Tiêu đề Bài 6. MÁY BIẾN ÁP VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.doc ✅

Trang 2 A. MÁY BIẾN ÁP I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Định nghĩa Máy biến áp là thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó. 2. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động Cấu tạo máy biến áp: Máy biến áp gồm hai cuộn dây cố số vòng khác nhau quấn trên một lõi sắt kín. Nguyên tắc hoạt động: - Cuộn sơ cấp được nối với nguồn điện xoay chiều 1E nên có dòng điện xoay chiều đi qua cuộn sơ cấp, tạo ra vùng không gian xung quanh từ trường biến thiên. - Từ trường biến thiên xuyên qua tiết diện của cuộn thứ cấp, tạo ra từ thông biến thiên trên cuộn thứ cấp, làm xuất hiện một suất điện động xoay chiều 2E trên cuộn thứ cấp. Tùy thuộc vào số vòng dây ở hai cuộn mà suất điện động của cuộn thứ cấp có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn suất điện động mà cuộn sơ cấp lấy ra từ nguồn điện. 3. Công thức máy biến áp - Suất điện động trong mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây của chúng: 11 22 EN EN - Nếu bỏ qua điện trở dây quấn thì ta được công thức máy biến áp về mối quan hệ tỉ lệ giữa điện áp mỗi cuộn dây và số vòng dây mỗi cuộn: 11 22 UN UN - Hiệu suất của máy biến áp: 2222 1111 PUIcos H PUIcos    - Nếu máy biến áp là lí tưởng (bỏ qua hao phí) và cuộn thứ cấp nối với điện trở R thì ta có: 12 12 21 IU PP IU Máy biến áp còn được gọi là máy biến thế Cấu tạo máy biến áp Lưu ý: vai trò của hai cuộn có thể đổi cho nhau Nếu 21NN ta gọi máy biến áp là máy tăng áp. Nếu 21NN ta gọi máy biến áp là máy hạ áp. SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA MÁY BIẾN ÁP Định nghĩa Máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều. Cấu tạo Hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên một lõi sắt kín Công thức
Trang 3 112 221 UNI UNI Nếu 21NN ta gọi máy biến áp là máy hạ áp. Nếu 21NN ta gọi máy biến áp là máy tăng áp. II. CÁC DẠNG BÀI TẬP Bài toán 1: Tính toán các đại lượng cơ bản  Phương pháp giải Bước 1: Xác định loại máy biến áp là lí tưởng hay không lí tưởng. Bước 2: Xác định các đại lượng đề bài cho và đại lượng đề bài hỏi. Bước 3: Xác định công thức tương ứng xuất hiện các đại lượng trên: Máy biến áp lí tưởng: 11 22 UN UN  12111222PPUIcosUIcos Máy biến áp có hiệu suất H:    2222 1111 PUIcos HH PUIcos Bước 4: Rút ra đại lượng cần tính và thay số Ví dụ: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 110 V. Tính số vòng dây của cuộn thứ cấp. Hướng dẫn giải Máy biến áp là máy biến áp lí tưởng. Đề bài cho: 1N1000 vòng, 1U220V , 2U110V . Hỏi 2N . Công thức máy biến áp: 11 22 UN UN 2 21 1 U110 NN.1000.500 U220 (vòng)  Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2200 vòng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Mạch thứ cấp mắc với bóng đèn có hiệu điện thế định mức 6 V. Để đèn sáng bình thường thì ở cuộn thứ cấp, số vòng dây phải bằng: A. 60 vòng. B. 200 vòng. C. 100 vòng. D. 80 vòng. Hướng dẫn giải Để đèn sáng bình thường thì đèn hoạt động ở đúng giá trị định mức nên hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp bằng với hiệu điện thế định mức của đèn: 2dmUU6V . Áp dụng công thức máy biến áp: 222 21 111 NUU6 NN220060 NUU220 (vòng) Chọn A. Ví dụ 2: Một máy biến áp với cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp gồm 100 vòng. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Cuộn thứ cấp nối với điện trở thuần thì dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp là 3 A. Xác định dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp? A. 0,05 A. B. 0,15 A. C. 60 A. D. 0,08 A. Hướng dẫn giải Vì máy biến áp lý tưởng nên: 211212 1221 IUNN100 II.30,15A IUNN2000 Chọn B.