luyện thi đh kit 1 (đặng việt hùng) - máy phát điện xoay chiều một pha p1 (tài liệu bài giảng)

Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p1.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -



1. Nguyên tc hot đng máy phát đin xoay chiu
a) Nguyên tc hot đng
Da trên hin tng cm ng đin t: khi t thông qua mt vòng dây bin thiên điu hòa, trong vòng dây xut hin
mt sut đin đng cm ng xoay chiu.
Biu thc ca t thông  = NBScos(t) Wb.
Biu thc ca sut đin đng cm ng e = – ’ = NBSsin(t)
t E
0
= NBS = 
0
ta đc, e = E
0
sin(t) = E
0
cos(t – /2) V
b) Có hai cách to ra sut đin đng xoay chiu thng dùng trong các máy đin :
- T trng c đnh, các vòng dây quay trong t trng.
- T trng quay, các vòng dây đt c đnh.
2. Máy phát đin xoay chiu mt pha
a) Cu to
Máy phát đin xoay chiu 1 pha (còn gi là máy dao đin) gm 2 phn chính:


Phn cm: Là nam châm dùng đ to ra t trng. Nam châm ca phn cm có th là
nam châm vnh cu hoc nam châm đin.

Phn ng: Là khung dây dn dùng đ to ra dòng đin.
Mt trong hai phn cm và phn ng đng yên, phn còn li quay, b phn đng yên gi
là stato, b phn quay gi là rôto.

T thông qua mi cun dây bin thiên tun hoàn vi tn s f = np
trong đó: n (vòng/s), p: s cp cc.
Nu N(vòng/phút) thì tn s
Np
f
60


b) Hot đng
Các máy phát đin xoay chiu mt pha có th hot đng theo hai cách :
- Cách th nht : phn ng quay, phn cm c đnh.
- Cách th hai : phn cm quay, phn ng c đnh.
Các máy hot đng theo cách th nht có stato là nam châm đt c đnh, rôto là khung dây quay quanh mt trc trong
t trng to bi stato.
 dn dòng đin ra mch ngoài, ngi ta dùng hai vành khuyên đt đng trc và
cùng quay vi khung dây. Mi vành khuyên có mt thanh quét tì vào. Khi khung dây
quay, hai vành khuyên trt trên hai thanh quét, dòng đin truyn t khung dây qua
hai thanh quét ra ngoài. Các máy hot đng theo cách th hai có rôto là nam châm,
thng là nam châm đin đc nuôi bi dòng đin mt chiu; stato gm nhiu cun
dây có lõi st, xp thành mt vòng tròn. Các cun dây ca rôto cng có lõi st và xp
thành vòng tròn, quay quanh trc qua tâm vòng tròn.

Hình 1. S đ máy phát đin xoay chiu mt pha

có phn ng quay, phn cm c đnh
MÁY PHÁT IN XOAY CHIU MT PHA – PHN 1
(TÀI LIU BÀI GING)
GIÁO VIÊN: NG VIT HÙNG
ây là tài liu tóm lc các kin thc đi kèm theo bài ging “Máy phát đin xoay chiu mt pha – phn 1
“ thuc khóa hc
LTH KIT-1 : Môn Vt lí(Thy ng Vit Hùng) ti website Hocmai.vn.  có th nm vng kin thc phn “Máy phát
đin xoay chiu mt pha – phn 1”, Bn cn kt hp theo dõi bài ging vi tài liu này.

Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p1.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -


Ví d 1:
Mt máy phát đin xoay chiu 1 pha có rôto gm 4 cp cc t, mun tn s dòng đin xoay chiu phát ra là
50 Hz thì rôto phi quay vi tc đ là bao nhiêu?
Li gii:
Áp dng công thc
f 50
f np n 12,5(vòng/s) 750(vòng/phút)
p4
     

Ví d 2:
Mt máy phát đin xoay chiu 1 pha có 4 cp cc rôto quay vi tc đ 900 vòng/phút, máy phát đin th hai
có 6 cp cc. Hi máy phát đin th hai phi có tc đ là bao nhiêu thì hai dòng đin do các máy phát ra hòa vào cùng

mt mng đin
Li gii:
 hai máy phát hòa vào đc cùng mt mng đin thì chúng phi cùng tn s
Khi đó
1 1 2 2 1 1
12
2
N p N p N p
900.4
f N 600(vòng/phút).
60 60 p 6
     

Ví d 3: Hai máy phát đin xoay chiu mt pha: máy th nht có 2 cp cc, rôto quay vi tc đ 1600 vòng/phút.
Máy th hai có 4 cp cc.  tn s do hai máy phát ra nh nhau thì rôto máy th hai quay vi tc đ là bao nhiêu?
A
. 800 vòng/phút. B. 400 vòng/phút. C. 3200 vòng/phút. D. 1600 vòng/phút.
Li gii:

Khi f
1
= f
2
thì
11
1 1 2 2 2
2
1600.2
800
4

np
n p n p n
p
    
vòng/phút. Vy chn đáp án A.
Ví d 4:
Mt máy phát đin xoay chiu mt pha có phn cm là rôto gm 4 cp cc (4 cc nam và 4 cc bc).  sut
đin đng do máy này sinh ra có tn s 50 Hz thì rôto phi quay vi tc đ.
A. 480 vòng/phút. B. 75 vòng/phút. C. 25 vòng/phút. D. 750 vòng/phút.


