Bài 36. Truyền tải điện năng đi xa

Chào mừng quý thầy cô
đến dự giờ thao giảng
Kiểm tra bài cũ:
Trả lời câu hỏi:
- Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì ? Nêu ví dụ về từng tác dụng trên ?
- Viết công thức tính công suất của dòng điện và công thức tính công suất tỏa nhiệt trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua ?

ĐẶT VẤN ĐỀ
Tiết 40 – Bài 36 :
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có một phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây.
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Nhà máy điện
Khu dân cư
Dây tải điện
Dây tải điện tỏa nhiệt gây hao phí điện năng
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
Giả sử ta muốn truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có điện trở R và đặt vào hai đầu đường dây một hiệu điện thế U.

Hoạt động nhóm:
Thiết lập công thức tính công suất hao phí Php do tỏa nhiệt trên dây dẫn phụ thuộc vào P, U, R ?
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
Phiếu học tập (1)
Nhóm: .......
Thiết lập công thức tính công suất hao phí Php phụ thuộc vào các yếu tố P, U, R:
Công suất của dòng điện:..............(1)
Công suất hao phí:.........................(2)
Từ .........  ............................. (*)
Thay (*) vào ........, ta được công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt phụ thuộc vào P, U, R:
........................................................(3)
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn:




Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn:



2. Cách làm giảm hao phí:
- Có 2 cách làm giảm hao phí: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
C1. Từ công thức tính công suất hao phí có thể suy ra khi truyền tải một công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn thì có thể có những cách làm nào ?
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
2. Cách làm giảm hao phí:
Có 2 cách: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
Thảo luận về 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên dây truyền tải.

Cách 1: Giảm điện trở R của dây tải điện:
- Khi P và U không đổi, ta thay đổi R để làm giảm điện năng hao phí Php
- Các nhóm thảo luận nội dung theo phiếu học tập (2).
Cách 2: Tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện:
- Khi P và R không đổi, ta thay đổi U để làm giảm điện năng hao phí Php
- Trả lời câu C3-sgk/99
 Vậy, ta nên chọn biện pháp nào thì thuận tiện hơn ?
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn:






2. Cách làm giảm hao phí:
Có 2 cách làm giảm hao phí: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
Tốt nhất là tăng hiệu điện thế ở 2 đầu đường dây để giảm hao phí điện năng.

Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
2. Để truyền tải đi cùng một công suất điện, nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây lên 2 lần thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ:
tăng 2 lần
giảm 4 lần
tăng 4 lần
giảm 2 lần
1. Để truyền đi cùng một công suất điện, nếu đường dây tải điện dài gấp đôi thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ:

A. tăng 2 lần
B. tăng 4 lần
C. giảm 2 lần
D. không tăng, không giảm
II. Vận dụng:
C4. Cùng một công suất điện P được tài đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500.000V với khi dùng hiệu điện thế 100.000V .

Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Giải:
Vì hiệu điện thế U2 tăng hơn 5 lần so với U1 nên công suất hao phí giảm 52 = 25 lần ( vì P hp tỉ lệ nghịch với U2)
Tóm tắt:
Cùng công suất điện P, cùng điện trở R
U1 = 100 000 V
U2 = 500 000 V
So sánh Php1 và Php2
Máy biến áp
Xây lắp đường dây cao thế
Trạm biến thế
Nhà máy điện
Máy biến thế
Máy biến thế
Khu dân cư
25 000 V
500 000 V
Lắp đặt máy biến thế trên đường dây truyền tải điện đi xa
220 V
Đường dây cao thế
Hướng dẫn về nhà
Học thuộc phần ghi nhớ;
Làm bài tập: 36.2; 36.3; 36.4 / SBT
Chuẩn bị bài mới: “MÁY BiẾN THẾ”
Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế ?
So sánh tỉ số giữa hiệu điện thế và tỉ số vòng dây ở 2 đầu cuộn dây của máy biến thế ?

Hướng dẫn bài 36.3/SBT
Dựa vào công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt:


Nêu kết quả về công suất hao phí khi thực hiện phương án a) và b)
Từ kết quả trên, trả lời câu hỏi.
Kính chúc các thầy cô sức khỏe
Chúc các em học tốt !
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
2. Cách làm giảm hao phí:
- Có 2 cách làm giảm hao phí: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
* Giải pháp làm giảm điện trở R:
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐiỆN NĂNG ĐI XA
Nhà máy điện
Khu dân cư
+ Giảm chiều dài l của dây tải điện:
+ Tăng tiết diện S của dây tải điện:
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
2. Cách làm giảm hao phí:
Phiếu học tập (2)
Nhóm: .......
Thảo luận biện pháp giảm công suất hao phí bằng cách giảm điện trở của dây tải điện:
Công tính điện trở R của dây tải điện:
........................................................(1)
Muốn giảm điện trở R thì phải thay đổi các yếu tố của dây như thế nào?
..............................................................
- Trả lời câu hỏi C2/sgk-99
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:
2. Cách làm giảm hao phí:
- Có 2 cách làm giảm hao phí: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
Thảo luận về 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên dây truyền tải.

Cách 1: Giảm điện trở R của dây tải điện:
Công thức tính điện trở của dây:

Để giảm R thì cần giảm chiều dài l hoặc tăng tiết diện S.
→ Biện pháp này không thuận tiện vì khoảng cách giữa nhà máy điện và nơi tiêu thụ là xác định nên không thể giảm chiều dài dây; còn nếu tăng S thì dây sẽ lớn và nặng, cần phải xây nhiều trụ điện, tốn kém nhiều kinh phí.
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải:
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện:



2. Cách làm giảm hao phí:
Có 2 cách: giảm điện trở R của dây tải điện hoặc tăng hiệu điện thế U ở hai đầu dây tải điện.
Thảo luận về 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên dây truyền tải.

Cách 2: Tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây:
C3.
Nếu tăng hiệu điện thế U ở 2 đầu đường dây thì sẽ làm giảm được đáng kể lượng điện năng hao phí trên dây vì Php tỉ lệ nghịch với U2
- Khi đó, ta cần phải chế tạo thêm máy biến thế.
Tiết 40: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA