Cñng cè Häc sinh nªu l¹i néi dung cña bµi häc vµ d©y lµm viÖc vµ cuén d©y khëi động vẽ sơ đồ minh hoạ cách phân biệt đợc hai loại động cơ một pha trong thùc tÕ... Sau bµi d¹y gi¸o viªn [r]
Trang 1-Giáo án số 1:
Ngàysoạn: Chơng mở đầu
Bài 1: giới thiệu giáo dục nghề điện dân dụng
I Mục đích:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Biết đợc vị trí, vai trò của điện năng và nghề điện dân dụng trong sản xuất và đờisống
- Biết đợc triển vọng phát triển nghề điện dân dụng
- Biết đợc mục tiêu, nội dung chơng trình và phơng pháp học tập nghề điện dândụng
II.Tiến trình bài dạy.
1 ổn định tổ chức lớp:
2 Nội dung bài mới
I.Vị trí, vai trò của điện năng
và nghề điện dân dụng trong
sản xuất và đời sống.
1.Vị trí, vai trò của điện năng
trong sản xuất và đời sống.
- Nguồn điện năng có vị trí quan
trọng cho sự phát triển mà còn
cần thiết cho sự ổn định kinh tế,
xã hội và chính trị trong mỗi
quốc gia
- Vai trò của điện năng:
+ Là nguồn động lực chủ yếu
cho sản xuất và đời sống
+ Nhờ có điện năng mà các thiết
bị điện, điện tử mới làm việc
đ-ợc
+ Nâng cao năng xuất lao động,
cải thiện đời sống Góp phần
thúc đẩy khoa học kỹ thuật phát
+ Chế tạo vật t thiết bị điện
+ Đo lờng, điều khiển, tự động
hoá quá trình sản xuất
+ Sửa chữa thiết bị điện, mạng
và cho biết vai trò của nguồn năng lợng điệnnăng trong sản xuất và đời sống xã hội?
GV:Nếu mất điện thì các thiết bị điện, điện tửtrong gia đình sẽ nh thế nào? quá trình sản xuất
sẽ làm sao? ảnh hởng dến đời sống thu nhập củacon ngời ntn?
HS: trả lờiGV: gợi ý và tổng kết các vai trò chính
GV: Hãy cho biết vị trí của nghề điện dân dụng? GV: giới thiệu các nhóm nghề của nghề Điện
GV: Nghề điện dân dụng gồm các nhóm nghềnhỏ nào? Các nhóm nghề này có vai trò gì?
HS: trả lời theo gợi ý của GV
HĐ2 Tìm hiểu Triển vọng của nghề Điện dândụng
GV: Theo em, nghề điệm có triển vọng phát triểnkhông? Vì sao?
HS: trả lời theo gợi ý của giáo viên
Giáo viên tổng kết theo nội dung
GV: Để phục vụ CNH- HĐH đất nớc cần pháttriển nghề Điện và nghề Điện dân dụng
Hơn nữa, Khoa học kỹ thuật phát triển làm xuấthiện nhiều thiết bị điện, đồ dùng điện Vì vậy,nghề điện dân dụng phải phát triển để phục vụ sựphát triển của khoa học kỹ thuật
HĐ3 Tìm hiểu mục tiêu, nội dung chơng trìnhgiáo dục nghề điện dân dụng
GV: Trình bày mục tiêu theo SGKGV: Trình bày mục tiêu theo SGK
Trang 2cao đời sống con ngời.
II Triển vọng của nghề Điện
Nh vậy: Nghề điện dân dụng rất
có triển vọng trong tơng lai, để
phục vụ đời sống con ngời
III Mục tiêu, nội dung chơng
trình giáo dục nghề điện dân
+ Vận dụng lý thuết vào thực tế
1 Hiểu rõ mục tiêu bài học trớc
khi học bài mới.
- Mục tiêu kiến thức
- Mục tiêu kỹ năng
- Mục tiêu thái độ
2 Tích cực tham gia xây dựng
cách học theo cặp theo nhóm.
- Khi dạy thực hành giáo viên
cần phân cặp, nhóm giúp học
HĐ 4 Tìm hiểu Phơng pháp học tập nghề điệndân dụng
GV: yêu cầu học sinh đọc nội dung điều 28.2SGK ghi rõ
GV: lấy ví dụ SGK
GV: lấy ví dụ SGK
GV: Trình bày phiếu đánh giá cho học sinh đểhọc sinh biết tiêu chí đánh giá cho điểm một bàithực hành
110
10.55
17.5
Trang 3tr-ớc khi đi vào công đoạn.
- Chú ý quan sát, giáo viên phân
tích thực hiện thao tác mẫu
những kỹ năng mới
+ Thao tác mẫu của giáo viên
+ Liên hệ thao tác với công việc
trớc đây
+ Những điều giáo viên lu ý về
các lỗi học sinh thờng mắc
- Có thói quen kiểm tra đánh giá
công việc của mình
- Tích cực chủ động học tập thực
hành
3.Củng cố:
- Em hãy cho biết nghề Điện có
triển vọng gì trong tơng lai?
- Em hãy cho biết nghề Điện
dân dụng có triển vọng gì trong
1.Trình bày vị trí, vai trò và triển vọng phát triển của nghề Điện dân dụng?
2 Em hãy nêu một số ý kiến cá nhân về phơng pháp học tập nghề điện dân dụng
Giáo án số 2 Ngày soạn:
Bài 2: an toàn lao động trong giáo dục nghề điện dân dụng
I Mục đích:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
1 Kiến thức:
- Biết đợc những nguyên nhân thờng gây tai nạ lao động trong nghề điện dân dụng
- Hiểu đợc tầm quan trọng, sự cần thiết của việc thực hiện nguyên tăc an toàn lao
động trong nghề điện dân dụng
- Biết đợc các nguyên tắc đảm bảo an toàn
Trang 4Câu 1: Em hãy cho biết nghề Điện dân dụng có triển vọng gì trong tơng lai?
