Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp

TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRUNG TRỰC
TỔ LÝ - ĐỊA
GIÁO VIÊN : DƯƠNG THỊ PHỤNG
CHÀO MỪNG QUÍ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GiỜ
THI ĐUA DẠY TỐT-HỌC TỐT
Lớp 12A1

Một số nguồn tạo ra điện năng

Điện năng
Pin mặt trời
Nhà máy điện
nguyên tử
Nhà máy thuỷ điện
Nhà máy
nhiệt điện
Nhà máy Thủy điện Sơn La
với tổng công suất lắp máy dự kiến 2.400MW
Nhà máy thuỷ điện Sê san 3A – KON TUM
Nhà máy thủy điện Hoà Bình
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại – Chí Linh- Hải Dương
Nhà máy nhiệt điện Uông Bí – Quảng Ninh
TruyÒn t¶i ®iÖn n¨ng.
M¸y biÕn ¸p
Bài 16
Bài toán truyền tải
điện năng đi xa
Máy biến áp
Bài 16


Khái
niệm




Cấu tạo,
nguyên
tắc
hoạt
động



Ứng
dụng

Nhà máy điện
Nơi tiêu thụ
r/2
r/2
Công suất do nhà máy
phát ra
Pph = Uph.I
Uph
I.Bài toán truyền tải điện năng đi xa
I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa
Cường độ dòng điện hiệu dụng trên đường dây.
Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây
Biện pháp giảm hao phí:
Cách1- giảm r
Cách 2 – tăng U
I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa
Công suất hao phí
Cách1: giảm r
Biện pháp giảm hao phí:
Giảm r:
Tăng U:
tốn kém
hiệu quả hơn
Giảm

tốn kém
Tăng
S
tốn kém
Kết luận:Trong quá trình truyền tải điện năng, phải sử dụng những thiết bị biến đổi điện áp.
Cách 2: tăng U
Dùng thiết bị tăng áp
giảm r
10 lần
Php giảm
10 lần
Tăng U
10 lần
Php giảm
100 lần
Khái niệm
Cấu tạo, nguyên tắc, công thức.
Ứng dụng
II. Máy biến áp
II. Máy biến áp
Khái niệm:
Máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều
2. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
a.Cấu tạo
Lõi biến áp là một khung
khép kín bằng sắt non có
pha silic.
Dây quấn làm bằng đồng có vỏ cách điện :
+ Cuộn dây nối với nguồn
là cuộn sơ cấp, có N1 vòng dây.
+ Cuộn dây nối với tải tiêu thụ
là cuộn thứ cấp, có N2 vòng dây.
Có hai bộ phận chính:
Lõi biến áp và dây quấn.
Kí hiệu:
b. Nguyên tắc của máy biến áp
Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp là gì?
b. Nguyên tắc hoạt động
Trong cuộn sơ cấp có dòng điện xoay chiều tần số f,
nó gây ra biến thiên từ thông qua mỗi vòng dây của hai cuộn là như nhau,
xuất hiện một suất điện động cảm ứng, sẽ sinh ra một dòng điện cảm ứng trong mạch thứ cấp khép kín.
Kết luận: Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa trên
hiện tượng cảm ứng điện từ
b. Nguyên tắc của MBA

* Kết luận:
Dòng xoay chiều ở cuộn sơ cấp

- Từ thông qua một vòng dây

- Từ thông qua cuộn SC và TC



- Suất điện động ở cuộn TC
Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
2. Dòng xoay chiều sinh ra ở cuộn thứ cấp cùng tần số với dòng điện ở cuộn sơ cấp.
3. Các công thức về máy biến áp.
Ở chế độ không tải (I2=0)
* Ví dụ: MBA có hai cuộn dây
D1 có 1000 vòng
D2 có 200 vòng

a. Muốn làm máy tăng áp thì
cuộn nào là cuộn sơ cấp ?
Đ/a: D2 – sơ cấp,D1 – thứ cấp.

