Bài 18: Máy biến thế và tải điện đi xa

Bài 18: Máy biến thế và tải điện đi xa được biên soạn nhằm giúp cho các bạn nắm bắt được những kiến thức về máy biến thế, đặc điểm của máy biến thế. Ngoài ra, với những bài tập được đưa ra ở cuối tài liệu sẽ giúp cho các bạn củng cố kiến thức một cách tốt hơn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài 18: Máy biến thế và tải điện đi xa Bài 18 : Máy biến thế và tải điện đi xa A. Trả lời câu hỏi kì trước B. 1/ Chứng minh Id = 3Ip+ Ta chú ý rằng: Máy phát ba pha là tổng hợp của 3 máy phát 1 pha trong đó mỗi cuộn dây cómột điểm đầu và một điểm cuối xác định. Nếu mắc mỗi pha với một mạch ngoài riêng rẽ thì tađược 3 mạch một pha phân biệt. A I1+ Nếu tại một thời điểm nào đó dòng điện phát raở A có giá trị i1 thì khi đó dòng điện đi ra từ B và C Y xsẽ lệch pha với i1 là 2 Π / 3+ Ở mạch tiêu thụ: ZKhi dòng điện i1 đi vào A, ra X Cì dòng điện i2 đi vào B, ra Y iDòng điện i3 đi vào C, ra Z Z A I3Nếu mắc tam giác thì A sẽ được nối với Z, Dây pha I1khi đó dễ thấy idây +i3 = i1 hay idây = i1 – i3.Cách mắc tam giác chỉ dùng khi tiêu thụ điện C⇒ I1 = I3 và các dòng điện lệch pha nhau 2 Π / 3 . B y I2 ! ! ! ! ( ) I3 Từ công thức I day = I1 + −I3 ta dễ dàng 2P/3 ! ! I1 chứng minh được góc xen giữa các véctơ I1 và - 0 ! ! H I3 là π /3⇒ ∆OI1 - I3 đều. ⇒ Id = 2OH = I dâyMôn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam. ! −I3 3 2 . I1 . ⇔ Id = Ip 3 22/ Khái niệm dây trung hoà hay dây “mát”:Như chúng ta đã biết: Trong thực tế, người ta thường sản xuất dòng 3 pha và ở mạch tiêu thụngười ta mắc mạch 3 pha theo hình sao, do đó ở mạch điện thực tế luôn có dây trung hoà màdân gian thường gọi là dây “mát”B.Bài giảng: Máy biến thế và vấn đề tải điện đi xaI/ Máy biến thế. 1) Nguyên tắc: sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ.+ Cấu tạo: - Lõi sắt ghép bởi nhiều lá cách điện - 2 cuộn dây có số vòng khác nhau. Các cuộn dây có R rất nhỏ và hệ số tự cảm L lớn.+ Hoạt động: Đặt vào cuộn sơ cấp: u1 ⇒ từ thông biến thiên làm xuất hiện suất điện động cảm dφứng e1= − N1 Nhờ có lõi sắt, từ thông được truyền toàn vẹn sang cuộn 2 ⇒ cuộn 2 xuất dt dφ e1 N1hiện e2=− N2 . Vậy = . Nếu bỏ qua các điện trở (như cấu tạo của biến thế đã nêu) dt e2 N 2 e1 N1 U1 N1thì u ≈ = ⇒ = Máy đã làm thay đổi hiệu điện thế từ cuộn 1 sang cuộn 2 , vì vậy e2 N2 U2 N2được gọi là máy biến thế.2/ Đặc điểm của máy biến thế:+ Tần số dòng điện ở 2 cuộn dây bằng nhau: f1 = F2 U1 N1 Z1 N2+ Nếu không có hao phí: = và = U2 N2 Z2 N1Nếu có hao phí thì ta phải tìm hiệu điện thế có ích bằng cách trừ đi phần hao phí. Khi đó chỉhiệu điện thế có ích được được biến đổi qua biến thế.Ví dụ 1: Một máy biến thế dùng để hạ thế từ 220 v xuống 60v. Để đo số vòng của các cuộndây, người ta quấn thêm vào lõi sắt 30 vòng dây và đo được ở đó hiệu điện thế U3 = 4v. a) Coi biến thế là lý tưởng. Tình số vòng của các cuộn dây.Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam. b) Trường hợp biến thế không lý tưởng, đặt vào cuộn sơ cấp U1 =220v. hãy tính hi thế lấy ra ở cuộn thứ cấp lúc mạch hở trong hai trường hợp sau: 1. Cuộn sơ cấp có L=1H; điện trở R =300 Ω 2. Cuộn sơ cấp có L= 1H, điện trở R= 50 ΩBiết f= 50 HZ. Bỏ qua hao phí ở lõi sắt, N1 • N1 N2 ~ •Giải N3a) Tính số vòng dây. VKhi quấn thêm cuộn dây N3 = 30 vòng thì cuộn 1 là cuộn sơ cấp, cuộn 3 là cuộn thứ cấp ⇒U1 N1 U 220 = ⇔ N1 = N3. 1 = 30. = 1650 vòngU3 N3 U3 4 U1 N1 U 60+ Từ = ⇔ N2 = N1. 1 = 1650. = 450 vòng U2 N2 U2 220 b) Tính U2 ở cuộn ...