Câu 2: Em hãy kể nội dung của Nghề Diện dân dụng?
3 Nội dung bài mới
Đặt vấn đề: Thế nào là an toàn lao động, lao động điện? để đề phòng tai nạn điện talàm thế nào? Để giải quyết cau hỏi ta học bài mới
I Nguyên nhân gây tai nạn trong nghề
điện dân dụng
1 Tai nạn điện.
- Tai nạn điện là ngời là ngời lao động bị
điện giật gây nguy hiểm đến tính mạng
- Các nguyên nhân gây tai nạn:
+ Không cắt điện khi sửa chữa
+ Vô ý chạm vào bộ phận mang dòng điện
+ Đồ dùng bị rò điện
+ Vi phạm khoảng cách an toàn của lới
điện cao thế và trạm biến áp
+ Điện áp bớc: là điện áp giữa 2 chân ngời
khi đứng ở vùng nhiễm điện
2 Nguyên nhân khác.
- Tai nạn do làm việc về điện trên cao
- Tai nạn do thực hiện công việc cơ khí:
khoan, đục khi lắp đặt thiết bị
II Một số biện pháp an toàn lao động
trong nghề điện dân dụng.
1 Các biện pháp chủ động phòng chống tai
nạn điện.
- Che chắn, đảm bảo khoảng cách an toàn
với các thiết bị điện
- Đảm bảo tốt về cách điện
- Sử dụng điện áp thấp, điện áp cách ly
- Sử dụng biển báo, ín hiệu nguy hiểm
- Sử dụng phơng tiện phòng hộ an toàn
2 Thực hiện an toàn trong phòng thực
hành hoặc phân xởng sản xuất.
a Phòng thực hành hoặc phân xởng sản
xuất phải đạt tiêu chuẩn an toàn lao động
b Sử dụng dụng cụ bảo hộ lao động khi làm
việc
c Thực hiện nguyên tắc an toàn
3 Nối đất bảo vệ.
- Cấp III Không áp dụng biện pháp bảo vệ
- Cấp II: Có cách điện tăng cờng thêm
- Cấp I và OI:
+ Nối đất bảo vệ
+ Nối trung tính bảo vệ
Mạng trung tính nối đất
HS trả lời theo gợi ý
Ngoài các nguyên nhân trên còn nguyênnhân nào khác khi tiến hành lắp đặt đờcdây, thực hiện công đoạn lắp đặt cơ khí?
HĐ2: Tìm hiểu Một số biện pháp an toànlao động trong nghề điện dân dụng
Hỏi? Để tránh bị tai nạn điện ta phải làmgì?
HS: trả lời
Hỏi? Để tránh bị tai nạn điện trong phòngthực hành và trong phân xởng sản xuất taphải làm gì?
HS: trả lời
Hỏi? Với máy điện ta cần phải nối đất bảovệ? Tại sao?
Trang 5GV: Yêu cầu HS đọc kiên thức bổ sung SGK:
“ Mức độ tác động của dòng điện đối với cơ thể ngời”
Câu hỏi:
1 Nêu một số nguyên nhân gây tai nạn điện
2 Trình bày một số biện pháp bảo vệ an toàn điện trong việc sử dụng đồ dùng điện
3 Trình bày một số biện pháp an toàn điện trong sửa chữa điện
- Biết đợc vai trò của đo lờng điện trong nghề điện dân dụng
- Biết phân loại công dụng, cấu tạo của dụng cụ đo lờng điện
2 Kỹ năng:
- Nhận biết đợc các dụng cụ đo lờng điện
3 Thái độ:
- Nghiêm túc,tích cực tiếp thu kiến thức
II.Tiến trình bài dạy.
4 ổn định tổ chức lớp:
5 Bài cũ:
Câu 1: Trình bày nguyên nhân gây tai nạn, và biện pháp an toàn
6 Nội dung bài mới
Đặt vấn đề: Đo lờng các đại lợng để làm gì?
Để giải quyết vấn đề trên ta vào bài mới
I Vai trò quan trọng của đo lờng đối
với nghề điện dân dụng
1 Khái niệm đo lờng: Đo lờng là quá
- Đánh giá chất lợng của máy điện
sau khi đại tu, sửa chữa, bảo dỡng
II Phân loại các dụng cụ đo lờng
Trang 6- Cấp chính xác: Tỉ số giữa sai số
tuyệt đối và giá trị lớn nhất của thang
Nêu công dụng của đồng hồ đo điện
trong nghề điện dân dụng ?
5 Hớng dẫn học bài
- Làm bài tập SGK
- Đọc nội dung bài thực hành 4
GV: theo nguyên lý làm việc có những loại nào?
HĐ3: Tìm hiểu về cấp chính xác
GV: Cấp chính xác là gì?
HS: trả lời
HĐ4: Tìm hiểu cấu tạo chung của dụng
cụ đo lờng
Hỏi: cấu tạo chung của dụng cụ đo lờng
có 2 phần chính GV giới thiệu cho HS hiểu rõ
- Đo dòng điện bằng ampe kế xoay chiều
- Đo điện áp bằng von kế xoay chiều
Trang 7- Nguồn điện xoay chiều.U=220v
- Ampekế, vôn kế kiểu điện từ, ampe kế có thang đo 1A, vôn kế có thang đo 300v
- 3 bóng đèn 220v- 60W; 1 công tắc 5A
II.Tiến trình bài dạy
7 ổn định tổ chức lớp:
8 Bài cũ:
Câu 1: Làm bài tập 2, 3 sách giáo khoa
9 Nội dung bài mới
III Nội dung và trình tự thực hành
Giới thiệu mục tiêu và yêu cầu của bài thực hành:
- Giáo viên nêu mục tiêu bài thực hành
- Giáo viên cho học sinh tự đọc bài, sau đó trả lời một số câu hỏi về nội quy thựchành
- Nêu yêu cầu đánh giá kết quả thực hành của học sinh
1 Đo dòng điện xoay chiều
+ GV: Mạch điện gồm những phần tửnào? kể tên các phần tử đó
+ Các phần tử đợc nối với nhau nh thếnào?
GV: hớng dẫn học sinh tính I để chọnAmpe kế đo
GV hớng dẫn HS làm theo trình tự từ
b-ớc 1 đến bb-ớc 3
HĐ 2: Đo điện áp xoay chiều
Gv hớng dẫn HS quan sát mạch điệnthực hành:
+ GV: Mạch điện gồm những phần tửnào? kể tên các phần tử đó
+ Các phần tử đợc nối với nhau nh thếnào?
GV: Hớng dẫn HS chọn vôn kế Chú ý thang đo cho vôn kế thích hợp VD: để đo điện áp 220V nên chọnthang đo 300V
Trang 82 Thực hiện thực hành theo đúng quy trình.
3 ý thức thực hiện an toàn lao động
4 ý thức thực hiện giữ gìn vệ sinh môi trờng
5 Kết quả thực hành:
- Kết quả đo dòng điện xoay chiều
- Kết quả đo điện áp xoay chiều
GV tổng kết và nhận xét giờ học thực hành
GV:yêu cầu HS đọc phần kiến thức bổ sung SGK:
“Giới thiệu cơ cấu đo kiểu điện từ”
GV: yêu cầu học sinh học theo câu hỏi
1 Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của cơ cấu đo kiểu điện từ
2 Nêu các đặc tính sử dụng của cơ cấu đo kiểu điện từ
3 Em hãy cho biết cách đo dòng điện xoay chiều và điện áp xoay chiều
Bảng hình 4-1 đo dòng điện xoay chiềuTrình tự thị nghiệm Kết quả tính Kết quả đo
Lần 1Lần 2Lần 3
Bảng hình 4-1 Đo điện áp xoay chiềuTrình tự thị nghiệm Kết quả tính Kết quả đo
Lần 1Lần 2
Giáo án số 5
Ngày soạn:
Bài 5: thực hành: đo công suất và điện năng
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Đo đợc công suất gián tiếp qua đo dòng điện và điện áp
- Đo đợc công suất trực tiếp bằng oát kế
- Kiểm tra và hiệu chỉnh đợc công tơ điện
II Chuẩn bị
- Vôn kế điện từ 300v, ampe kế điện từ 1A, oát kế, công tơ một pha
- 3 bóng đèn 220v-60W, 1 công tắc 5A
Trang 9- Phụ tải để đo điện năng tiêu thụ cuả mạch điện ( công suất khoảng 800-1000W).
- Kìm, tua vít, bút thử điện, dây dẫn
- Đồng hồ bấm dây
III Nội dung và trình tự thực hành
Giới thiệu mục tiêu và yêu cầu của bài thực hành:
- Giáo viên nêu mục tiêu bài thực hành
- Giáo viên cho học sinh tự đọc bà, sau đó trả lời một số câu hỏi về nội quy thựchành
- Nêu yêu cầu đánh giá kết quả thực hành của học sinh
Đóng công tắc K, đọc và ghi giá trị ampe
kế và vôn kế rồi tính công suất P = UI,
kết quả thu đợc ghi vaog bảng Hình 5-1
- Cắt công tắc K, tháo bớt 1 bóng đèn rồi
đóng công tắc K, đọc giá trị ampe kế và
vôn kế rồi tính công suất P = UI, kết quả
thu đợc ghi vaog bảng Hình 5-1
- Cắt công tắc K, tháo bớt 1 bóng đèn nữa
rồi đóng công tắc K, đọc giá trị ampe kế
và vôn kế rồi tính công suất P = UI, kết
quả thu đợc ghi vao bảng Hình 5-1
Hoạt động 2: Tìm hiểu oát kế
a Cấu tạo oát kế:
- Phần tĩnh: Là cuộn dây có tiết diện
lớnmắc nối tiếp với mạch cần đo, gọi là
cuộn dòng điện
- Phần động: là cuộn dây có tiết diện nhỏ
mắc song song với mạch cần đo, gọi là
cuộn điện áp
Ngoài ra, còn có lò xo phản, kim, bộ phận
cản dịu
b Nguyên lý làm việc
Theo sơ đồ: qua cuộn dòng điện có dòng
điện tải, và qua cuộn điện áp có có dòng
điện iv tỉ lệ với điện áp u Mô men quay
do tác động của từ trờng do 2 dòng điện
sinh ra tỉ lệ với u.i là công suất cần đo
Gv hớng dẫn HS quan sát mạch điẹnthực hành:
+ GV: Mạch điện gồm những phần tửnào? kể tên các phần tử đó
+ Các phần tử đợc nối với nhau nh thếnào?
Hỏi? Tính công suất của mạch điện đó?
- Từ công thức tính công suất mạch
điện, giáo viên hớng dẫn học sinh cách
đo gián tiếp công suất trong mạch điệnxoay chiều thuần tuý điện trở bằng vôn
kế và ampe kế theo sơ đồ mạch điện nhhình vẽ
- Các nhóm nhận thiết bị dụng cụ thựchành
- GV hớng dẫn HS tìm hiểu cấu tạo củaoát kế
+ Đọc và giải thích các ký hiệu đợc ghitrên mặt đồng hồ
+ Xác định các đầu nối của oát kế
GV lu ý cho HS: Oát kế điện động cócực tính của cuộn dòng điện và cuộn
điện áp Khi nối đúng cực tính nghĩa lànối nh hình 5 -2, oát kế sẽ chỉ thuận
Nếu oát kế chỉ ngợc cần tráo đầu dâycủa cuộn dòng điện hoặc cuộn điện áp
*
Trang 10Hoạt động 3: Đo công suất của mạch điện
bằng oát kế
- Mắc mạch điện thực hành theo sơ đồ
hình 5-2
Hoạt động 4: Kiểm tra công tơ điện
Kiểm tra công tơ điện
Hoạt động 5: Đo điện năng tiêu thụ
+ Bớc 1: Nối mạch điện thực hành theo
sơ đồ hình 5-4
- GV hớng dẫn HS thực hành theo quytrình kết quả ghi vào bảng 5-2
- Đọc giá trị đo đợc trên oát kế và sosánh với giá ttrị tính đợc ở hoạt động 1
Lu ý: Cũng nh oát kế điện động, công tơkiểu cảm ứng cũng có cực tính Nếu đĩanhôm quay ngợc chứng tỏ cực tính củacuộn dòng điện hoặc cuộn điện áp sai,cần tráo lại một trong 2 cuộn dây
- GV hớng dẫn HS cách kiểm tra hiện ợng tự quay của công tơ
t Các nhóm báo cáo kết quả
- GV kiểm tra lại và giải thích nguyênnhân của hiện tợng tự quay trên
Hỏi: Hãy giải thích ý nghĩa của số liệu
kỹ thuật ghi trên mặt công tơ: 60 vòng/KWh
Trên mặt công tơ ngời ta cho hằng sốcông tơ là: 1kWh = 60 vòng đó là sốvòng quay của đĩa ứng với điện năngtiêu thụ 1kWh
- Dùng đồng hồ bấm dây để đếm sốvòng quay của đĩa trong khoảng thờigian Từ số vòng quay của đĩa sẽ tính đ-
ợc hằng số công tơ Kết quả đo và tính
đợc ghi vào bảng 5-3
GV cần lu ý HS: Trong thực tế việcchỉnh định công tơ là trách nhiệm củacơ quan phân phối điện Nhng các emphải biết
- GV hớng dẫn HS trình tự tiến hànhthực hành
- Lu ý HS về phụ tải của nội dung thựchành Cần có công suất đủ lớn để chocông tơ quay trong thời gian cho phép
- GV hỏi HS còn thắc mắc nào cần giải
đáp
IV
U
KWh
AK
U ~
X
V
Trang 11- Bớc 2: Đo điện năng tiêu thụ của mạch
điệ
Các nhiệm vụ thực hành gồm:
- Đọc và ghi chỉ số công tơ trớc khi đo
- Quan sát hiện tợng làm việc của công
tơ
- Ghi chỉ số công tơ sau khi đo 30 phút
vào bảng 5-4
- Tính điện năng tiêu thụ của tải
GV yêu cầu HS ghi kết quả vào bảng 5-4
2 Thực hiện thực hành theo đúng quy trình
3 ý thức thực hiện an toàn lao động
4 ý thức thực hiện giữ gìn vệ sinh môi trờng
5 Kết quả thực hành:
- Kết quả đo công suất
- Kết quả đo điện năng tiêu thụ
GV tổng kết và nhận xét giờ học thực hành
Câu hỏi
1 Hãy cho biết cách đo công suất trong mạch điện
2 Trình bày nguyên lý hoạt động của công tơ điện
3 Cách kiểm tra hiện tợng tự quay của công tơ điện nh thế nào?
4 Nêu cách xác định hằng số công tơ điện và hiệu chỉnh hằng số công tơ điện
Phiếu báo cáo thực hành
Bài đo công suất và đo điện năng
Họ và tên: lớp
Bảng 5-1 Đo công suất bằng vôn kế và ampe kếKWh
Trang 12Lần 2Lần 3
Bảng 5-2 Kiểm tra hằng số công tơ
quay trong 1phút (N)
Hằng sốcông tơ
- Nguồn điện xoay chiều 220v
III Nội dung và trình tự thực hành
Giới thiệu mục tiêu và yêu cầu của bài thực hành:
- Giáo viên nêu mục tiêu bài thực hành
- Giáo viên cho học sinh tự đọc bài, sau đó trả lời một số câu hỏi về nội quy thựchành
- Nêu yêu cầu đánh giá kết quả thực hành của học sinh
I Sử dụng vạn năng kế đo điện trở Hoạt động 1: Sử dụng vạn năng kế đo điện
Trang 13Khi chập 2 que đo, nghĩa là điện trở
đo bằng 0 thì kim phải chỉ về 0, nếu
cha về số 0 thì phải xoay núm chỉnh
0
Bớc 3: Đo điện trở
+ Chỉnh kim: Chọn thang đo Rx1
chạp 2 que đo và hiệu chỉnh để kim
GV: Dùng đồng hồ vạn năng kế cho họcsinh quan sát để mô tả cấu tạo ngoài của vạnnăng kế Sâu đó GV giới thiệu và nêu vai tròcủa từng chi tiết
* Tìm hiểu các núm điều chỉnh trên mặt
đồng hồ cho thích hợp với đại lợng cần
đo( dòng điện, điện áp một chiều hay điện
áp xoay chiều, điện trở)
* GV: cần lấy ví dụ để HS biết cách xác
định giá trị điện trở
*Thang đo có các vị trí sau: (Rx1; Rx10;Rx100; Rxk(k=1000))
Trong đó R là điện trở tính bằng ôm GV: Dùng đồng hồ để cho HS quan sát vàhớng dân các em điều chỉnh
Lu ý: Động tác này cần phải thực hiện mỗikhi đo điện trở, vì nguồn pin trong vạn năng
kế giảm dần theo thời gian nên vị trí o củakim chỉ bị thay đổi
GV: lu ý khi đo:
mạch đã cắt điện cha, khoá chuyển mạchbắt đầu để ở thang đo lớn nhất rồi giảm dầncho đến khi nhận đợc kết quả đo thích hợp.Hỏi ? vì sao phải để thang đo lớn nhất?HS: trả lời
GV: bổ sung thêm: Tránh kim bị va đạpmạnh, làm hỏng kim chỉ thị
Chú ý: Không chạm tay vào đầu que đo và
điện trở vì điện trở tiếp xúc của tay gây saisố
Dùng vạn năng kế để kiểm tra bằng cách đo
điện trở
GV: để khoa chuyển mạch ở đâu?
