiện dòng điện xoay chiều cùng tần
số với dòng điện ở cuộn sơ cấp.
- Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp sinh
ra từ thông biến thiên trong hai cuộn dây
Tại sao điện áp hai
cuộn sơ cấp và thứ
cấp có cùng tần số?
Tại sao điện áp hai
cuộn sơ cấp và thứ
cấp có cùng tần số? Vì tần số biến thiên của u1(ω) tạo ra tần
số i1(ω), i1 tạo ra tần
số Ф2(ω), Ф2 tạo ra
tần số e2(ω),e2 tạo ra
tần số u2(ω)
Vì tần số biến thiên
của u1(ω) tạo ra tần
số i1(ω), i1 tạo ra tần
số Ф2(ω), Ф2 tạo ra
tần số e2(ω),e2 tạo ra
tần số u2(ω)
2 0 sin
Trang 13TIẾT 29
II MÁY BIẾN ÁP:
a) TN 1: Khóa K ngắt (chế độ không tải) I 2 = 0.
2 Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp
R
1
2
A
1
A
~
K
°
°
• Đặc tính biến áp:
2 2
1 1
U N
U = N
thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó.
2 1
1
N
N >
: Máy tăng áp
2 1
1
N
N <
: Máy hạ áp
• Khi biến áp ở chế độ không tải thì hầu như không tiêu thụ điện năng
Giải thích sơ đồ thí
nghiệm ?
Giải thích sơ đồ thí
nghiệm ?
Trang 14TIẾT 29
II MÁY BIẾN ÁP:
2 Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp
R
1
2
A
1
A
~
K
°
°
b) TN 2: Khóa K đóng (chế độ có tải).
• Khi biến áp có tải thì cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp tăng theo cường độ hiệu dụng ở cuộn thứ cấp
Khi biến áp có tải
nếu cường độ hiệu
dụng cuộn thứ cấp I2
vượt quá định mức
sẽ tỏa nhiệt nhiều
làm nóng biến áp,
hao phí điện, có thể
cháy biến áp
Khi biến áp có tải
nếu cường độ hiệu
vượt quá định mức
sẽ tỏa nhiệt nhiều
làm nóng biến áp,
hao phí điện, có thể
cháy biến áp
• Biến áp có tải trong điều kiện lý tưởng (H 100%):≈ 2 1 2
1 2 1
U I N
U = I = N
Kết luận: Với máy biến áp lí tưởng:
Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp
và cuộn sơ cấp bằng tỉ số N 2 /N 1
Tỉ số các cường độ hiệu dụng ở mạch thứ
cấp và mạch sơ cấp bằng nghịch đảo của tỉ
số N 2 /N 1
Trang 15TIẾT 29
NỘI DUNG
BÀI HỌC
I BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
II MÁY BIẾN ÁP (MBA)
Định nghĩa
1 Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của MBA
Hoạt động của MBA
2 Khảo sát thực nghiệm một MBA
III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
1 Truyền tải điện năng
2 Nấu chảy kim loại, hàn điện
Trang 16TIẾT 29
III ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP:
1 Truyền tải điện năng
Dùng máy biến áp tăng áp trước khi tải đi và
hạ áp từng bước khi đến nơi tiêu thụ
2 Nấu chảy kim loại, hàn điện
Máy hàn điện nấu chảy kim loại hoạt động theo nguyên tắc biến áp
Trang 19KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM !