Bài 32. Máy biến áp. Truyền tải điện năng

Nhóm thực hiện: Tổ 4
Lớp: 12A6
Trường: THPT Buôn Ma Thuột


Nhà máy thủy điện

Nhà máy nhiệt điện

Nhà máy điện nguyên tử
ĐIỆN NĂNG MÀ
CON NGƯỜI SỬ
DỤNG CHỦ YẾU
ĐƯỢC TẠO RA
TỪ ĐÂU?

Nhà máy điện pin mặt trời


MỘT SỐ HÌNH ẢNH NHÀ MÁY PHÁT ĐIỆN Ở NƯỚC TA

Nhà máy thủy điện Buôn Kuôp
Đăk Lăk


HÌNH ẢNH MÁY BIẾN ÁP



BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN
TẢI ĐIỆN NĂNG

Máy biến
áp là gì?

Vì sao trong hệ
thống truyền tải
dòng điện xoay
chiều đi xa
không thể thiếu
máy biến áp ?


Bài 32: MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN

I- MÁY BIẾN ÁP.
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 dòng điện.

Công dụng của máy biến áp?


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Khung từ

I- MÁY BIẾN ÁP.
1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp.
a- Cấu tạo:
- Khung từ: được làm bằng thép có pha
silic, gồm nhiều lá mỏng ghép sát, cách

điện với nhau để giảm hao phí do dòng
điện phu cô.
- Hai cuộn dây:

N1

~

U1

D1

D2

U2

N2
Cuộn dây sơ
cấp

+ Cuộn dây sơ cấp D1 : có số vòng dây N1 nối với
nguồn điện có điện áp U1.

Cuộn dây
thứ cấp

+ Cuộn dây thứ cấp D2: có số vòng dây N2 nối
với các tải tiêu thụ điện, có điện áp U2.
Ký hiệu MBA trong mạch điện

Hoạt động của máy biến áp
Từ thông biến thiên
qua cuộn dây thứ cấp.

Cuộn thứ cấp

∼

Cuộn sơ cấp
Dòng điện cảm ứng
ở cuộn dây thứ cấp.


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
I- MÁY BIẾN ÁP.

1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp.
a- Cấu tạo:
b- Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp:
- Nếu đặt một điện áp xoay chiều có tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp,
thì gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn dây. Gọi từ thông
của một vòng dây là: φ= Φ0cosωt
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp: φ 1 = N1Φ0cosωt
φ 2 = N2Φ0cosωt
- Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng e2:

d φ2
Biểu
e2 = −

= N 2ωΦ 0 sin
ωtthức suất điện cảm
dt
ứng trong cuộn dây thứ

gì? động cảm ứng
Kết luận: Trong cuộn dây thứ cấp cócấp
suấtlàđiện
e2 có tần số bằng tần số của cuộn sơ cấp.


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
I- MÁY BIẾN ÁP.
1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp.
2. Sự biến đổi điện áp và cường độ dòng điện qua máy biến áp.

-Nếu bỏ qua điện trở của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp r1 = r2 ≈ 0
thì sđđ cảm ứng của mỗi vòng dây tỉ lệ với số vòng dây của hai
cuộn dây ⇒E1 ≈ U1 và E2 ≈ U2:

E1
N1 U1
=
=
E2
N2 U2

+ E1, E2: sđđ hiệu dụng của hai cuộn dây.
+ N1, N2: số vòng dây của hai cuộn dây.
+ U1, U2: điện áp hiệu dụng của hai cuộn dây.

- Nếu N2 > N1 thì U2 > U1 ⇒ máy tăng áp.
-Nếu N2 < N1 thì U2 <
U1 ⇒
máymáy
hạ áp.biến
Khi
nào

áp là máy
hoặcsuất
máy
hạ áp?thì điện
Nếu máy biếntăng
áp cóáphiệu
100%,
áp và cường độ dòng điện của cuộn dây sơ cấp
và thứ cấp có quan hệ với nhau như thế nào?


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
I- MÁY BIẾN ÁP.
1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp.
2. Sự biến đổi điện áp và cường độ dòng điện qua máy biến áp.

U1
N1
=
U2
N2

-Nếu hiệu suất của máy biến áp 100% (công suất đầu
vào bằng công suất đầu ra) thì P1 = P2

U1 I 2 N 1
⇒ U1 I1 = U 2 I 2 ⇒
= =
U 2 I1 N 2

(Công thức máy biến áp)

giữađiện
điện
Kết luận: Máy Mối
biến quan
áp làmhệtăng
ápáp
lênvàbao nhiêu
cường
độ dòng
điện
củađicuộn
dây lần
lần thì làm giảm
cường
độ dòng
điện
bấy nhiêu
sơ cấp và thứ cấp?
và ngược lại.

