Tải bản đầy đủ (.doc) (18 trang)

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng _DT7 normal quality

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (219.15 KB, 18 trang )

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng P1
Câu 1 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết
kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22
Câu 2: Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2 =110 (V) với lõi không
phân nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên
mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng. Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều
những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với điện áp U1 = 220V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo
được là 121(V). Số vòng dây bị quấn ngược là: A. 9
B. 8
C. 12
D. 10
Câu 3 : Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n 1 = 1320 vòng ,
điện áp U1 = 220V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U 2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 =
1,2A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là :
A. I1 = 0,035A
B. I1 = 0,045A
C. I1 = 0,023A
D. I1 = 0,055A
Câu 4. Cần tăng hiêụ điên thế ở 2 cực của máy phát điện lên bao nhiêu lần để công suất hao phí giảm
100 lần, coi công suất truyền đến tải tiêu thu không đổi. Biết rằng cosϕ =1. va khi chưa tăng thi độ giảm
điện thế trên đường dây = 15% hiệu thế giữa hai cực máy phát.
A 8,515 lần. B. 10 lần. C. 9,515 lần. D. 9 lần
Câu 5. Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều từ tram phát điện cách nơi tiêu thu 10km bằng dây dẫn
kim loại có điên trở suất ρ = 2,5.10-8 Ωm, tiết diện 0,4cm2. Hệ số công suất của mạch điện 0,9. Điện áp và


công suất ở trạm là 10kV và 500kw. Hiệu suất của của quá trình truyền tải điện là:
A.90, 14%;
B. 98,28%
C 92,28%. D. 99,14%.
Câu 6. Một máy phát điện gồm n tổ máy có cùng côn suất P. Điên sx ra được truyền đến nơi tiêu thụ với
hiệu suất H.. Hỏi nếu khi chỉ còn một tổ máy thì hiệu suất H’ bằng bao nhiêu, (tính theo n và H)
H
n + H −1
A. H ' =
B. H’ = H
C. H ' =
D. H’ = nH
n
n
Câu 7. Một máy biến áp lí tưởng có hiệu suất bằng 1 được nối vào nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu
dụng 5V. Biết số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là 100vong và 150 vòng. Do cuộn sơ cấp có 10
vòng bị quấn ngược nên điện áp thu được ở cuộn thứ cấp là:
A. 7,5V.
B. 9,37 V.
C. 8,33V.
D. 7,78V.
Câu 8: Một học sinh quấn một máy biến áp có số vòng dây cuộn thứ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn sơ
cấp. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai
đầu cuộn thứ cấp để hở là 1,92U Khi kiểm tra thì phát hiện trong cuộn thứ cấp có 40 vòng dây bị quấn
ngược chiều so với đa số các vòng dây trong đó. Bỏ qua mọi hao phí máy biến thế. Tổng số vòng dây đã
được quấn trong máy biến thế này là
A. 2000 vòng. B. 3000 vòng. C. 6000 vòng. D. 1500 vòng.
GIẢI CHI TIẾT

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng P1

Câu 1 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết
kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22
Giải:Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N1 và N2
N 1 110 1
=
= ⇒ N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng
Ta có
N 2 220 2
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có


N 1 − 2n 110
N − 2n 110
=
⇒ 1
=
(2)
N2
264
2 N1
264
Thay N1 = 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng. Chọn đáp án B
Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứn xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và

thứ cấp lấn lượt là e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng
dây.
N 1 − 2n e1 E1 U 1
N − 2n 110
=
=
=
⇒ 1
=
e2 = N2e0 Do đó
N2
e2 E 2 U 2
N2
264
Câu 2: Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2 =110 (V) với lõi không
phân nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên
mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng. Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều
những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với điện áp U1 = 220V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo
được là 121(V). Số vòng dây bị quấn ngược là: A. 9
B. 8
C. 12
D. 10
Giải: Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N1 và N2
N 1 220
=
= 2 ⇒ N1 = 2N2 (1) Với N1 = 220 /1,25 = 176 vòng
Ta có
N 2 110
N 1 − 2n 220
N − 2n 220

=
⇒ 1
=
N1
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có
N2
121
121 (2)------>
2
N 1 − 2n 110
=
----> 121(N1 – 2n) = 110N1 ----> n = 8 vòng. Chọn đáp án B
N1
121
Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứng xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và
thứ cấp lấn lượt là e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng
dây.
N 1 − 2n e1 E1 U 1
N − 2n 220
=
=
=
⇒ 1
=
e2 = N2e0 Do đó
N2
e2 E 2 U 2
N2
121
Câu 3 : Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n 1 = 1320 vòng ,

điện áp U1 = 220V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U 2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 =
1,2A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là : A. I1 = 0,035A B. I1 = 0,045A C. I1 = 0,023A
D. I1 =
0,055A
Giải: Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13
I13 U 3 n3
I12 U 2
10
1
25
5
5
1
=
⇒ I12 = 0,5.
= ( A)
=
= =
=
⇒ I13 = 1, 2.
= ( A)
I 2 U1
220 44
I 3 U1 n1 1320 264
264 44
2
1
=
= 0, 045( A) Chọn đáp án B.
I1 = I12 + I13 =

44 22
Câu 4. Cần tăng hiêụ điên thế ở 2 cực của máy phát điện lên bao nhiêu lần để công suất hao phí giảm
100 lần, coi công suất truyền đến tải tiêu thu không đổi. Biết rằng cosϕ =1. va khi chưa tăng thi độ giảm
điện thế trên đường dây = 15% hiệu thế giữa hai cực máy phát.
A 8,515 lần. B. 10 lần.
C. 9,515 lần.
D. 9 lần
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp
2 R
2 R
∆P1 = P1 2 Với P1 = P + ∆P1 ; P1 = I1.U1 ∆P2 = P2 2 Với P2 = P + ∆P2 .
U1
U2
0,15U12
Độ giảm điện thế trên đường dây khi chưa tăng điện áp ∆U = I1R = 0,15U1 ---- R =
P1
∆P1 P12 U 22
U
P
= 2 2 = 100 ⇒ 2 = 10 2
∆P2 P2 U1
U1
P1
P1 = P + ∆P1


P2 = P + ∆P2 = P + 0,01∆P1 = P + ∆P1 - 0,99∆P1 = P1 – 0,99∆P1
0,15U12
P1

Mặt khác ∆P1 = 0,15P1 vì ∆P1 = 2 R
P1 2 = P12
= 0,15 P1
U1
U12
U2
P
P − 0,99∆P1
P − 0,99.0,15P1
= 10 2 = 10 1
= 10 1
= 8,515 Vậy U2 = 8,515 U1 Đáp án A
Do đó:
U1
P1
P1
P1
Câu 5. Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều từ tram phát điện cách nơi tiêu thu 10km bằng dây dẫn
kim loại có điên trở suất ρ = 2,5.10-8 Ωm, tiết diện 0,4cm2. Hệ số công suất của mạch điện 0,9. Điện áp và
công suất ở trạm là 10kV và 500kw. Hiệu suất của của quá trình truyền tải điện là:
A.90, 14%;
B. 98,28%
C 92,28%. D. 99,14%.
Giải: Gọi ∆P là công suất hao phí trên đường dây. Hiệu suất H =