b. Muốn làm máy hạ áp thì cuộn nào là SC và TC ?
Đ/a: D1 – sơ cấp, D2 – thứ cấp
Máy tăng áp
Máy hạ áp
Xét máy biến áp lý tưởng có
+ Cuộn sơ cấp: N1, U1, I1
+ Cuộn thứ cấp: N2, U2, I2
KL: Điện áp hiệu dụng hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ thuận với số vòng dây
Nhận xét:

3. Các công thức về máy biến áp.

Ở chế độ không tải
Máy tăng áp
Máy hạ áp
* Ở chế độ có tải.
Nhận xét:
Chú ý: Máy biến áp ở chế độ không tải, thì nó hầu như không
tiêu thụ điện năng.
Kết luận: Cường độ dòng
điện qua mỗi cuộn dây tỉ
lệ nghịch với điện áp hiệu
dụng hai đầu mỗi cuộn
KL: Điện áp hiệu dụng hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ thuận với số vòng dây
III. Ứng dụng của máy biến áp
1. Truyền tải điện năng.
2. Nấu chảy kim loại, hàn điện.
Hệ thống truyền điện quốc gia
Hình ảnh nấu
chảy kim loại
Hình ảnh
hàn điện




Nguyên tắc hàn điện
N1 = 1000 vòng
N2 = 5 vòng
Dưới tác dụng của cường độ dòng điện ở cuộn thứ
cấp rất lớn hai miếng kim loại nóng chảy và dính
vào nhau.
Củng cố: Tóm tắt kiến thức cơ bản
Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa,
để giảm hao phí cần sử dụng máy biến áp
Máy
biến
áp
Khái niệm
Là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều
nhưng giữ nguyên tần số
Cấu tạo
Lõi biến áp, hai cuộn dây: sơ cấp nối
nguồn và thứ cấp nối tải tiêu thụ.
Nguyên tắc
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Công thức
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Hiện nay người ta thường dùng cách nào để làm giảm hao phí khi truyền tải điện năng đi xa?
A. Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải.
B. Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ.
C. Làm dây dẫn bằng vật liệu siêu dẫn.
D. Tăng điện áp trước khi truyền tải điện năng.
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 2: Chọn câu sai.
Máy biến áp?
A. Hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
B. Có hai cuộn dây (cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp) có số vòng dây khác nhau.
D. Tần số dòng điện xoay chiều ở hai cuộn dây bằng nhau.
C. Có thể biến đổi điện áp của dòng điện không đổi.
Câu 3: Hai cuộn dây của một máy biến áp lí tưởng có số vòng cuộn sơ cấp là 200 vòng và cuộn thứ cấp là 600 vòng. Nối hai đầu cuộn sơ cấp vào nguồn điện xoay chiều có U1=12V thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp là
B. 36V
C. 4V
D. 24V
A. 12V
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Vận dụng
Câu 5 : Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp 1000 vòng,cuộn thứ cấp có 100 vòng; điện áp và cường độ dòng điện ở mạch sơ cấp là 120V và 0,8A .
a.Điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là ?
A. 1200V B. 12V C. 1,2 V D. 120V



b. Cường độ dòng điện trong cuộn thứ cấp là?
A. 0,08A B. 80A C. 8A D. 0,8 A
B.
C
Câu 4: Điền cụm từ thích hợp vào chỗ chấm ...
Máy biến áp là thiết bị biến đổi .............................. nhưng giữ nguyên .........................
điện áp xoay chiều
tần số
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Trả lời câu hỏi 1(Sgk/ tr 91)
- Làm các bài tập 2, 3, 4, 5, 6 Sgk/ tr 91)
31
QUÝ THẦY CÔ GIÁO
ĐÃ NHIỆT TÌNH ĐẾN THAM DỰ VÀ GÓP Ý
CHO GIỜ DẠY ĐẠT KẾT QUẢ TỐT ĐẸP

XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN
sức khoẻ và hạnh phúc
Xin chúc quý thầy cô giáo và các em học sinh
Giaựo vieõn : Dửụng Thũ Phuùng
Trân trọng cảm ơn
các thầy cô giáo
và các em học sinh!