MÁY BIẾN THẾ

KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Viết công thức xác định công
suất của mạch điện xoay chiều?
Câu 2: Công thức tính công suất và
hệ số công suất của mạch điện xoay
chiều R,L,C nối tiếp là:
Đáp án C
ϕ
cosUIP =
Z
R
=
ϕ
cos
A. P=IR,
R
Z
=
ϕ
cos
B. P=I
2
R,
Z
R
=
ϕ
cos
D. P=I
2

Rt,
Z
R
=
ϕ
cos
C. P=I
2
R,
Câu 6(sgk/85). Mạch điện xoay chiều nối tiếp
gồm có: R=30Ω;L=5/∏(mH);C=50/∏(µF)
cung cấp bởi điện áp hiệu dụng 100V, f=1kHz.
Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công
suất.
Đáp án:
Công suất tiêu thụ: P=333W
Hệ số công suất: cosϕ=1
Nhà máy thuỷ điện Sêsan 3A
Nhà máy thuỷ điện Tây Nguyên
Nhà máy thuỷ điện Hoà bình
MỘT SỐ NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN Ở NƯỚC TA
Phân phối điện năng và truyền tải đi các nơi tiêu thụ
là rất cần thiết.
Trong quá trình
truyền tải điện
năng đi xa, làm
sao giảm được
hao phí điện
năng?


Mạng điện xoay chiều sử dụng trong gia đình
Mạng điện xoay chiều sử dụng trong gia đình
thường dùng ở điện áp 220V, tại sao đường dây
thường dùng ở điện áp 220V, tại sao đường dây
truyền tải điện Bắc Nam có điện áp 500kV?
truyền tải điện Bắc Nam có điện áp 500kV?

Khi muốn
Khi muốn
tăng hay giảm
tăng hay giảm
điện áp của
điện áp của
dòng điện
dòng điện
xoay chiều ta
xoay chiều ta
phải dùng
phải dùng
thiết bị có cấu
thiết bị có cấu
tạo và hoạt
tạo và hoạt
động như thế
động như thế
nào?
nào?
I. Bi toỏn v truyn ti in
nng.

Cụng sut nh mỏy phỏt:

Cụng sut hao phớ trờn ng
dõy ti in coự ủieọn trụỷ r:
BI 16: MY BIN P - TRUYN TI IN NNG
Nh
mỏy
in
Nh
mỏy
in
Ni
tiờu
th
Ni
tiờu
th
U
Mun gim
cụng sut hao
phớ thỡ vic cn
lm l gỡ?
UIP
ph
=
2
2
2
U
P

rrIP
ph
==
I. Bài toán về truyền tải điện
năng.
•
Công suất nhà máy phát:
•
Công suất hao phí trên đường
dây tải điện:
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Nhà
máy
điện
Nhà
máy
điện
Nơi
tiêu
thụ
Nơi
tiêu
thụ
U
Cách 1: Giảm r
tăng S hoặc thay dây dẫn
có điện trở suất nhỏ hơn
S
l
r

ρ
=
Cách 2: Tăng U
Giảm điện trở R. ( Khó khả thi)
Tăng điện áp U nơi phát. (dùng
thiết bị biến đổi điện áp)
UIP
ph
=
2
2
2
U
P
rrIP
ph
==∆
+ Các cách làm giảm công suất hao
phí (đối với hệ thống truyền tải điện có
hệ số công suất và một công suất phát
xác định)
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Máy Biến áp
Máy Biến áp
I. Bài toán về truyền tải điện
năng.
•
Công suất nhà máy phát:
•
Công suất hao phí trên đường

dây tải điện:
Giảm điện trở R. ( Khó khả thi)
Tăng điện áp nơi phát. (dùng thiết
bị biến đổi điện áp)
UIP
ph
=
2
2
2
U
P
rrIP
ph
==∆
+ Các cách làm giảm công suất hao
phí (đối với hệ thống truyền tải điện có
hệ số công suất và một công suất phát
xác định)
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và ngun tắc của
máy biến áp.
a. Cấu tạo:
+ Lõi biến áp: (thường là hình chữ nhật)
là một khung sắt non có pha Silic.
+ Hai cuộn dây dẫn có điện trở nhỏ và
độ tự cảm lớn quấn trên hai cạnh đối
diện của khung.

Cuộn dây D
1
có N
1
vòng nối vào
nguồn phát điện gọi là cuộn sơ
cấp. Cuộn dây D
2
có N
2
vòng nối với
nơi tiêu thụ điện gọi là cuộn thứ
cấp.
U
1
D
1
D
2
U
2
~
Kí hiệu:
Là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp.
a. Cấu tạo: Bộ phận chính là khung
sắt non có pha silic gọi là lõi biến

áp và hai cuôn dây dẫn quấn trên
hai cạnh đối diện của khung.