P − ∆P
∆P
= 1−
P
P


R
∆P
Pρ .2l
5.10 5 2,5.10 −8 2.10 4
=
=
= 7,716.10 − 2
∆P = P
2 ----->
2
−4
8
(U cos ϕ )
P
S (U cos ϕ )
0,4.10 .10 .0,81
H = 1-0,0772 = 0,9228 = 92,28%. Chọn đáp án C
Câu 6. Một máy phát điện gồm n tổ máy có cùng côn suất P. Điên sx ra được truyền đến nơi tiêu thụ với
hiệu suất H.. Hỏi nếu khi chỉ còn một tổ máy thì hiệu suất H’ bằng bao nhiêu, (tính theo n và H)
H
n + H −1
A. H ' =
B. H’ = H
C. H ' =
D. H’ = nH
n
n
R
nP − ∆P

∆P
∆P
= 1−
= n(1 − H ) (1) ∆P = n2 P2
Giải: Hiệu suất: H =
------->
(2)
(U cos ϕ ) 2
nP
nP
P
R
P − ∆P '
∆P '
∆P '
=1−
= 1 − H ' (3) ∆P’ = P2
H’ =
---->
(4)
(U cos ϕ ) 2
P
P
P
∆P '
1− H'
∆P ' 1
=
=
Từ (1) và (3) ta có:

(5) Từ (2) và (4) ta có:
(6)
∆P n(1 − H )
∆P n 2
1− H'
1
1− H
1− H n + H −1
= 2 ⇒ 1− H '=
⇒ H '= 1−
=
Từ (5) và (6) ta có
n(1 − H ) n
n
n
n
2

1− H n + H −1
=
Chọn đáp án C
n
n
Câu 7. Một máy biến áp lí tưởng có hiệu suất bằng 1 được nối vào nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu
dụng 5V. Biết số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là 100vong và 150 vòng. Do cuộn sơ cấp có 10
vòng bị quấn ngược nên điện áp thu được ở cuộn thứ cấp là:
A. 7,5V.
B. 9,37 V.
C. 8,33V.
D. 7,78V.

Gải: Gọi e0 là suất điện động cảm ứng tức thời xuất hiện ở mỗi vòng dây khi biến áp được nối vào nguồn
điện xoay chiều. Suất điện đông tức thời xuất hiện ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là e1 = (N1 – 10)e0 – 10e0 =
80e0
e1 E1
E
U
80
80
150.5
=
=
⇒ 1 = 1 =
⇒ U2 =
= 9,375V Chọn đáp án B
e2 = N2e0 = 150e0 ---->
e2 E 2 150
E 2 U 2 150
80
Câu 8: Một học sinh quấn một máy biến áp có số vòng dây cuộn thứ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn sơ
cấp. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai
đầu cuộn thứ cấp để hở là 1,92U Khi kiểm tra thì phát hiện trong cuộn thứ cấp có 40 vòng dây bị quấn
ngược chiều so với đa số các vòng dây trong đó. Bỏ qua mọi hao phí máy biến thế. Tổng số vòng dây đã
được quấn trong máy biến thế này là
A. 2000 vòng. B. 3000 vòng. C. 6000 vòng. D. 1500 vòng.
Đáp số: H ' = 1 −

Giải: Gọi N1 là số vòng dây cuộn sơ cấp. Khi đó số vòng dây cuộn thứ cấp N2 = 2N1 Tổng số vòng dây
của máy biến thế là 3N1



N1
U
=
------> 1,92N1 = 2N1 – 80 ------> N1 = 1000 vòng
1,92U N 2 − 80
Do đó Tổng số vòng dây đã được quấn trong máy biến thế này là 3000 vòng. Đáp án B
Theo bài ra ta có:

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P2
Câu 9 : Có hai máy biến áp lí tưởng (bỏ qua mọi hao phí) cuộn sơ cấp có cùng số vòng dây nhưng cuộn
thứ cấp có số vòng dây khác nhau. Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai
đầu cuộn thứ cấp của máy thứ nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở và cuộn
sơ cấp của máy đó là 1,5. Khi đặt điện áp xoay chiều nói trên vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy thứ hai thì
tỉ số đó là 2. Khi cùng thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp của mỗi máy 50 vòng dây rồi lặp lại thí
nghiệm thì tỉ số điện áp nói trên của hai máy là bằng nhau. Số vòng dây của cuộn sơ cấp của mỗi máy là
A. 200 vòng
B. 100 vòng
C. 150 vòng
D. 250 vòng
Câu 10.Bằng đương dây truyền tải 1 pha điện năng từ 1 nhà may phát điện dc truyền đen nơi tieu thụ la 1
khu chung cư .ng ta thấy nếu tawnghdt nơi phát từ U lên 2U thì số hộ dân có đủ điện để thiêu thụ tăng từ
80 lên 95 hộ.biết chỉ có hao phí trên đường truyền là dáng kể các hộ dân tiêu thụ điện năng như
nhau.nếu thay thế sợi dây trên = sợi siêu dẫn để tải điện thì số hộ dân co đủ điện tiêu thụ là bao nhiêu.công
suất nơi phát ko đổi
A.100 B.110
C.160 D.175
Câu 11: Người ta truyền tải điện năng đến một nơi tiêu thụ bằng đường dây một pha có điện trở R. Nếu
điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây là U = 220 V thì hiệu suất truyền tải điện năng là 60%. Để
hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ vẫn không thay đổi thì điện áp hiệu
dụng đưa lên hai đầu đường dây bằng bao nhiêu?

A. 359,26 V
B. 330 V
C. 134,72 V
D.146,67 V
Câu 12 : Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình
thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban
đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A
và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như
thế nào?
A. giảm đi 20 Ω B. tăng thêm 12 Ω
C. giảm đi 12 Ω
D. tăng thêm 20 Ω
Câu 13: Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát điện nhỏ được

đưa đến mộtkhu tái định cư. Các kỹ sư tính toán được rằng: nếu tăng điện áp truyền đi từ U
lên 2U thì số hộ dân đượcnhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên 144. Biết rằng chỉ
có hao phí trên đường dây là đáng kể;các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau. Điện áp
truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho
A. 164 hộ dân
B. 324 hộ dân C. 252 hộ dân.
D. 180 hộ dân
Câu 14: Một máy biến thế lõi đối xứng gồm ba nhánh có tiết diện bằng nhau, hai nhánh được cuốn hai
cuộn dây. Khi mắc một hiệu điện thế xoay chiều vào một cuộn thì các đường sức do nó sinh ra không bị
thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 vào một hiệu điện thế xoay chiều
có giá trị hiệu dụng là 240V thì cuộn 2 để hở có hiệu điện thế U 2. Hỏi khi mắc vào cuộn 2 một hiệu điện
thế U2 thì ở cuộn 1 để hở có hiệu điện thế bao nhiêu? Biết rằng điện trở của các cuộn dây không đáng kể.
A. 60V
B. 30V
C. 40V
D. 120V

Câu 15: điên năng tiêu thụ ở 1 trạm phát điện được truyền dướ điện áp hiệu dụng là 2kV.công suất
200kw.hiệu số chỉ của công to điện nơi phát và nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch 480 kW.h.hiệu suất
của quá trinh tải điện là:
A:94,24%
B:76%
C:90%
D:41,67%
Câu 16: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng
điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm
bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời
i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
A. 9,1 lần.

B. 10 lần.

C. 10 lần.

D. 9,78 lần.


GIẢI CHI TIẾT
Câu 9 : Có hai máy biến áp lí tưởng (bỏ qua mọi hao phí) cuộn sơ cấp có cùng số vòng dây nhưng cuộn
thứ cấp có số vòng dây khác nhau. Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai
đầu cuộn thứ cấp của máy thứ nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở và cuộn
sơ cấp của máy đó là 1,5. Khi đặt điện áp xoay chiều nói trên vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy thứ hai thì
tỉ số đó là 2. Khi cùng thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp của mỗi máy 50 vòng dây rồi lặp lại thí
nghiệm thì tỉ số điện áp nói trên của hai máy là bằng nhau. Số vòng dây của cuộn sơ cấp của mỗi máy là
A. 200 vòng
B. 100 vòng
C. 150 vòng

D. 250 vòng
Giải: Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp là N, cuộn thứ cấp là N1 và N2
U
N
Theo bài ra ta có
= 1 = 1,5 ------> N1 = 1,5N
N1
N
U 11 N
U 22 N 2
=
= 2 -------> N2 = 2N Để hai tỉ số trên bằng nhau ta
U
N
phải tăng N1 và giảm N2
N2
N
N 1 + 50
N 2 − 50
Do đó
=
------> N1+50 = N2 – 50
N
N
---> 1,5N + 50 = 2N - 50 -----> N = 200 vòng. Chọn đáp án A
Câu 10.Bằng đương dây truyền tải 1 pha điện năng từ 1 nhà may phát điện dc truyền đen nơi tieu thụ la 1
khu chung cư .ng ta thấy nếu tawnghdt nơi phát từ U lên 2U thì số hộ dân có đủ điện để thiêu thụ tăng từ
80 lên 95 hộ.biết chỉ có hao phí trên đường truyền là dáng kể các hộ dân tiêu thụ điện năng như
nhau.nếu thay thế sợi dây trên = sợi siêu dẫn để tải điện thì số hộ dân co đủ điện tiêu thụ là bao nhiêu.công
suất nơi phát ko đổi

A.100 B.110
C.160 D.175
Giải: Gọi công suất điện của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi hộ dân là P0.; điện trở đường dây
tải là R và n là số hộ dân được cung cấp điện khi dùng dây siêu dẫn
Công suất hao phí trên đường dây : ∆P = P2 R/U2 Theo bài ra ta có P = 80P0 + P2R/U2 (1)
P = 95P0 + P2R/4U2 (2) P = nP0 (3) Nhân (2) với 4 trừ đi (1) 3P = 300P0
(4)
-------> P = 100P0 -------> n = 100 Ch n á p án A
Câu 11: Người ta truyền tải điện năng đến một nơi tiêu thụ bằng đường dây một pha có điện trở R. Nếu
điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây là U = 220 V thì hiệu suất truyền tải điện năng là 60%. Để
hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ vẫn không thay đổi thì điện áp hiệu
dụng đưa lên hai đầu đường dây bằng bao nhiêu?
A. 359,26 V B. 330 V C. 134,72 V D.146,67 V
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
R
R
Công suất hao phí trên đường dây ∆P1 = (P +∆P1)2 2 . (*). ∆P2 = (P +∆P2)2 2 . (**)
U1
U2
P
1
∆P1 ( P + ∆P1 ) 2 U 22
1 − H1 2
----->
=
---> ∆P1 = P(
-1) = P
= P (***)
2
2 (1) H1 =

P + ∆P1
H1
∆P2 ( P + ∆P2 ) U 1
H1
3
P
1
1− H2 1
H2 =
---> ∆P2 = P(
-1) = P
= P (****)
P + ∆P2
H2
H2
9
( P + ∆P2 ) H 1 2
∆P1
Từ (***) và (****) ---->
=
=
(2) và
= 6 (3)
( P + ∆P1 ) H 2 3
∆P2
∆P1 ( P + ∆P2 ) 2
U 22
2 2
2
) ----> U2 =

2 =
2 = 6.(
∆P2 ( P + ∆P1 )
U1
3
3

6 U1 =

2
3

6 .220 = 359,26 V

Chọn đáp án A
Câu 12 : Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình
thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban


đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A
và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như
thế nào?
A. giảm đi 20 Ω B. tăng thêm 12 Ω
C. giảm đi 12 Ω
D. tăng thêm 20 Ω
Giải : Gọi R0 , ZL , ZC là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R2 là giá trị của biến trở khi
quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V
Khi biến trở có giá tri R1 = 70Ω thì I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W
P1 = I12R0 (1) ------> R0 = P1/I12 ≈ 198Ω (2)

U
U
220
=
I1 = Z =
( R0 + R1 ) 2 + ( Z L − Z C ) 2
268 2 + ( Z L − Z C ) 2
1
(ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 ------> | ZL – ZC | ≈ 119Ω (3)
U
U
U 2 R0
2
=
Ta có P = I R0 (4) Với I = Z
(5 P =
( R0 + R 2 ) 2 + ( Z L − Z C ) 2
( R0 + R 2 ) 2 + ( Z L − Z C ) 2
Suy ra

---> R0 + R2 ≈ 256Ω ------> R2 ≈ 58Ω ; R2 < R1 -> ∆R = R2 – R1 = - 12Ω
án C

Phải giảm 12Ω. Chọn đáp

Câu 13: Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát điện nhỏ được
đưa đến mộtkhu tái định cư. Các kỹ sư tính toán được rằng: nếu tăng điện áp truyền đi từ U
lên 2U thì số hộ dân đượcnhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên 144. Biết rằng chỉ
có hao phí trên đường dây là đáng kể;các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau. Điện áp
truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho

A. 164 hộ dân
B. 324 hộ dân C. 252 hộ dân.
D. 180 hộ dân
Giải: Gọi công suất điện của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi hộ dân là P0.; điện trở đường dây
tải là R và n là số hộ dân được cung cấp điện khi điện áp truyền đi là 3U
Công suất hao phí trên đường dây : ∆P = P2 R/U2
Theo bài ra ta có
P = 36P0 + P2R/U2 (1) P = 144P0 + P2R/4U2 (2)
P = nP0 + P2R/9U2 (3)
Nhân (2) với 4 trừ đi (1) 3P = 540P0
(4) Nhân (3) với 9 trừ đi (1) 8P = (9n – 36)P0 (5)
T (4) và (5) ta có n = 164. Ch n á p án A
Câu 14: Một máy biến thế lõi đối xứng gồm ba nhánh có tiết diện bằng nhau, hai nhánh được cuốn hai
cuộn dây. Khi mắc một hiệu điện thế xoay chiều vào một cuộn thì các đường sức do nó sinh ra không bị
thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 vào một hiệu điện thế xoay chiều
có giá trị hiệu dụng là 240V thì cuộn 2 để hở có hiệu điện thế U 2. Hỏi khi mắc vào cuộn 2 một hiệu điện
thế U2 thì ở cuộn 1 để hở có hiệu điện thế bao nhiêu? Biết rằng điện trở của các cuộn dây không đáng kể.
A. 60V
B. 30V
C. 40V
D. 120V
Giải: Gọi N1 và N2 là số vòng dây
∆Φ
của cuộn 1 và cuộn 2
là độ biến thiên từ thông
∆t
qua mỗi vòng dây cuộn sơ cấp
U2
U
1


∆Φ' 1 ∆Φ
=
là độ biến thiên từ thông qua mỗi vòng
∆t
2 ∆t
dây cuộn thứ cấp
∆Φ
∆Φ'
1 ∆Φ
= N2
Khi cuộn 1 là cuộn sơ cấp: e1 = N1
và e2 = N2
∆t
∆t
2 ∆t
e2 E1
N
U
∆Φ
∆Φ'
1 ∆Φ
= 2 1 = 1 (1) Khi cuộn 2 là cuộn sơ cấp: e' 2 = N2
= N2
-----> =
và e'1 = N1
e2 E 2
N2 U2
∆t
∆t

2 ∆t
e' 2 E '1
N
U'
U
=
= 2 2 = 2 = 2 (2) nhân 2 vế (1) và (2) Ta được U’1 = U1/4 = 60V. Chọn đáp án A
----->
e' 2 E ' 2
N 1 U '1 U '1


Câu 15: điên năng tiêu thụ ở 1 trạm phát điện được truyền dướ điện áp hiệu dụng là 2kV.công suất
200kw.hiệu số chỉ của công to điện nơi phát và nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch 480 kW.h.hiệu suất
của quá trinh tải điện là:
A:94,24% B:76% C:90% D:41,67%
480kW .h
Giải: Công suất hao phí ∆P =
= 20 kW
24.h
P − ∆P
200 − 20
Hiệu suất của quá trình tải điện H =
=
= 0,90 = 90%. Chọn đáp án C
P
200
Câu 16: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng
điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm
bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời

i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
A. 9,1 lần.
B. 10 lần. C. 10 lần.
D. 9,78 lần.
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
2

Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp và khi tăng điện áp ∆P1 = P1
2

∆P2 = P2

R
U 22

R
Với P1 = P + ∆P1 ; P1 = I1.U1
U12

Với P2 = P + ∆P2 . Độ giảm điện áp trên đường dây khi chưa tăng điện áp

∆U = 0,1(U1-∆U) ---- 1,1 ∆U = 0,1U1

U1
U 12
U1
∆U = I1R =
------>R =
=
11I 1

11P1
11

∆P1 P12 U 22
U
P
= 2 2 = 100 ⇒ 2 = 10 2 ;
P1 = P + ∆P1
∆P2 P2 U1
U1
P1
P2 = P + ∆P2 = P + 0,01∆P1 = P + ∆P1 - 0,99∆P1 = P1 – 0,99∆P1
U 12
R
2
Mặt khác ∆P1 = P1 2 = 2 11P1 P1
Do đó:
P1
=
U1
2
11
U1
P
P1 − 0,99. 1
P
U2
P − 0,99∆P1
11 = 9,1 Vậy U2 = 9,1 U1 Chọn đáp án A: 9,1
= 10 2 = 10 1

= 10
U1
P1
P1
P1

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P3
Câu 17: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp gấp 10 lần cuộn thứ cấp. Hai đầu cuộn sơ cấp mắc vào nguồn
xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V. Điện trở của cuộn sơ cấp là r1 ≈ 0 và cuộn thứ cấp r2 ≈ 2Ω. Mạch từ
khép kín; bỏ qua hao phí do dòng Fuco và bức xạ. Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp bằng bao nhiêu?
A. 18V;
B. 22V;
C. 20V;
D. 24V.
Câu 18: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp bằng 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ
cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là U 1=220V. Điện trở cuộn sơ cấp là r1=0 Ω và
cuộn thứ cấp là r2=2 Ω .Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 Ω thì hiệu suất của máy biến thế là:
A. H=0,87
B. H=0,97
C. H=0,91
D. H=0,81
Câu 19: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị
không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta
giảm bớt n vòng dây thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U;nếu tăng n
vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U/2.Gía trị của
U là:


A. 150V.

B. 200V
C. 100V
D. 50V
Câu 20: Một máy biến áp lí tưởng gồm 1 cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng.
Điện áp U1=200V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2=10V và I2=1,2A. Cuộn thứ cấp thứ 2 có n3=24 vòng và
I3=2A. Xác định cường độ dòng điện I1
A. 0,04A
B. 0,06A
C. 0,08A
D. 0,1A
Bài 21: Từ một nguồn U = 6200V điện năng được truyền trên dây đến nơi tiêu thụ. Điện trở của đường
dây là 10Ω. Công suất tại nơi tiêu thụ là 120kW. Tính độ giảm thế trên đường dây, công suất hao phí trên
dây và hiệu suất tải điện. Biết công suất hao phí trên dây nhỏ hơn công suất tại nơi tiêu thụ?
Câu 22: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn
dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra
ngoài và được chia đều cho ba nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V
thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 40 V. Số vòng dây của cuộn 2 là:
A. 2000 vòng. B. 200 vòng. C. 600 vòng. D.400 vòng.
Câu 23: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một
pha bằng n lần điện áp ở nơi truyền đi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp. Để
công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ
không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần?
n+a
n
a (1 − n) + n
n+ a
A.
.
B.
.

C.
.
D.
.
a (n + 1)
a (n + 1)
a
a (n +1)
Câu 24: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp hai đầu cuộn sơ cấp ổn định. Nếu ta tăng số vòng dây ở cuộn
sơ cấp và thứ cấp lên một số vòng như nhau thì điện áp hai đầu cuộn thứ sẽ:
A. tăng. B. Giảm. C. có thể tăng hoặc giảm. D. chưa kết luận được.
Câu 25 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết
kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22

GIẢI CHI TIẾT.

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P3
Câu 17: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp gấp 10 lần cuộn thứ cấp. Hai đầu cuộn sơ cấp mắc vào nguồn
xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V. Điện trở của cuộn sơ cấp là r1 ≈ 0 và cuộn thứ cấp r2 ≈ 2Ω. Mạch từ
khép kín; bỏ qua hao phí do dòng Fuco và bức xạ. Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp bằng bao nhiêu?
A. 18V;
B. 22V;

C. 20V;
D. 24V.
Giải: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở: U2 = U1/10 = 22V =E2
Cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp khi nối với điên trở R: I2 = E2/(R +r2) = 1A
Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp U’2 = I2R = 20V. Chọn đáp án C
Câu 18: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp bằng 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ
cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là U 1=220V. Điện trở cuộn sơ cấp là r1=0 Ω và
cuộn thứ cấp là r2=2 Ω .Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 Ω thì hiệu suất của máy biến thế là:
A. H=0,87
B. H=0,97
C. H=0,91
D. H=0,81
Hiệu suất của máy biến thế chính là hiệu suất của nguồn điện E2
PR U 2' 20
=
=
= 0,90909 ≈ 0,91 . Chọn đáp án C
H=
PE E 2 22
Câu 19: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị
không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta
giảm bớt n vòng dây thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U;nếu tăng n


vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U/2.Gía trị của
U là:
A. 150V.
B. 200V
C. 100V
D. 50V

Giải: Gọi điên áp hiệu dụng đặt vào cuộn sơ cấp là U1, số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là N1 và N2
U1
N
U 1 N1 − n
2U 1 N 1 + n
= 1 (1)
=
=
Ta có:
(2)
(3)
1`00 N 2
U
N2
U
N2
U
N1
N1
=
(4) Lấy (1) : (3) ------>
1`00 N 1 − n
2`00 N 1 + n
200 N 1 + n
=
⇒ N 1 + n = 2 N 1 − 2 ⇒ N 1 = 3n
Lấy (4) : (5) ------>
1`00 N 1 − n
N1
= 150 (V) Chọn đáp án A

Từ (4) ------> U = 100
N1 − n
Lấy (1) : (2) ------>

U

=

(5)

Câu 20: Một máy biến áp lí tưởng gồm 1 cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng.
Điện áp U1=200V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2=10V và I2=1,2A. Cuộn thứ cấp thứ 2 có n3=24 vòng và
I3=2A. Xác định cường độ dòng điện I1
A. 0,04A
B. 0,06A
C. 0,08A
D. 0,1A
Giải: Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13
I 12 U 2
U2
10
=
====> I12 = I2.
= 1,2.
= 0,06 A
I 2 U1
U1
200
I 13 U 3 n3
=

= = 0,01 ===> I13 = 0,01I3 = 0,02 A
I 3 U 1 n1
I1 = I12 + I13 = 0,08 A Chọn đáp án C.
Bài 21: Từ một nguồn U = 6200V điện năng được truyền trên dây đến nơi tiêu thụ. Điện trở của đường
dây là 10Ω. Công suất tại nơi tiêu thụ là 120kW. Tính độ giảm thế trên đường dây, công suất hao phí trên
dây và hiệu suất tải điện. Biết công suất hao phí trên dây nhỏ hơn công suất tại nơi tiêu thụ?
Giải: Gọi P0 là công suất khi tải đi. Khi đó công suất hao phí trên đường dây:
R
∆P = P02. 2 với P0 = P + ∆P
U
R
R
10
∆P = P02. 2 = (P + ∆P)2. 2 = (120000 + ∆P)2
U
U
6200 2
3844000∆P = 14400000000 + 240000∆P + (∆P)2 ----> (∆P)2 - 382.105(∆P) + 1,44. 1010 = 0
∆P = 191.105 ± ∆' = 191.105 ± 190,996.105 ----> ∆P1 = 381,996.105W > P loại
∆P2 = 0,004.105W = 0.4kW
---> Công suất hao phí ∆P = 0.4kW.
120
P
Hiều suất quá trình tải điện H =
=
= 99,67%
P + ∆P 120,4
P + ∆P
120,4.100
Độ giảm thế trên đường dây ∆U = IR =

R=
.10 = 194v ≈ 200V
U
6200
Câu 22: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn
dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra
ngoài và được chia đều cho ba nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V
thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 40 V. Số vòng dây của cuộn 2 là:
A. 2000 vòng. B. 200 vòng. C. 600 vòng. D.400 vòng.
Giải:
U
U2
Khi mắc cuộn 1 vào điện áp xoay chiều 1
có điện áp hiệu dụng U1.


Gọi tốc độ biên thiên từ thông qua
∆Φ
mỗi vòng dây của cuộn 1 là:
∆t
thì tốc độ biên thiên từ thông qua
1 ∆Φ
mỗi vòng dây của cuộn 2 là:
3 ∆t
Khi đó suất điện động cảm ứng xuất hiện
trong các cuộn dây:
3N1
e1
E1
∆Φ

1 ∆Φ
e 1 = N1
; e2 = N2
----->
=
=
e2
E2
N2
∆t
3 ∆t
E1
U1
3N 1
U2
40
=
=
------> N2 = 3N1
= 3000.
= 2000 vòng. Đáp án A
E2
U2
N2
U1
60
Câu 23: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một
pha bằng n lần điện áp ở nơi truyền đi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp. Để
công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ
không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần?

n+a
n
a (1 − n) + n
n+ a
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
a (n + 1)
a (n + 1)
a
a (n +1)
Giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thụ. ∆P là công suất hao phí trên đường dây tải
Lúc đầu: P1 = U1I1 = P + ∆P. mà ∆U1 = nU1 = I1R ----> ∆P = I12R = I1nU1
-------> P = U1I1 – I1nU1 = U1I1(1 – n) (*)
∆P
nU 1 I 1
nU 1 I 1
Lúc sau
P2 = U2I2 = P +
=P+
-----> P = U2I2 a
a
a
2
I1

∆P
RI
Mặt khác
= I22R ----> I22R = 1 -----> I2 =
a
a
a
I1
nU 1 I 1
---> P = U2
(**)
a
a
1
I1
n
nU 1 I 1
Từ (*) và (**) ----> U2
= U1I1(1 – n) ---> U2
= U1( 1 – n + )
a
a
a
a
U2
a (1 − n) + n
--->
=
Chọn đáp án D
U1

a
Câu 24: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp hai đầu cuộn sơ cấp ổn định. Nếu ta tăng số vòng dây ở cuộn
sơ cấp và thứ cấp lên một số vòng như nhau thì điện áp hai đầu cuộn thứ sẽ:
A. tăng. B. Giảm. C. có thể tăng hoặc giảm. D. chưa kết luận được.
Giải: Gọi U là điện áp đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp; N và N’ là số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp.
với N’ > N vì máy tăng áp ; U1; U2 là điện áp hai đầu cuộn thứ cấp lúc đầu và lúc tăng số vòng dây mỗi
cuộn lên n vòng.
U1
N'
N '+ n
N' N + n
NN '+ nN '
U1
U
Ta có
=
(*) 2 =
(**) ----->
=
=
> 1 vì N’ > N
U2
N
N +n
N N '+ n
NN '+ nN
U
U
Do đó U2 < U1 ---> Điện áp hai đầu cuộn thứ cấp sẽ giảm. Chọn đáp án B
Câu 25 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân

nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết


kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22
Giải:Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N1 và N2
N 1 110 1
=
= ⇒ N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng
Ta có
N 2 220 2
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có
N 1 − 2n 110
N − 2n 110
=
⇒ 1
=
(2)
N2
264
2 N1
264
Thay N1 = 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng. Chọn đáp án B
Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứn xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và
thứ cấp lấn lượt là e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng

dây.
N 1 − 2n e1 E1 U 1
N − 2n 110
=
=
=
⇒ 1
=
e2 = N2e0 Do đó
N2
e2 E 2 U 2
N2
264

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P 4
Câu 26 : Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n 1 = 1320 vòng
, điện áp U1 = 220V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 =
1,2A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là :
A. I1 = 0,035A
B. I1 = 0,045A
C. I1 = 0,023A
D. I1 = 0,055A
Câu 27: Tại một điểm M có một máy phát điện xoay chiều một pha có công suất phát điện và hiệu điện
thế hiệu dụng ở hai cực của máy phát đều không đổi. Nối hai cực của máy phát với một trạm tăng áp có hệ
số tăng áp là k đặt tại đó. Từ máy tăng áp điện năng được đưa lên dây tải cung cấp cho một xưởng cơ khí
cách xa điểm M. Xưởng cơ khí có các máy tiện cùng loại, công suất khi hoạt động là như nhau. Khi hệ số
k = 2 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 120 máy tiện cùng hoạt động. Khi hệ số k = 3 thì ở xưởng cơ khí có tối
đa 130 máy tiện cùng hoạt động. Do xẩy ra sự cố ở trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải điện
vào hai cực của máy phát điện. Khi đó ở xưởng cơ khí có thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt
động. Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể. Điện áp và dòng điện trên dây tải điện luôn

cùng pha.
A. 93
B. 102
C. 84
D. 66
Câu 28. Để giảm điện áp trên đường dây tải điện 100 lần thì cần tăng điện áp ở nơi phát lên bao nhiêu lần.
Biết rằng công suất ở nơi tiêu thụ không thay đổi, điện áp trên đường dây tải điện cùng pha với dòng điện
chạy trên dây và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp ở nới phát
A.9,01
B.8,99
C.8,515
D.9,125
Câu 29: Điện năng từ một trạm phát điện đến một nơi tiêu thụ điện bằng một đường dây truyền tải một
pha có điện trở không đổi. Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải là U thì hiệu suất
truyền tải điện năng là 80%. Coi hệ số công suất của mạch truyền tải bằng 1 và công suất tới nơi tiêu thụ
không đổi. Để hiệu suất truyền tải điện năng là 90% thì điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây
truyền tải là
3
5
4
U
U
A.
B.
C. U
D. 1,5U
5
3
3
Câu 30: Khi truyền điện năng có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ thì công suất

∆P
hao phí trên đường dây là ∆P. Để cho công suất hao phí trên đường dây chỉ còn là
(với n > 1), ở nơi
n
phát điện người ta sử dụng một máy biến áp (lí tưởng) có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số


vòng dây của cuộn thứ cấp là
1
1
A.
B.
C. n
D. n
n
n
Câu 31: Một khu tập thể tiêu thụ một công suất điện 14289 W, trong đó các dụng cụ điện ở khu này đều
hoạt động bình thường ở hiệu điện thế hiệu dụng là 220 V. Điện trở của dây tải điện từ nơi cấp điện đến
khu tập thể là r. Khi khu tập thể không dùng máy biến áp hạ thế, để các dụng cụ điện của khu này hoạt
động bình thường thì hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi cấp điện là 359 V, khi đó hiệu điện thế tức thời ở 2 đầu
dây của khu tập thể nhanh pha π/6 so với dòng điện tức thời chạy trọng mạch. Khi khu tập thể dùng máy
biến áp hạ thế lí tưởng có tỉ số N1/N2 =15, để các dụng cụ điện của khu này vẫn hoạt động bình thường
giống như khi không dùng máy biến áp hạ thế thì hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi cấp điện là (biết hệ số
công suất ở mạch sơ cấp của máy biến áp hạ thế bằng 1):
A. 1654 V
B. 3309 V
C. 4963 V
D. 6616 V

GIẢI CHI TIẾT


Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P 4
Câu 26 : Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n 1 = 1320 vòng
, điện áp U1 = 220V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 =
1,2A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là :
A. I1 = 0,035A
B. I1 = 0,045A
C. I1 = 0,023A
D. I1 = 0,055A
Giải: Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13
I12 U 2
10
1
=
⇒ I12 = 0,5.
= ( A)
I 2 U1
220 44
I13 U 3 n3
25
5
5
1
=
= =
=
⇒ I13 = 1, 2.
= ( A)
I 3 U1 n1 1320 264
264 44

2
1
=
= 0, 045( A) Chọn đáp án B.
I1 = I12 + I13 =
44 22
Câu 27: Tại một điểm M có một máy phát điện xoay chiều một pha có công suất phát điện và hiệu điện
thế hiệu dụng ở hai cực của máy phát đều không đổi. Nối hai cực của máy phát với một trạm tăng áp có hệ
số tăng áp là k đặt tại đó. Từ máy tăng áp điện năng được đưa lên dây tải cung cấp cho một xưởng cơ khí
cách xa điểm M. Xưởng cơ khí có các máy tiện cùng loại, công suất khi hoạt động là như nhau. Khi hệ số
k = 2 thì ở xưởng cơ khí có tối đa 120 máy tiện cùng hoạt động. Khi hệ số k = 3 thì ở xưởng cơ khí có tối
đa 130 máy tiện cùng hoạt động. Do xẩy ra sự cố ở trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải điện
vào hai cực của máy phát điện. Khi đó ở xưởng cơ khí có thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt
động. Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể. Điện áp và dòng điện trên dây tải điện luôn
cùng pha.
A. 93
B. 102
C. 84
D. 66
Giải:

Gọi P là công suất của máy phát điện và U hiệu điện thế hiệu dụng ở hai cực máy phát điên
P0 là công suất của một máy tiện. R là điện trở đường dây tải điện
Ta có: Khi k = 2 P = 120P0 + ∆P1
R
Công suất hao phí ∆P1 = P2 2 Với U1 = 2U
U1
R
P = 120P0 + ∆P1= 120P0 + P2
(*)

4U 2


P = 130P0 + ∆P2 = 130P0 + P2

Khi k = 3:

R
(**)
9U 2

R
= 72P0 ------> P = 120P0 + 18P0 = 138P0
U2
R
Khi xảy ra sự cố : P = NP0 + ∆P= NP0 + P2 2 (***) Với N là số máy tiện tối đa có thể hoạt động
U

Từ (*) và (**)

P2

138P0 = NP0 + 72P0 ---------> N = 66. Đáp án D
Câu 28. Để giảm điện áp trên đường dây tải điện 100 lần thì cần tăng điện áp ở nơi phát lên bao nhiêu lần.
Biết rằng công suất ở nơi tiêu thụ không thay đổi, điện áp trên đường dây tải điện cùng pha với dòng điện
chạy trên dây và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp ở nới phát
A.9,01 B.8,99
C.8,515 D.9,125
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp ∆P1 và sau khi tăng điện áp ∆P2

2 R
∆P1 = P1 2 Với P1 = P + ∆P1 ; P1 = I1.U1
U1
2 R
∆P2 = P2 2 Với P2 = P + ∆P2 .
U2
0,1U 12
Độ giảm điện thế trên đường dây khi chưa tăng điện áp ∆U = I1R = 0,1U1 ---- R =
P1
∆P1 P12 U 22
U
P
= 2 2 = 100 ⇒ 2 = 10 2
∆P2 P2 U1
U1
P1
P1 = P + ∆P1
P2 = P + ∆P2 = P + 0,01∆P1 = P + ∆P1 - 0,99∆P1 = P1 – 0,99∆P1
0,1U 12
R
Mặt khác ta có ∆P1 = P12 2 = P12 P1 = 0,1P1
U1
U 12
U2
P2
P1 − 0,99∆P1
P1 − 0,99.0,1P1
Do đó
= 10 = 10
= 10

