Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp

TRUYỀN TẢI ĐIỆN
MÁY BiẾN ÁP
V
Ậ
T
L
Í
HỘI GIẢNG MÔN
GV: THÁI PHƯƠNG
KIẾN THỨC ĐÃ HỌC
HỌC SINH
LÀM VIỆC THEO NHÓM
Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức :

Cường độ dòng điện qua mạch khi đó có biểu thức :


Tính công suất điện tiêu thụ của đoạn mạch.
Công suất điện tiêu thụ của mạch:
HỌC SINH
LÀM VIỆC THEO NHÓM
Công suất của các nhà máy thuỷ điện lớn
( >100 MW) của Việt Nam
Một số hình ảnh nhà máy điện của Việt Nam
TỪ NHÀ MÁY ĐIỆN
đến ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI
XÂY DỰNG MẠNG LƯỚI
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Phân phối và truyền tải điện năng đi các nơi tiêu thụ là rất cần thiết
Làm sao để làm giảm hao phí điện năng khi truyền tải đi xa???
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
MÁY BIẾN ÁP
Bài 16
NỘI DUNG
II. MÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
III. ỨNG DỤNG của MÁY BIẾN ÁP
1. Lập công thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện?
HOẠT ĐỘNG NHÓM
P = U.I.cos? hoỈc P = RI2
cos ? = R/Z
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Công suất phát từ nhà máy:
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây:
r/2
Nơi tiêu thụ
Uphát
Nhà máy điện
Pphát = Uphát.I
r/2
I : cường độ hiệu dụng trên đường dây
HOẠT ĐỘNG NHÓM
P = U.I.cos? hoỈc P = RI2
cos ? = R/Z
2. Tìm các biện pháp để
làm giảm công suất hao
phí?
1. Giảm điện trở dây  tốn kém, không kinh tế.
2. Tăng điện áp ở nơi phát  kinh tế hơn
Kết luận: Để giảm công suất hao phí thì biện pháp tăng điện áp nơi phát có hiệu quả rõ rệt.
CÁC BIỆN PHÁP LÀM GIẢM
CÔNG SUẤT HAO PHÍ
3. Muốn công suất hao phí giảm đi n lần thì phải tăng điện áp ở nơi phát lên bao nhiêu lần?
HOẠT ĐỘNG NHÓM
P = U.I.cos? hoỈc P = RI2
cos ? = R/Z
4. Công suất phát đi từ một trạm phát
điện là 100 kW trên đường dây tải có
điện trở R=4 ôm. Tính công suất hao
phí khi điện áp đưa lên đường dây là:
a/. Uphát= 5 kV
b/. Uphát = 10 kV
 Php = 1600 W
 Php = 400 W
Tăng lần
Máy biến áp là gì ?
II. MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp (Máy biến thế) là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó.
R
Cuộn sơ cấp
Cuộn thứ cấp
R
Cu?n so c?p
Cuộn thứ cấp
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
a) Cấu tạo:
Hai bộ phận chính là
* Lõi biến áp.
* Hai cuộn dây có số vòng khác nhau.
Ký hiệu máy biến áp trong mạch điện
Máy biến áp trong thực tế
Cuộn sơ cấp: nối với nguồn phát điện.
Cuộn thứ cấp: nối với tải tiêu thụ điện năng.
b) Hoạt động:
b) Hoạt động: - Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra biến thiên từ thông trong 2 cuộn, làm trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động biến thiên điều hòa cùng tần số với dòng điện xoay chiều ở cuộn sơ cấp.
 Nguyên tắc hoạt động của MBA dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Mối quan hệ giữa điện áp và số vòng dây, mối quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điện như thế nào???
2. Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp:
Hai chế độ làm việc của máy biến áp:
+ Chế độ không tải ( Mạch thứ cấp hở )
+ Chế độ có tải (Mạch thứ cấp nối với tải tiêu thụ)
Kết quả khi máy biến áp ở chế độ không tải:
*N2 > N1  U2 > U1 : Máy tăng áp
*N2 < N1  U2 < U1 : Máy hạ áp
Vậy, ở chế độ không tải, máy biến áp hầu như không tiêu thụ điện năng.
U1 và N1 : điện áp hiệu dụng và số vòng dây ở cuộn sơ cấp
U2 và N2 : điện áp hiệu dụng và số vòng dây ở cuộn thứ cấp
Kết quả khi máy biến áp ở chế độ có tải:
Nếu hao phí điện năng ở MBA không đáng kể
(Máy biến áp lí tưởng), công suất ở 2 cuộn dây bằng nhau, ta có:
Nhận xét: Máy biến áp làm tăng điện áp lên bao nhiêu lần thì giảm cường độ dòng điện đi bấy nhiêu lần và ngược lại.
I1 và I2 : cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp và thứ cấp
III. ỨNG DỤNG của MÁY BIẾN ÁP
1. Truyền tải điện năng:
TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Máy hàn có N2 << N1  I2 >> I1  nhiệt độ ở mối hàn rất cao  nóng chảy kim loại.
Máy biến áp hàn
I = 315A
2. Nấu chảy kim loại, hàn điện
C?NG C?
Trong quá trình truyền tải điện năng. Nếu tăng điện áp lên 100 lần trước khi truyền tải thì công suất hao phí trên đường dây:
A. tăng 100 lần.
B. giảm 100 lần.
C. tăng 10000 lần.
D. giảm 10000 lần.
CỦNG CỐ
C?NG C?
CỦNG CỐ
Hiện nay người ta thường dùng cách nào để làm giảm hao phí khi truyền tải điện năng?
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 đi xa.
C?NG C?
Chọn phát biểu sai: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, công suất hao phí :
a. tỉ lệ với thời gian truyền điện.
b. tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện.
c. tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp giữa hai đầu dây ở trạm phát điện.
d. tỉ lệ với bình phương công suất truyền đi.
CỦNG CỐ
Một máy biến áp lí tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10.000 vòng và 200 vòng. Dùng máy này để tăng áp và đặt ở hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 220V. Điện áp ở cuộn thứ cấp là
A. 4,4 kV B. 11.000 kV
C. 11 kV D. 110 kV
CỦNG CỐ
C?NG C?
HOAN HÔ BẠN!!!

Trả lời câu hỏi 1 (Sgk/ tr 91)
Làm các bài tập từ 2  6 ( Sgk/tr 91)

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
BÀI HỌC KẾT THÚC
CHÂN THÀNH CÁM ƠN SỰ HIỆN DIỆN
CỦA QUÍ THẦY CÔ

CHÚC CÁC EM HỌC TẬP
NHIỀU TIẾN BỘ !


KÍNH CHÚC SỨC KHỎE QUÍ THẦY CÔ GIÁO !
Chúc các em học tốt!