Cuộn dây D
1
có N
1
vòng nối vào
nguồn phát điện gọi là cuộn sơ cấp.
Cuộn dây D
2
có N
2
vòng nối với nơi
tiêu thụ điện gọi là cuộn thứ cấp.
Thửự 7 ngaứy 7 thaựng 11 naờm 2009
1. Maựy bieỏn aựp :
1. Maựy bieỏn aựp :
2. Truy n t i i n
2. Truy n t i i n
:
:
TRUYN TI IN
∼
Hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Cuộn sơ cấp
Cuộn thứ cấp
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
b. Nguyên lý hoạt động
Quan sát thí

nghiệm- giải
thích.
Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ
cấp gây ra từ thông biến thiên trong
cuộn thứ cấp thông qua lõi thép,
làm xuất hiện một suất điện động
xoay chiều. Nếu cuộn thứ cấp là
mạch kín thì có dòng điện chạy qua
cuộn thứ cấp
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp.
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
2. Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
Từ thông qua mỗi vòng dây
của hai cuộn:
Trong hai cuộn dây suất hiện
suất điện động cảm ứng e
1
&
e
2
Từ thông qua cuộn sơ cấp và
cuộn thứ cấp:
tBS
ω
cos=Φ
tBSN
ω

cos
11
=Φ
tBSN
ω
cos
22
=Φ
tBSN
dt
d
e
ωω
sin
1
1
1
=
Φ
−=
tBSN
dt
d
e
ωω
sin
2
2
2
=

Φ
−=
Nếu bỏ qua điện trở của hai
cuộn dây thì e
1
=u
1
, e
2
=u
2
2
1
2
1
2
1
N
N
u
u
e
e
==
2
1
2
1
N
N

U
U
=
* Nếu N
1
<N
2
thì U
1
<U
2
: Máy tăng áp
* Nếu N
1
>N
2
thì U
1
>U
2
: Máy hạ áp
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp.
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
2
1
2
1
N

N
U
U
=
1
2
2
1
2
1
I
I
U
U
N
N
==
•
Máy biến áp làm tăng điện áp lên bao
nhiêu lần thì giảm cường độ dòng điện
đi bấy nhiêu lần và ngược lại.
•
Máy biến áp không làm thay đổi tần
số của dòng điện
2. Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp.
Hãy nghiệm lại hệ thức bằng thí

nghiệm
(HS đo và ghi số liệu vào bảng sau)
1 1 2
2 2 1
U N I
U N I
= =
N
1
N
2
U
1
(V) U
1
(V) N
1
/N
2
U
1
/U
2
600 600 120 120 1 1
600 600 80 80 1 1
600 200 120 40 1/3 1/3
600 1200 80 160 2 2
200 600 60 180 3 3
BÀI 16: MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
3. Ứng dụng của máy biến áp

a. Truyền tải điện năng.
b. Nấu chảy kim loại (Hàn).
c. Ổn áp.
2. Sự biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện qua máy biến áp
II. MÁY BIẾN ÁP
1. Cấu tạo và nguyên tắc của
máy biến áp.
~
10 kV 200 kV 5000 V
220 V
Giải thích sơ đồ truyền tải điện năng sau:
Giải thích sơ đồ truyền tải điện năng sau:
Nhà máy
phát điện
Nhà máy
phát điện
Tăng áp
Tăng áp
Hạ áp
Hạ áp
Tải đi xa
Tải đi xa
Hạ áp
Hạ áp
Đến nơi
tiêu thụ
điện
Đến nơi
tiêu thụ

điện
Tải đến nơi tiêu thụ
khác
Tải đến nơi tiêu thụ
khác

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.
Giaỷi thớch nguyeõn taộc haứn ủieọn
Giaỷi thớch nguyeõn taộc haứn ủieọn
I
1 I
2
~
N
1
N
2
1
2
2
1
N
N
I
I
=
1

2
1
2
I
N
N
I =
Nu N
1
>>N
2
thỡ I
2
>>I
1
do ú nhit lng ta ra ln =>
Hỡnh thnh mi hn hoc nu chy kim loi
R
Giải thích nguyên lí hoạt động của ổn áp
Giải thích nguyên lí hoạt động của ổn áp
~
N
1
N
2
Khi U
1
không ổn định muốn U
2

ổn định thì số vòng dây của
cuộn thứ cấp phải thay đổi
theo, do đó cấu tạo của ổn áp
là trên cuộn thứ cấpcó một con
chạy, con chạy này có tác dụng
có thể thay đổi tự động số vòng
dây để hiệu điện thế lấy ra của
cuộn thứ cấp là ổn định.
2
1
2
1
N
N
U
U
=
1
2
12
U
U
NN =⇒
U
1
U
2
CUÛNG COÁ
- Lõi biến áp: khung sắt non
có pha silic được ghép từ

nhiều lá mỏng nhằm hạn chế
dòng điện Phu-cô.
- Hai cuộn dây dẫn (bằng
đồng) có số vòng dây khác
nhau cách điện, quấn trên trên
cùng lõi biến áp.
CUÛNG COÁ