= 10.(1- 0,099) = 9,01
U1
P1
P1
P1
Vậy U2 = 9,01U1 Chọn đáp án A
Câu 29: Điện năng từ một trạm phát điện đến một nơi tiêu thụ điện bằng một đường dây truyền tải một
pha có điện trở không đổi. Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải là U thì hiệu suất
truyền tải điện năng là 80%. Coi hệ số công suất của mạch truyền tải bằng 1 và công suất tới nơi tiêu thụ
không đổi. Để hiệu suất truyền tải điện năng là 90% thì điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây
truyền tải là
3
5
4
U
U
A.
B.
C. U
D. 1,5U
5
3
3
Giải:

Công suất hao phí:

∆P1 = 0,2P1 và ∆P2 = 0,1P2

∆P1

P1
=2
∆P2
P2

Gọi P là công suất nơi tiêu thụ. P = P1- ∆P1 = P2- ∆P2 ---> 0,8P1 = 0,9P2 --->

P1 9
=
P2 8


2

2

∆P1 = I1 R; ∆P2 = I2 R

∆P1
P1
I1 3
I 12
9
= 2 =2
= -----> =
∆P2
P2
I2 2
I2
4


U 1 I 1 = P1 -----> U 2 = P2 I 1 = 8 3 = 4 -----> U = 4 U = 4 U. Đáp án C
2
1
U2 I2
P2
U1
P1 I 2 9 2
3
3
3
Câu 30: Khi truyền điện năng có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ thì công suất
∆P
hao phí trên đường dây là ∆P. Để cho công suất hao phí trên đường dây chỉ còn là
(với n > 1), ở nơi
n
phát điện người ta sử dụng một máy biến áp (lí tưởng) có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số
vòng dây của cuộn thứ cấp là
1
1
A.
B.
C. n D. n
n
n
Giải: Để giảm công suất hao phí n lần cần tăng điện áp trước khi tải đi lên n lần. U2 = U1 n
Do đó tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp là
N1
U1
1

=
=
. Chọn đáp án A
N2
U2
n
Câu 31: Một khu tập thể tiêu thụ một công suất điện 14289 W, trong đó các dụng cụ điện ở khu này đều
hoạt động bình thường ở hiệu điện thế hiệu dụng là 220 V. Điện trở của dây tải điện từ nơi cấp điện đến
khu tập thể là r. Khi khu tập thể không dùng máy biến áp hạ thế, để các dụng cụ điện của khu này hoạt
động bình thường thì hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi cấp điện là 359 V, khi đó hiệu điện thế tức thời ở 2 đầu
dây của khu tập thể nhanh pha π/6 so với dòng điện tức thời chạy trọng mạch. Khi khu tập thể dùng máy
biến áp hạ thế lí tưởng có tỉ số N1/N2 =15, để các dụng cụ điện của khu này vẫn hoạt động bình thường
giống như khi không dùng máy biến áp hạ thế thì hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi cấp điện là (biết hệ số
công suất ở mạch sơ cấp của máy biến áp hạ thế bằng 1):
A. 1654 V
B. 3309 V
C. 4963 V
D. 6616 V
Giải:
Khi không dùng máy biến áp: Cường độ dòng điện chạy qua mạch cung cấp cho khu tập thể cũng chính là
dòng điện chạy qua đường dây tải
14289
P
π = 75 (A)
I=
=
220 cos
U cos ϕ
6
359 − 220 139

U −U
Độ sụt áp trên đường dây ∆U1 = U1- U = Ir----> r = 1
=
=

75
75
I
Khi dùng máy biến áp: Điện áp hiệu dụng nơi cung cấp là U2 = ∆U2 + U’
N2
U’ là điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp U’ = U
= 15U = 3300 (V)
N2
Độ sụt áp trên đường dây ∆U2 = I’r với I’ là cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp:
N1
I
139
I’ = I
=
= 5 (A) -----> ∆U2 = I’r = 5.
= 9,27 = 9,3 (V)
N 2 15
75
Do đó U2 = ∆U2 + U’ = 3309,3 (V). Chọn đáp án B

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P3
Câu 17: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp gấp 10 lần cuộn thứ cấp. Hai đầu cuộn sơ cấp mắc vào nguồn
xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V. Điện trở của cuộn sơ cấp là r1 ≈ 0 và cuộn thứ cấp r2 ≈ 2Ω. Mạch từ



khép kín; bỏ qua hao phí do dòng Fuco và bức xạ. Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp bằng bao nhiêu?
A. 18V;
B. 22V;
C. 20V;
D. 24V.
Câu 18: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp bằng 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ
cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là U 1=220V. Điện trở cuộn sơ cấp là r1=0 Ω và
cuộn thứ cấp là r2=2 Ω .Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 Ω thì hiệu suất của máy biến thế là:
A. H=0,87
B. H=0,97
C. H=0,91
D. H=0,81
Câu 19: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị
không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta
giảm bớt n vòng dây thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U;nếu tăng n
vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U/2.Gía trị của
U là:
A. 150V.
B. 200V
C. 100V
D. 50V
Câu 20: Một máy biến áp lí tưởng gồm 1 cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng.
Điện áp U1=200V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2=10V và I2=1,2A. Cuộn thứ cấp thứ 2 có n3=24 vòng và
I3=2A. Xác định cường độ dòng điện I1
A. 0,04A
B. 0,06A
C. 0,08A
D. 0,1A
Bài 21: Từ một nguồn U = 6200V điện năng được truyền trên dây đến nơi tiêu thụ. Điện trở của đường

dây là 10Ω. Công suất tại nơi tiêu thụ là 120kW. Tính độ giảm thế trên đường dây, công suất hao phí trên
dây và hiệu suất tải điện. Biết công suất hao phí trên dây nhỏ hơn công suất tại nơi tiêu thụ?
Câu 22: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn
dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra
ngoài và được chia đều cho ba nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V
thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 40 V. Số vòng dây của cuộn 2 là:
A. 2000 vòng. B. 200 vòng. C. 600 vòng. D.400 vòng.
Câu 23: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một
pha bằng n lần điện áp ở nơi truyền đi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp. Để
công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ
không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần?
n+a
n
a (1 − n) + n
n+ a
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
a (n + 1)
a (n + 1)
a
a (n +1)
Câu 24: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp hai đầu cuộn sơ cấp ổn định. Nếu ta tăng số vòng dây ở cuộn
sơ cấp và thứ cấp lên một số vòng như nhau thì điện áp hai đầu cuộn thứ sẽ:
A. tăng. B. Giảm. C. có thể tăng hoặc giảm. D. chưa kết luận được.

Câu 25 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết
kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22

GIẢI CHI TIẾT.