HS: trả lờiHoạt động2: Sử dụng vạn năng kế để xác
định bộ phận h hỏng trong mạch điện GV: Nối 3 điện trở lại và dùng một điện trở
bị đứt dây nhng không cho HS biết yêu cầucác em kiểm tra
Trang 14mạch song song với nó.
Khi mạch điện bị ngắn mạch điện trở R=?cách xác định nh thế nào?
IV Tổng kết, đánh giá
- HS tự đánh giá và đánh giá chéo kết quả thực hành theo các tiêu chí sau:
1 Công việc chuẩn bị
2 Thực hiện thực hành theo đúng quy trình
3 ý thức thực hiện an toàn lao động
4 ý thức thực hiện giữ gìn vệ sinh môi trờng
Ngày soạn: Chơng II: Máy biến áp
Bài 7: một số vấn đề chung về máy biến áp
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Biết đợc khái niệm chung về máy biến áp
- Nêu đợc công dụng, cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến áp
II Chuẩn bị
- GV soạn giáo án và chuẩn bị lõi thép, dây quấn máy biến áp
Trang 15- Tranh hình 7.3 sách giáo khoa.
III Tiến trình bài dạy
1 ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ
3 Bài mới
I Khái niệm chung về máy biến áp
1 Công dụng máy biến áp.
biến đổi; sản xuất; cao; thấp; máy
biến áp; máy phát điện
Để điện áp của dòng xoay chiều
từ điện áp .xuống điện áp thấp,
hoặc ngợc lại từ điện áp thấp lên điện
áp , ta dùng
- Là khâu không thể thiếu trong
truyền tải và phân phối điện năng
- Dùng trong hàn điện.Trong kỹ
thuật điện tử
2 Định nghĩa máy biến áp.
Máy biến áp là thiết bị điện từ tĩnh, làm
việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ,
dùng để biến đổi điện áp của hệ thống
dòng điện xoay chiều nhng vẫn giữ
nguyên tần số
- Ký hiệu:
- Đầu vào MBA nối với nguồn điệngọi
HĐ1: Tìm hiểu khái niệm chung về máybiến áp
GV: Vẽ sơ đồ hệ thống sản xuất, truyền tải
và phân phối điện năng lên bảng và giảithích
HS: quan sát GV: Hãy chọn từ hoặc cụm từ thích hợptrong khung, điền váo chỗ trống trong câusau để nêu đợc công dụng của máy biến áp,mỗi từ có thể dùng nhiều lần
GV: Quan sát sơ đồ hệ thống truyền tải
H7-1, gải thích tại sao cần có máy biến áp tăng
áp ở đầu ra cảu máy phát điện (đầu đờngdây dẫn điện) và máy biến áp giảm áp ởcuối đờng dây dẫn điện?
HS: trả lời theo gợi ý của GV
GV: giải thích thêm
- Công suất của dòng điện xoay chiều
3 pha là: P3pha=√3UdIdcosϕId=
Tổn thất điện áp trên đờng dây truyền tảilà: ΔPU =3I❑d2R
Muốn giảm tổn thất công suất và điện áptrên đờng dây truyền tải ta cần giảm
Id.Muốn giảm Id thì ta phải tăng Ud
- GV: cho HS quan sát hình:7.1 giả thíchtại sao cần có máy biến áp tăng áp ở đầu racủa máy phát điện (đầu đờng dây dẫn điện)
và máy biến áp giảm áp ở cuối đờng dâydẫn điện ?
-HS: giải thích theo hớng dẫn của giáoviên
GV: Khái niệm MBA
Trang 16là sơ cấp Ký hiệu của đại lợng sơ cấp
thêm chỉ số 1
- Đầu ra MBA nối với tải gọi là thứ
cấp Ký hiệu của đại lợng thứ cấp thêm
chỉ số 2
- MBA làm tăng điện áp: máy tăng áp
- MBA làm giảm hiệu điện thế : máy hạ
áp
3 Các số liệu định mức của máy biến
áp.
a Dung lợng hay công suất định mức
Sđm: Là công suất toàn phần (hay công
suất biểu kiến)
Đơn vị: (VA) hay (KVA)
b Điện áp sơ cấp định mức U1đm : Là
điện áp của dây quấn sơ cấp
Đơn vị: (V) hay (KV)
Điện áp thứ cấp định mức U1đm : Là điện
áp của dây quấn thứ cấp
Đơn vị: (V) hay (KV)
c Dòng điện sơ cấp định mức I1đm và
thứ cấp định mức I2đm.: là dòng điện của
dây quấn sơ cấp và thứ cáp ứng với
công suất và điện áp định mức
Đơn vị: (A) hay (KA)
- Giữa công suất, điện áp và dòng điện
- Máy bién áp chuyên dùng:
- Máy biến áp đo lờng
- Máy biến áp thí nghiệm
II Cấu tạo của MBA
* 3 bộ phận chính:
- lõi thép tạo thành mạch từ khép kín(bộ
phận dẫn từ)
- Dây quấn: bộ phận dẫn điện
+ dây quấn sơ cấp
+ dây quấn thứ cấp
- Vỏ máy
a) Lõi thép
- kiểu lõi (kiểu trụ)
- kiểu bọc (kiểu vỏ)
b) Dây quấn MBA
- dây quấn sơ cấp
- dây quấn thứ cấp
III Nguyên lý làm việc của máy biến
áp.
