Bài toán truyền tải điện năng đi xa

I.Bài toán truyền tải điện năng đi xa
r/2

Nhà máy điện

Nơi tiêu thụ

Uph
r/2

Công suất do nhà máy
phát ra
Pph = Uph.I


I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa
Cường độ dịng điện hiệu dụng trên đường dây.
Pph
I 
U ph
Cơng suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây
2
P
r
ph
2
2
Php  rI  r 2  Pph 2
Uph
U ph

Biện pháp giảm hao phí:

Cách1- giảm r
Cách 2 – tăng U

Kết luận:Trong q trình truyền tải điện năng đi xa
phải sử dụng những thiết bị biến đổi điện áp


Ρ nhỏ với
những kim loại
như
vàng,bạc,kim
cương rất đắt

Không
thay
đổi
được

S tăng dây
nặng thêm số
cột đỡ làm rối
đường truyền


II. Máy biến áp

1.Khái niệm:
Máy biến áp là thiết bị biến đổi

chiều

Máy biến áp
là thiết bị
điệndùng
áp để
xoay
làm
gì


2. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp

Dòng điện
Đường sức điện

Hiện
tượng Cấu
cảmtạo máy
Nguyên tắc hoạt
biến
áp
gồm
ứng điện
động của máy
từ mấy phần ? biến áp


2. Cấu tạo và nguyên tắc của máy biến áp
a. Cấu tạo

• Có hai bộ phận chính:
Lõi biến áp và dây quấn.
- Lõi biến áp là một khung
khép kín bằng sắt non có
pha silic.





- Dây quấn:
+ Cuộn dây nối với nguồn
là cuộn sơ cấp, có N1 vịng dây.
+ Cuộn dây nối với tải tiêu thụ
là cuộn thứ cấp, có N2 vòng dây.

R


b. Nguyên tắc hoạt động

- Trong cuộn sơ cấp có dịng điện xoay chiều tần số f,
nó gây ra biến thiên từ thơng qua mỗi vịng dây của hai cuộn là
như nhau,
xuất hiện một suất điện động cảm ứng, sẽ sinh ra một dòng điện
cảm ứng trong mạch thứ cấp khép kín.
Kết luận: Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa trên
hiện tượng cảm ứng điện từ

3. Các công thức về máy biến áp.
a.Chế độ không tải


a.Ở chế độ khơng tải (I2=0)

U2 N2

U1 N1

• KL: Điện áp hiệu dụng hai đầu
mỗi cuộn dây tỉ lệ thuận với số
vịng dây
• Nhận xét:

N2
 1:
N1
N2
 1:
N1

Máy tăng áp
Máy hạ áp

* Ví dụ: MBA có hai cuộn dây
D1 có 1000 vịng
D2 có 200 vịng
a. Muốn làm máy tăng áp thì
cuộn nào là cuộn sơ cấp ?

Đ/a: D2 – sơ cấp,D1 – thứ cấp.
b. Muốn làm máy hạ áp thì cuộn
nào là SC và TC ?
Đ/a: D1 – sơ cấp, D2 – thứ cấp

-Khi máy biến áp ở chế độ
khơng tải,thì nó hầu như
khơng tiêu thụ điện năng


b. Ở chế độ có tải.
I 1 U2
N2


I 2 U1
N1

- Kết luận: Cường độ dòng
điện qua mỗi cuộn dây tỉ
lệ nghịch với điện áp hiệu
dụng hai đầu mỗi cuộn


III. Ứng dụng của máy biến áp

1. Truyền tải điện năng.
2. Nấu chảy kim loại, hàn điện.

35KV

Hệ thống truyền
điện quốc gia

Nhà
máy
điện

11KV
Tăng
thế

6KV

110KV

Hạ
thế

35KV

Hạ
thế

6KV

220V

Hạ

thế

220V

220V
35KV

6KV


Hình ảnh nấu

Hình ảnh

chảy kim loại

hàn điện


Củng cố: Tóm tắt kiến thức cơ bản
Trong q trình truyền tải điện năng đi xa,
để giảm hao phí cần sử dụng máy biến áp
Khái niệm
Cấu tạo

Máy
biến
áp Nguyên tắc
Công thức

Là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều
nhưng giữ nguyên tần số
Lõi biến áp, hai cuộn dây: sơ cấp nối
nguồn và thứ cấp nối tải tiêu thụ.
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

U2
I1
N2


U1
I2
N1


BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Hiện nay người ta thường dùng cách nào để
làm giảm hao phí khi truyền tải điện năng đi xa?
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.


BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 2: Chọn câu sai.
Máy biến áp?
A. Hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
B. Có hai cuộn dây (cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp) có số

vịng dây khác nhau.
C. Có thể biến đổi điện áp của dịng điện khơng đổi.
D. Tần số dịng điện xoay chiều ở hai cuộn dây bằng nhau.


BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4: Hai cuộn dây của một máy biến áp lí tưởng có số vịng cuộn sơ
cấp là 200 vòng và cuộn thứ cấp là 600 vòng. Nối hai đầu cuộn sơ cấp
vào nguồn điện xoay chiều có U1=12V thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu
cuộn thứ cấp là
A. 12V
B. 36V
C. 4V
D. 24V