Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp
Chia sẻ bởi Đinh Thị Hà |
Ngày 19/03/2024 |
7
Chia sẻ tài liệu: Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp thuộc Vật lý 12
Nội dung tài liệu:
Trường THPT Nguyễn Văn Huyên
TỔ VẬT LÍ-KCN
KÍNH CHÀO QUÍ THẦY CÔ
CHÀO CÁC EM
MÔN VẬT LÝ
KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ
Câu 1: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều phụ thuộc những đại lượng naøo ?
Cu 2: Hệ số công suấtcông suất nhiệt của mạch điện xoay chiều có thể tính bởi công thức nào ?
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN
Nhà máy thuỷ điện Sêsan 3A
Nhà máy thuỷ điện Tây Nguyên
Nhà máy thuỷ điện Hoà bình
Toàn cảnh thuỷ điện hoà bình
Phân phối điện năng và truyền tải đi các nơi tiêu thụ là rất cần thiết.
Làm sao giảm tối đa hao phí
điện năng khi tải đi xa ?
Tiết 30 - Bài 16
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp 3 pha
Máy biến áp 1 pha
NỘI DUNG
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN VỀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
III. ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
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.
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng bến đổi điện áp (xoay chiều)
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
a. Cấu tạo: Bộ phận chính là một khung sắt non có pha silíc gọi là lõi biến áp.
- Hai cuộn dây D1 và D2 có số vòng khác nhau quấn trên hai cạnh đối diện của khung.
Cuộn D1 có N1 vòng được nối với nguồn
phát điện cuộn sơ cấp.
- Cuộn D2 có N2 vòng được nối ra cơ sở tiêu thụ điện năng cuộn thứ cấp
Sơ đồ kí hiệu của máy biến áp
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
b. Nguyên tắc hoạt động
- Đặt điện áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp. Nó gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn.
- Gọi từ thông qua mỗi vòng dây là :
= 0 cost
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp:
1 = N10 cost
2 = N20 cost
- Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng e2:
- Vậy, nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Nguyên tắc hoạt động
Một số hình ảnh về máy biến p
Máy biến áp 1 pha
Máy biến áp 3 pha
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
2/ Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp
a) Thí ghiệm 1:
Khoá K ngắt (chế độ không tải) I2 = 0.
Hình 16.4
Thay đổi số vòng N1, N2 đo các điện áp U1,U2 ta được các kết quả là:
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Vậy: Khi một máy biến áp ở chế độ không tải, thì nó hầu như không tiêu thụ điện năng.
(16.2)
- Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó
Hay
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
b) Thí ghiệm 2:
Khoá K đóng (chế độ có tải).
- Khi I2 0 thì I1 tự động tăng lên theo I2.
(16.3)
Kết luận: Khi một máy biến áp làm việc trong điều kiện lí tưởng:
*Ghi chú : (SGK)Hệ thức máy biến áp chỉ gần đúng với sai số dưới 10% trong điều kiện giảm tối đa điện năng hao phí trong máy biến áp.
Ta có
Nhà máy phát điện
Tăng áp
Hạ áp
Tải đi xa
Hạ áp
Đến nơi tiêu thụ điện
Tải đến nơi tiêu thụ khác
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
1. Truyền tải điện năng
III. ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
Giải thích sơ đồ truyền tải điện năng sau:
Dùng máy biến áp tăng áp trước khi tải đi và hạ áp từng trước 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.
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Giải thích nguyên tắc hàn điện trong sơ đồ sau:
I2 lớn nên nhiệt tỏa ra (Q2) rất lớn.
Câu 1: Điều nào sau đây là sai khi nói về máy biến áp
A. maùy bieán aùp coù taùc duïng thay ñoåi ñiện aùp vaø cường ñộ dòng ñiện xoay chieàu
B. máy biến áp luôn luôn có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp khác nhau.
C. khi tải điện năng đi xa thì dùng máy tăng áp.
D. máy biến áp hoạt động được với cả dòng điện không đổi.
CỦNG CỐ
Câu 2. Trong máy biến áp có hiệu suất 100%, khi tăng số vòng dây của cuộn thứ cấp lên 2 lần thì
A. điện áp thứ cấp giảm 2 lần
D. điện áp thứ cấp tăng 2 lần
B. cường độ thứ cấp tăng 2 lần
C. điện áp so cấp giảm 2 lần
CỦNG CỐ
HƯỚNG DẪN. Từ công thức
Câu 3. Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 100 vòng; điện áp và cường độ ở mạch sơ cấp là 120V và 0,8A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu?
CỦNG CỐ
A. 6v; 96 w
C. 6v; 4,8 w
D. 120v; 4,8 w
B. 240v; 96 w
HƯỚNG DẪN:
Nội dung tiết học kết thúc
Các em về làm bài tập ở SGK.
Tìm hiểu "Máy phát điện xoay chiều".
XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ
ĐÃ ĐẾN VỚI LỚP HỌC
Chúc các em học tốt.