Ví d 5:
Mt máy phát đin phn cm có 12 cp cc quay vi vn tc 300 vòng/phút. T thông cc đi qua các cun
dây lúc đi ngang qua đu cc là 0,2 Wb và mi cun dây có 5 vòng dây (s cun bng s cc t).
a) Tính tn s ca dòng đin xoay chiu phát ra.
b) Vit biu thc ca sut đin đng cm ng và tính sut đin đng hiu dng ca máy phát. (/s: E = 6047 V)
Li gii:

a) Ta có f = np/60; Vi: n = 300 (vòng/phút); p = 12. Vy f =
300
.12
60
= 60 Hz.
b) Ta có  =2f=2.60 = 120 rad/s. Sut đin đng cm ng: e = E
0
cost
E
0
= NBS = N
0


 =24.5.0,2.120 = 2880 (V); Vy: e = 2880cos120t (V)
Sut đin đng hiu dng:
0
2880
6407
22
E
E

  
(V)
Ví d 6:
Mt máy phát đin xoay chiu có mi hai cp cc. Phn ng gm 24 cun dây mc ni tip. T thông do
phn cm sinh ra đi qua mi cun dây có giá tr cc đi 3.10
-2
Wb. Roto quay 300 vòng/phút.
a) Tính tn s ca dòng đin phát ra.
b) Vit biu thc ca sut đin đng sinh ra.
c) Tính công sut ca máy phát, bit cng đ hiu dng ca dòng đin là 2 A và h s công sut là 0,8.
(/s: 306 W)





Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p1.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit

Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 3 -


Ví d 7:
(Trích  thi H – 2011)
Mt máy phát đin xoay chiu mt pha có phn ng gm bn cun dây ging nhau mc ni tip. Sut đin đng xoay
chiu do máy phát sinh ra có tn s 50 Hz và giá tr hiu dng
100 2
. T thông cc đi qua mi vòng dây ca phn
ng là 5/ mWb. S vòng dây trong mi cun dây ca phn ng là
A. 71 vòng.
B. 100 vòng. C. 400 vòng. D. 200 vòng.
Li gii:

1
01 01 1 01 1v
3
1v
E
E E 100 2
E2f E 2 N. N 100
5
2f 4 2f 4 2f
.10 .4 2.50


            

vòng.

Ví d 8: Phn cm ca mt máy phát đin xoay chiu gm 2 cp cc. Vn tc quay ca rôto là 1500 vòng/phút. Phn
ng ca máy phát gm 2 cun dây nh nhau mc ni tip. Tìm s vòng ca mi cun dây bit rng t thông cc đi
qua mi vòng dây là 5 mWb và sut đin đng hiu dng máy to ra là 120 V?
A. 26
B. 54 C. 28 D. 29




Ví d 9:
(Trích  thi H – 2010)
Mô t đô ng c điê n xoay chiê u khi hoa t đô ng binh th ng v i điê n a p hiê u du ng 220 V thi sinh ra công suâ t c ho c la
170 W. Biê t đô ng c co hê sô công suâ t 0,85 và công sut to nhit trên dây qun đng c là 17 W. B qua ca c hao
ph́ khác, c ng đô do ng điê n c c đa i qua đô ng c la
A.
2
A B. 1 A. C. 2 A. D.
3
A.




Ví d 10: Mt máy phát đin xoay chiu mt pha. Phn cm gm 2 cp cc quay vi tc đ 1500 vòng/phút, phn
ng gm 4 cun dây nh nhau mc ni tip. T thông cc đi qua mi vòng dây là 5.10
-3
Wb, sut đin đng hiu
dng máy to ra là 120 V. S vòng dây ca mi cun là
A. 108. B. 200. C. 27. D. 50.

Ví d 11:
Mt máy phát đin có phn cm gm hai cp cc và phn ng gm hai cp cun dây mc ni tip. Sut
đin đng hiu dng ca máy là 220V và tn s 50Hz. Cho bit t thông cc đi qua mi vòng dây là 4mWb. Tính s
vòng dây ca mi cun trong phn ng.
A. 175 vòng B. 62 vòng C. 248 vòng D. 44 vòng




Ví d 12:
Phn cm ca máy phát đin xoay chiu có hai cp cc. Các cun dây ca phn ng mc ni tip và có s
vòng tng cng là 240 vòng. Bit sut đin đng có giá tr hiu dng là 220 V, tn s f = 50 Hz. T thông cc đi qua
mi vòng dây và tc đ quay ca rôto có giá tr nào sau đây?
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p1.

Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 4 -


A. n = 50 vòng/giây,
3
0
1
.10 Wb.
2



B. n = 20 vòng/giây,
3
0
2
.10 Wb.




C. n = 25 vòng/giây,
3
0
3,24
.10 Wb.



D. n = 250 vòng/giây,
3
0
1,2
.10 Wb.




Giáo viên: ng Vit Hùng
Ngun :
Hocmai.vn