1 Hiện tợng cảm ứng điện từ
Cho
dòng điện biến đổi đi qua một cuộn dây
dấn điện sẽ sinh ra một từ trờng biến
đổi Nếu đặt cuộn dây dẫn điện thứ 2
Máy tăng áp thì U1 và U2 ntn?
Máy hạ áp thì U1 và U2 ntn?
Các đại lợng định mức thờng đợc ghi trênnhãn của MBA
GV: phân loại và nêu cfông dụng
Máy biến áp tự ngẫu dùng 2 chuyển mạch
để điều chỉnh số vòng dây sơ cấp Nh vậykhi điện áp U1 thay đổi, chỉ cần điều chỉnhchuyển mạch thích hợp sẽ giữ đợc U2 khôngthay đổi
HĐ2: Tìm hiểu cấu tạo máy biến áp
GV: vẽ cấu tạo lõi và giới thiệu để học sinhbiết Cho HS quan sát lõi thép và cho nhậnxét?
cho HS xem dây quấn và cho nhận xét?
HĐ3 Tìm hiểu về nguyên lý làm việc máybiến áp
MBA làm việc theo nguyên lý hiện tợngcảm ứng điện từ
GV: giới thiệu hiện tợng cảm ứng điện từ
Trang 17trong từ trờng biến đổi của cuộn dây thứ
nhất thì trong cuộn dây thứ 2 sẽ sinh ra
scs điện động và dòng điện cảm ứng
Dòng điện cmả ứng này cũng biến đổi
t-ơng tự nh dòng điện sinh ra nó trong
suất thời gian từ thông biến đổi đợc duy
trì
2 Nguyên lý làm việc của MBA.
a Sơ đồ nguyên lý:
b Nguyên lý hoạt động
Khi nối dây quấn sơ cấp vào nguồn điện
xoay chiều có điện áp U1, sẽ sinh ra
dòng điện I1 chạy trong cuộn sơ cấp và
sinh ra trong lõi thép từ thông biến
thiên Do mạch từ khép kín nên từ thông
móc vòng cảm ứng ra sức điện động
cảm ứng E2 trong cuộn thứ cấp, tỉ lệ với
số vòng dây N2
Đồng thời từ thông biến thiên đó cũng
sinh ra trong cuộn sơ cấp một sức điện
- U1 và U2: trị số hiệu dụng của
điện áp sơ cấp và thứ cấp
Nh vậy nếu tăng điện áp k lần thì dòng điện
sẽ giảm bao nhiêu lần?
Chú ý: Từ nguyên lý làm việc của MBA chothấy, MBA chỉ vận hành với nguồn điệnxoay chiều, tuyệt đối không nối với nguồnmột chiều Khi nối cuộn sơ cấp với nguồnmột chiều, MBA sẽ phát nóng và cháy trongthời gian ngắn, vì dòng điện chạy trongcuộn sơ cấp rất lớn
4 Câu hỏi và bài tập
Trang 181 Cho công thức tính hệ số MBA (1) sau Hãy giải thích các phần tử trong công thức đó
vào chỗ trống ( )
U1 U2= E1 E2= N1 N2=k (1) Trong đó: k là tỉ số biến đổi của MBA ( tỉ số biến áp) A N1 và N2 là:
B U1 và U2 là: (đơn vị) 2 Điền từ thích hợp vào chỗ trống trong những câu sau: A MBA có k> 1(U1>U2) gọi là MBA
B MBA có k< 1(U1<U2) gọi là MBA
C.Công suất MBA nhận từ nguồn là S1 =
D.Công suất MBA cung cấp cho phụ tải là S1 =
E S1 và S2 là công suất đợc dùng để tính lõi thép máy biến áp, có đơn vị là (kí hiệu là )
F nếu tăng điện áp k lần thì đồng thời dòng điện sẽ k lần và ngợc lại 3 Khi nối cuộn sơ cấp máy biến áp với nguồn điện một chiều sẽ xảy ra hiện tợng gì? tại sao? Giáo án số 8
Ngày soạn:
Bài 8: tính toán thiết kế máy biến áp một pha
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Hiểu đợc quy trình để tính toán, thiết kế máy biến áp một pha công suất nhỏ
- Hiểu đợc yêu cầu, cách tính của từng bớc khi thiết kế máy biết áp một pha công suất nhỏ
II Chuẩn bị
- GV soạn giáo án và chuẩn bị lõi thép, dây quấn máy biến áp
III Tiến trình bài dạy
4 ổn định lớp
5 Kiểm tra bài cũ
Câuhỏi : Nêu nguyên lý hoạt động của máy biến áp và Cho học sinh làm bài tập 1,2 trang 43
6 Bài mới
1 Xác định công suất máy biến áp
S1 S2 = U2.I2
Trong đó:
S1: Công suất nguồn cung cấp cho MBA
S2: Công MBA cung cấp cho phụ tải
Công suất của máy biến áp cần chế tạo:
Sđm= U2.I2
Trong đó: U2 và I2 là điện áp và dòng điện
thứ cấp định mức của máy
2 Tính toán mạch từ
a) Chọn mạch từ: kiểu bọc (lá thép chữ I
ghép lá thép chữ U)
a: chiều rộng trụ quấn dây
b: chiều dày trụ quấn dây
c: Độ rộng cửa sổ
h: chiều cao cửa sổ
a/2: độ rộng lá thép chữ I
b) Tính tiết diện trụ dây quấn của lõi thép
Shi = 1,2√Sdm
Shi = a.b : là diện tích hữu ích của trụ (cm2)
HĐ1: Tìm hiểu công suất MBA hỏi ? Tại sao S1 lại bằng S2? HS: Vì hiệu suất của MBA cao
HĐ2: Tìm hiểu Tính toán mạch từ
- Chọn mạch từ cho MBA
Trang 19Sđm : là công suất của máy biến áp
VA
Thực tế: Các lá thép vẫn ghép hở
St = Shi
k l
Ki: là hệ số lấp đầy cho trong bảng sau
Loại máy biến áp kl
MBA dùng trong gia đình 0.9
Để đơn giản trong tính toán, có thể tra
bảng 8-2 khi tính toán mạch từ
VD: Hãy chọn mạch từ để quấn một máy
biến áp công suất 30VA, có điện áp sơ cấp
U1 = 220v, U2 = 12V Hiệu suất máy biến
áp η = 0,7
3 Tính số vòng dây của các cuộn dây
- Tính qua đại lợng trung gian: n
VD: Hãy tính số vòng dây quấn cho máy
biến áp với những thông số sau:
S= 30VA, U1=220V, U2=12V, η = 0,7
4 Tính tiết diện dây quấn (hoặc đờng kính
dây dẫn)
a) Tính tiết diện dây quấn
- Tiết diện dây quấn sơ cấp và thứ cấp tỉ lệ
thuận với dòng điện chạy trong dây dẫn và
tỉ lệ nghịc với mật độ dòng điện cho phép
Sdd : là tiết diện dây (mm2)
I : là cờng độ dòng điện (A)
J :là mật độ dòng điện cho phép
(A/mm2)
b) Tính đờng kính dây quấn
Để đơn giản trong tính toán tra bảng dới
HĐ4: Tìm hiểu tiết diện dây quấn (hoặc
đờng kính dây dẫn)
- Tiết diện dây quấn:
+ dây quấn sơ cấp
+ dây quấn thứ cấp
- Tiết diện dây phụ thuộc vào đại lợng nào?
GV: Giới thiệu bảng 8-5 Đờng kính dây dẫn theo tiết diện dây
HĐ5: Tìm hiểu diện tích cửa sổ lõi thép
GV: ve hình 8-2
Trang 20khép kín gọi là cửa sổ lõi thép.
- Diện tích cửa sổ:
Scs = h.c
theo kinh nghiệm chọn h 3c
Tính diện tích cửa sổ lõi thép
Cách 1:
Tổng tiết diện 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp
chiếm diện tích cửa sổ là:
+ Chọn lại lõi thép để có kích thớc cửa
sổ theo yêu cầu
+ Tăng diện tích trụ quấn dây (tăng sốlá thép) sẽ giảm số vòng dây
+ Giảm tiết diện dây dẫn (giảm công suất máy biến áp)
HĐ6: Tìm hiểu tính số vòng dây mõi lớp
Chú ý:
- Các cỡ dây kể trên có thay đổichút ít tuỳ theo nhà chế tạo Tra các bảng cho sẵn và theo những ph-
ơng pháp tính toán trên ta xá định các thông số của bất kỳ một máy biến áp nhỏ nào
4 Củng cố:
Em hãy trình bày trình tự tính toán máy biến áp
5 Câu hỏi và bài tập:
Hãy nối cột A với cột B để đợc thứ tự các bớc thiết kế máy biến áp cho hợp lý:
12
Trang 21Tính tiến diện dây quấn 5
Tính số vòng dây của các dây
Giáo án số 9 Ngày soạn:
Bài 9: Thực hành tính toán, thiết kế máy biến áp một pha công suất nhỏ
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Học sinh tính toán, thiết kế máy biến áp một pha công suất nhỏ
II Chuẩn bị
- GV soạn giáo án và chuẩn bị lõi thép, dây quấn máy biến áp
- Máy biến áp một pha công suất nhỏ (đã tháo vỏ)
- Thớc kẻ, thớc cặp (hoặc Pan me)
III Quy trình thực hành
1 Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo máy biến áp
GV: Giới thiệu máy biến áp một pha công suất nhỏ (đã tháo vỏ) để học sinh Quan sát máy biến áp
- Quan sát đo đờng kính dây quấn sơ cấp và thứ cấp
- Đo kích thớc cửa sổ lõi thép
HS: Hãy mô tả máy biến áp vào bảng sau:
Hoạt động 2: Tìm hiểu trình tự tính toán, thiết kế máy biến áp
GV: yêu cầu HS trình bày các bớc, công thức tính toán của từng bớc và những điềucần chú ý cảu các bớc đó vào bảng sau:
Trang 22Yêu cầu HS tính toán và báo cáo kết quả tính toán.
GV: thu bài về nhà chấm
Hoạt động 4: Đánh giá kết quả thực hành
1 Công việc chuẩn bị
2 Thực hiện thực hành theo đúng quy trình
3 Thái độ: ý thức thực hiện an toàn lao động và thực hiện vệ sinh môi trờng trong khithực hành
4 Kết quả thực hành
Giáo án số 10 Ngày soạn:
Bài 10: vật liệu chế tạo máy biến áp
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Biết một số vật liệu thông dụng để chế tạo Máy biến áp
- Biết công dụng và phạm vi sử dụng các loại vật liệu đó
II Chuẩn bị
- GV soạn giáo án và chuẩn bị lõi thép, dây quấn máy biến áp
- Chuẩn bị vật liệu giấy mêka, sứ, nhựa,cao su,
III Tiến trình bài dạy
- Khi chế tạo lõi thép cần xếp xen kẽ
giữa các lá thép với nhau
- Để đơn giản khi chuẩn bị lõi: tra
HS: ghép lá chữ U với chữ IGV: Hớng dẫn cách ghép
Hỏi? Để có mạch từ kiểu bọc ta ghép lá thépnào với nhau?
HS: ghép lá chữ E với chữ IGV: Hớng dẫn cách ghép
Trang 23II Dây quấn máy biến áp.
- Các cuộn dây đợc quấn thành các
bối hoặc thành lớp, giữa các bối và
2 Cách điện giữa các lớp dây
- Giữa các lớp dây đợc cách điện
bằng 1 hoặc nhiều lớp giấy parafin
hoặc tẩm nhựa cách điện
- Để đơn giản tra bảng 10.2 “Giấy
lót cách điện giữa các lớp”
3 Cách điện giữa các dây quấn với
nhau và với vỏ
- Để đảm bảo an toàn thì cách điện
giữa các dây quấn và với vỏ phụ
thuộc vào điện áp thí nghiệm là:
2Uđm + 1000V >2000V
Trong đó: Uđm : điện áp định mức
của các dây quấn
*Số lớp giấy cáh điện= Ucd
- Để cách điện giữa dây quấn và lõi
thép ta dùng giấy bìa làm khuôn cho
của một số vật liậu cách điện”
Hoạt động 2: Tìm hiểu dây quấn máy biến áp.GV: cho học sinh xem dây quấn máy biến áp
và xem cách quấn dây trong thực tế
Hoạt động 3: Tìm hiểu Vật liệu cách điện củaMáy biến áp
GV: cho học sinh xem vật liệu cách điện củamáy biến áp
- Cách điện này phải chịu đợc điện áp thínghiệm trong 5 phút
Trang 24- Đọc trớc bài 11
Giáo án số 11 Ngày soạn:
Bài 11: Thực hành Chuẩn bị vật liệu và làm khuôn quấn máy biến áp
I Mục tiêu:
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Chuẩn bị đợc thiết bị, dụng cụ, vật liệu cần thiết cho quấn Máy biến áp theo thiếtkế
- Làm đợc khuôn quấn dây theo thiết kế
II Chuẩn bị
- Phích cắm điện, công tắc
- Bàn quấn dây, panh, đồng hồ đo điện, khoan, mỏ hàn, kìm các loại, bút thử điện,tua vít, dao, kéo,
- Lõi thép, dây quấn sơ cấp, dây quấn thứ cấp, dây điện
- Vật liệu cách điện: giấy cách điện, bìa cách điện, băng dính, băng vải, ống ghen
- Vật liệu khác: sơn cách điện, nhựa thông, thiếc hàn, ốc, vít, thanh kẹp
III Quy trình thực hành
Hoạt động 1: chuẩn bị vật liệu chế tạo máy biến áp
- Mạch từ
- Dây quấn máy biến áp
- Vật liệu cách điện của máy biến áp
Hoạt động 2: Làm khuôn bìa (cốt cách điện hay lõi quấn dây)
a).Làm phần thân khuôn
b) Làm má khuôn bìa
- lớp mà khuôn nếu không đủ độ cứng, có thể bồi 2 lớp giấy bì
- Dùng loại keo dán có độ cách điện tốt và chịu đợc nhiệt độ cao
c) làm cốt gỗ (đúng với khuôn và đúng tâm)
Hoạt động 3: đánh giá kết quả
5 Công việc chuẩn bị
6 Thực hiện thực hành theo đúng quy trình
7 Thái độ: ý thức thực hiện an toàn lao động và thực hiện vệ sinh môi trờng trong khithực hành
Sau bài dạy giáo viên cần làm cho học sinh:
- Hiểu đợc quy trình quấn máy biến áp một pha
- Hiểu đợc yêu cầu kỹ thuật các bớc của quy trình quấn máy biến áp một pha
II Chuẩn bị
- Bàn quấn dây, panh, đồng hồ đo điện, mỏ hàn, kìm các loại, bút thử điện, tua vít,dao, kéo,
- Lõi thép, dây quấn sơ cấp, dây quấn thứ cấp, dây điện
- Vật liệu cách điện: giấy cách điện, bìa cách điện, băng dính, băng vải, ống ghen
- Vật liệu khác: sơn cách điện, nhựa thông, thiếc hàn, ốc, vít, thanh kẹp
III Tiến trình bài dạy
1 ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ
3 Nội dung bài mới
Trang 25I Quấn dây máy biến áp
Trong đó : a là chiều cao cửa sổ
b là chiều dày bìa
- Dây quấn đợc quấn theo từng lớp,
giữa các lớp phải cách điện với
nhau, khi quấn vòng đầu tiên phải
dùng băng vải, vị trí đầu dây không
nằm ở vùng cửa sổ
- Giữa cuộn dây mạch sơ cấp và mạch
thứ cấp phải có giấy cách điện
II Lồng lõi thép vào cuộn dây
Ghép xen kẽ các lá thép chữ E với
nhau, sau đó chèn lá thép chữ I vào để
giảm khe hở của lõi thép
III Đo và kiểm tra khi cha nối nguồn
1 Kiểm tra thông mạch
2 kiểm tra chạm lõi
3 Kiểm tra cách điện
IV.Sấy, tẩm chất cách điện
1 Một số vật liệu tẩm
- Chất vecni béo: Là những chất vecni
gốc dầu thảo mộc mau khô (dầu gai)
, có đặc tíng trở nên cứng dới tác
dụng của oxi
- Chất nhựa cách điện: Là những chất
có thể hoá lỏng ở nhiệt độ cao
- Sấy khô cuộn dây ở nhiệt độ khoảng
600 C trong khoảng 3 giờ
- Ngâm vào chất cách điện (vecni)
cho đến khi không còn bọt khí nổi
lên là đợc
- Nhấc khối máy ra khỏi chất cách
điện, để lên giá cho chảy hết chất
vecni thừa
- Sấy khô ở nhiệt độ 70 đến 750 C
Sau khi tẩm, nên quét thêm một lớp
GV: nêu cách tính và giải thích các đạilợng trong công thức
GV: Giải thích cách quấn dây trongthực tế
GV: hớng dẫn học sinh cách ghép cáclá thép với nhau
GV: Dùng đồng hồ để hớng dẫn họcsinh cách kiểm tra máy biến áp