Nhiệm vụ học tập ở nhà
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
N1
N2
U1
U2
600
600
600
600
200
600
200
600
600
1200
80
120
120
60
80
1
1
2
3
80
120
120
40
80
160
180
1
1
2
3
- KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH BIẾN ÁP
TỔ VẬT LÍ-KCN
KÍNH CHÀO QUÍ THẦY CÔ
CHÀO CÁC EM
MÔN VẬT LÝ
KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ
Câu 1: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều phụ thuộc những đại lượng naøo ?
Cu 2: Hệ số công suấtcông suất nhiệt của mạch điện xoay chiều có thể tính bởi công thức nào ?
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN
Nhà máy thuỷ điện Sêsan 3A
Nhà máy thuỷ điện Tây Nguyên
Nhà máy thuỷ điện Hoà bình
Toàn cảnh thuỷ điện hoà bình
Phân phối điện năng và truyền tải đi các nơi tiêu thụ là rất cần thiết.
Làm sao giảm tối đa hao phí
điện năng khi tải đi xa ?
Tiết 30 - Bài 16
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp 3 pha
Máy biến áp 1 pha
NỘI DUNG
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN VỀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
III. ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
II. MÁY BIẾN ÁP
I. BÀI TOÁN TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I : Cường độ hiệu dụng trên đường dây.
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.
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là những thiết bị có khả năng bến đổi điện áp (xoay chiều)
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
a. Cấu tạo: Bộ phận chính là một khung sắt non có pha silíc gọi là lõi biến áp.
- Hai cuộn dây D1 và D2 có số vòng khác nhau quấn trên hai cạnh đối diện của khung.
Cuộn D1 có N1 vòng được nối với nguồn
phát điện cuộn sơ cấp.
- Cuộn D2 có N2 vòng được nối ra cơ sở tiêu thụ điện năng cuộn thứ cấp
Sơ đồ kí hiệu của máy biến áp
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
b. Nguyên tắc hoạt động
- Đặt điện áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp. Nó gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn.
- Gọi từ thông qua mỗi vòng dây là :
= 0 cost
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp:
1 = N10 cost
2 = N20 cost
- Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng e2:
- Vậy, nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Nguyên tắc hoạt động
Một số hình ảnh về máy biến p
Máy biến áp 1 pha
Máy biến áp 3 pha
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
2/ Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp
a) Thí ghiệm 1:
Khoá K ngắt (chế độ không tải) I2 = 0.
Hình 16.4
Thay đổi số vòng N1, N2 đo các điện áp U1,U2 ta được các kết quả là:
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Vậy: Khi một máy biến áp ở chế độ không tải, thì nó hầu như không tiêu thụ điện năng.
(16.2)
- Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó
Hay
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
b) Thí ghiệm 2:
Khoá K đóng (chế độ có tải).
- Khi I2 0 thì I1 tự động tăng lên theo I2.
(16.3)
Kết luận: Khi một máy biến áp làm việc trong điều kiện lí tưởng:
*Ghi chú : (SGK)Hệ thức máy biến áp chỉ gần đúng với sai số dưới 10% trong điều kiện giảm tối đa điện năng hao phí trong máy biến áp.
Ta có
Nhà máy phát điện
Tăng áp
Hạ áp
Tải đi xa
Hạ áp
Đến nơi tiêu thụ điện
Tải đến nơi tiêu thụ khác
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
1. Truyền tải điện năng
III. ỨNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
Giải thích sơ đồ truyền tải điện năng sau:
Dùng máy biến áp tăng áp trước khi tải đi và hạ áp từng trước 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.
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
Giải thích nguyên tắc hàn điện trong sơ đồ sau:
I2 lớn nên nhiệt tỏa ra (Q2) rất lớn.
Câu 1: Điều nào sau đây là sai khi nói về máy biến áp
A. maùy bieán aùp coù taùc duïng thay ñoåi ñiện aùp vaø cường ñộ dòng ñiện xoay chieàu
B. máy biến áp luôn luôn có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp khác nhau.
C. khi tải điện năng đi xa thì dùng máy tăng áp.
D. máy biến áp hoạt động được với cả dòng điện không đổi.
CỦNG CỐ
Câu 2. Trong máy biến áp có hiệu suất 100%, khi tăng số vòng dây của cuộn thứ cấp lên 2 lần thì
A. điện áp thứ cấp giảm 2 lần
D. điện áp thứ cấp tăng 2 lần
B. cường độ thứ cấp tăng 2 lần
C. điện áp so cấp giảm 2 lần
CỦNG CỐ
HƯỚNG DẪN. Từ công thức
Câu 3. Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 100 vòng; điện áp và cường độ ở mạch sơ cấp là 120V và 0,8A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu?
CỦNG CỐ
A. 6v; 96 w
C. 6v; 4,8 w
D. 120v; 4,8 w
B. 240v; 96 w
HƯỚNG DẪN:
Nội dung tiết học kết thúc
Các em về làm bài tập ở SGK.
Tìm hiểu "Máy phát điện xoay chiều".
XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ
ĐÃ ĐẾN VỚI LỚP HỌC
Chúc các em học tốt.
Nhiệm vụ học tập ở nhà
Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP
N1
N2
U1
U2
600
600
600
600
200
600
200
600
600
1200
80
120
120
60
80
1
1
2
3
80
120
120
40
80
160
180
1
1
2
3
- KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH BIẾN ÁP
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Đinh Thị Hà
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)