Một số bài toán về máy biến áp và truyền tải điện năng-P3
Câu 17: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp gấp 10 lần cuộn thứ cấp. Hai đầu cuộn sơ cấp mắc vào nguồn
xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V. Điện trở của cuộn sơ cấp là r1 ≈ 0 và cuộn thứ cấp r2 ≈ 2Ω. Mạch từ
khép kín; bỏ qua hao phí do dòng Fuco và bức xạ. Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp bằng bao nhiêu?
A. 18V;
B. 22V;
C. 20V;
D. 24V.
Giải: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở: U2 = U1/10 = 22V =E2


Cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp khi nối với điên trở R: I2 = E2/(R +r2) = 1A
Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp U’2 = I2R = 20V. Chọn đáp án C
Câu 18: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp bằng 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ
cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là U 1=220V. Điện trở cuộn sơ cấp là r1=0 Ω và
cuộn thứ cấp là r2=2 Ω .Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 Ω thì hiệu suất của máy biến thế là:
A. H=0,87

B. H=0,97
C. H=0,91
D. H=0,81
Hiệu suất của máy biến thế chính là hiệu suất của nguồn điện E2
PR U 2' 20
=
=
= 0,90909 ≈ 0,91 . Chọn đáp án C
H=
PE E 2 22
Câu 19: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị
không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta
giảm bớt n vòng dây thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U;nếu tăng n
vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U/2.Gía trị của
U là:
A. 150V.
B. 200V
C. 100V
D. 50V
Giải: Gọi điên áp hiệu dụng đặt vào cuộn sơ cấp là U1, số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là N1 và N2
U1
N
U 1 N1 − n
2U 1 N 1 + n
= 1 (1)
=
=
Ta có:
(2)
(3)

1`00 N 2
U
N2
U
N2
U
N1
N1
=
(4) Lấy (1) : (3) ------>
1`00 N 1 − n
2`00 N 1 + n
200 N 1 + n
=
⇒ N 1 + n = 2 N 1 − 2 ⇒ N 1 = 3n
Lấy (4) : (5) ------>
1`00 N 1 − n
N1
= 150 (V) Chọn đáp án A
Từ (4) ------> U = 100
N1 − n
Lấy (1) : (2) ------>

U

=

(5)

Câu 20: Một máy biến áp lí tưởng gồm 1 cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng.

Điện áp U1=200V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2=10V và I2=1,2A. Cuộn thứ cấp thứ 2 có n3=24 vòng và
I3=2A. Xác định cường độ dòng điện I1
A. 0,04A
B. 0,06A
C. 0,08A
D. 0,1A
Giải: Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13
I 12 U 2
U2
10
=
====> I12 = I2.
= 1,2.
= 0,06 A
I 2 U1
U1
200
I 13 U 3 n3
=
= = 0,01 ===> I13 = 0,01I3 = 0,02 A
I 3 U 1 n1
I1 = I12 + I13 = 0,08 A Chọn đáp án C.
Bài 21: Từ một nguồn U = 6200V điện năng được truyền trên dây đến nơi tiêu thụ. Điện trở của đường
dây là 10Ω. Công suất tại nơi tiêu thụ là 120kW. Tính độ giảm thế trên đường dây, công suất hao phí trên
dây và hiệu suất tải điện. Biết công suất hao phí trên dây nhỏ hơn công suất tại nơi tiêu thụ?
Giải: Gọi P0 là công suất khi tải đi. Khi đó công suất hao phí trên đường dây:
R
∆P = P02. 2 với P0 = P + ∆P
U
R

R
10
∆P = P02. 2 = (P + ∆P)2. 2 = (120000 + ∆P)2
U
U
6200 2
2
3844000∆P = 14400000000 + 240000∆P + (∆P) ----> (∆P)2 - 382.105(∆P) + 1,44. 1010 = 0
∆P = 191.105 ± ∆' = 191.105 ± 190,996.105 ----> ∆P1 = 381,996.105W > P loại
∆P2 = 0,004.105W = 0.4kW
---> Công suất hao phí ∆P = 0.4kW.


120
P
=
= 99,67%
P + ∆P 120,4
P + ∆P
120,4.100
Độ giảm thế trên đường dây ∆U = IR =
R=
.10 = 194v ≈ 200V
U
6200
Câu 22: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn
dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra
ngoài và được chia đều cho ba nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V
thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 40 V. Số vòng dây của cuộn 2 là:
A. 2000 vòng. B. 200 vòng. C. 600 vòng. D.400 vòng.

Giải:
Khi mắc cuộn 1 vào điện áp xoay chiều
có điện áp hiệu dụng U1.
Gọi tốc độ biên thiên từ thông qua
∆Φ
mỗi vòng dây của cuộn 1 là:
U1
U2
∆t
thì tốc độ biên thiên từ thông qua
1 ∆Φ
mỗi vòng dây của cuộn 2 là:
3 ∆t
Khi đó suất điện động cảm ứng xuất hiện
trong các cuộn dây:
3N1
e1
E1
∆Φ
1 ∆Φ
e 1 = N1
; e2 = N2
----->
=
=
e2
E2
N2
∆t
3 ∆t

E1
U1
3N 1
U2
40
=
=
------> N2 = 3N1
= 3000.
= 2000 vòng. Đáp án A
E2
U2
N2
U1
60
Hiều suất quá trình tải điện H =

Câu 23: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một
pha bằng n lần điện áp ở nơi truyền đi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp. Để
công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ
không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần?
n+a
n
a (1 − n) + n
n+ a
A.
.
B.
.
C.

.
D.
.
a (n + 1)
a (n + 1)
a
a (n +1)
Giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thụ. ∆P là công suất hao phí trên đường dây tải
Lúc đầu: P1 = U1I1 = P + ∆P. mà ∆U1 = nU1 = I1R ----> ∆P = I12R = I1nU1
-------> P = U1I1 – I1nU1 = U1I1(1 – n) (*)
∆P
nU 1 I 1
nU 1 I 1
Lúc sau
P2 = U2I2 = P +
=P+
-----> P = U2I2 a
a
a
2
I
∆P
RI
1
Mặt khác
= I22R ----> I22R = 1 -----> I2 =
a
a
a
I1

nU 1 I 1
---> P = U2
(**)
a
a
1
I1
n
nU 1 I 1
Từ (*) và (**) ----> U2
= U1I1(1 – n) ---> U2
= U1( 1 – n + )
a
a
a
a
U2
a (1 − n) + n
--->
=
Chọn đáp án D
U1
a
Câu 24: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp hai đầu cuộn sơ cấp ổn định. Nếu ta tăng số vòng dây ở cuộn
sơ cấp và thứ cấp lên một số vòng như nhau thì điện áp hai đầu cuộn thứ sẽ:
A. tăng. B. Giảm. C. có thể tăng hoặc giảm. D. chưa kết luận được.


Giải: Gọi U là điện áp đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp; N và N’ là số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp.
với N’ > N vì máy tăng áp ; U1; U2 là điện áp hai đầu cuộn thứ cấp lúc đầu và lúc tăng số vòng dây mỗi

cuộn lên n vòng.
U1
N'
N '+ n
N' N + n
NN '+ nN '
U1
U
Ta có
=
(*) 2 =
(**) ----->
=
=
> 1 vì N’ > N
U2
N
N +n
N N '+ n
NN '+ nN
U
U
Do đó U2 < U1 ---> Điện áp hai đầu cuộn thứ cấp sẽ giảm. Chọn đáp án B
Câu 25 Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết
kế, điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11

C . 10
D 22
Giải:Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N1 và N2
N 1 110 1
=
= ⇒ N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng
Ta có
N 2 220 2
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có
N 1 − 2n 110
N − 2n 110
=
⇒ 1
=
(2)
N2
264
2 N1
264
Thay N1 = 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng. Chọn đáp án B
Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứn xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và
thứ cấp lấn lượt là e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng
dây.
N 1 − 2n e1 E1 U 1
N − 2n 110
=
=
=
⇒ 1
=

e2 = N2e0 Do đó
N2
e2 E 2 U 2
N2
264



×