HÌNH ẢNH TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA.

Trong quá trình truyền tải
điện năng đi xa, làm thế
nào để giảm được hao
phí điện năng?


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
II- TRUYỀN TẢI ĐIỆN.

Nhà
máy
điện

R/2

- Công suất phát ra từ nhà máy:
U
P= U.I. cosϕ
R/2
- Công suất hao phí do toả nhiệt
+ ∆P: công suất hao phí.
trên đường dây:
2

P
∆P = R. I = R.
2

(U .cosϕ )
2

Nơi
tiêu
thụ

+ R: điện trởNguyên
của dâynhân
dẫn. làm
giảm
công
suấtđi.điện
+ P: công suất
điện
truyền
khi
truyền
+ U: Điện áp
truyền
đi. tải điện?
+ I: Cường độ dòng điện.
+ Cosϕ: hệ số công suất của mạch.

Có mấy cách làm
giảm được công suất
( P − ∆P )
+ Hiệu suất của quá trình
truyền
: H = tải

hao
phí tải
khiđiện
truyền
.100%
P
điện?


BÀI 32. MÁY BIẾN ÁP- TRUYỀN TẢI ĐIỆN
II- TRUYỀN TẢI ĐIỆN.

+ Sơ đồ truyền tải và phân phối điện năng.
MÁY
PHÁT
ĐIỆN
10kV

MÁY
TĂNG
ÁP

MÁY
HẠ
Đường dây ÁP
cao thế
5kV
200kV hoặc

MÁY

HẠ
ÁP

Các bạn hãy quan sát sơ đồ
truyền tải và 220V
500 kV
phân phối điện năng

Khu
dân
cư



Tổng kết bài học
Hao phí

Nhà máy điện

Giảm
Hao
phí

Nơi tiêu thụ

Tăng điện áp trước khi truyền tải
và hạ điện áp khi đến nơi tiêu thụ

Hạ áp

Tăng áp
Máy
biến áp


Tổng kết bài học
Nhà máy
điện

Tăng áp

Cấu tạo
&
nguyên tắc hoạt
động

Nơi tiêu
thụ

Máy
biến áp

Hạ á
p

Ứng dụng:
Truyền tải điện
năng

Củng cố bài học
Câu 1: Nhận xét nào sau đây về máy
biến áp là không đúng?
A. Máy biến áp có thể tăng điện áp.
B. Máy biến áp có thể giảm điện áp.
C. Máy biến áp có thể thay đổi tần số của
dòng điện xoay chiều.
D. Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường
độ dòng điện.


Củng cố bài học
Câu 1: Nhận xét nào sau đây về máy
biến áp là không đúng?
A. Máy biến áp có thể tăng điện áp.
B. Máy biến áp có thể giảm điện áp.
C. Máy biến áp có thể thay đổi tần số của
dòng điện xoay chiều.
D. Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường
độ dòng điện.

Đáp án: C


Củng cố bài học
Câu 1:Giải thích:
- Để giảm hao phí máy biến áp tăng điện áp trước khi
truyền tải từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ  A đúng
- Để giảm hao phí máy biến áp hạ điện áp khi đến nơi
tiêu thụ  B đúng

-

U1 I 2 N 1
⇒ U1 I1 = U 2 I 2 ⇒
= =
U 2 I1 N 2

(Công thức máy biến áp)

 Máy biến áp làm tăng điện áp lên bao nhiêu lần
thì làm giảm cường độ dòng điện đi bấy nhiêu lần và
ngược lại. D đúng


Củng cố bài học
Câu 1:Giải thích:

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 dòng điện xoay chiều.
C không đúng


Củng cố bài học
Câu 2: Phương pháp làm giảm hao phí điện
năng của máy biến áp là:

A. Để máy biến áp ở nơi khô thoáng.
B. Lõi của máy biến áp được cấu tạo bằng

một khối thép đặc.
C. Lõi của máy biến áp được cấu tạo bởi các
lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.
D. Tăng độ cách điện trong máy biến áp.


Củng cố bài học
Câu 2: Phương pháp làm giảm hao phí điện
năng của máy biến áp là:
A. Để máy biến áp ở nơi khô thoáng.
B. Lõi của máy biến áp được cấu tạo bằng một
khối thép đặc.
C. Lõi của máy biến áp được cấu tạo bởi các
lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.
D. Tăng độ cách điện trong máy biến áp.

Đáp án: C


Củng cố bài học
Câu 2: Giải thích:

Phương pháp làm giảm hao phí điện
năng của máy biến áp là:
Khung từ: được làm bằng thép có pha
silic, gồm nhiều lá mỏng ghép sát, cách
điện với nhau để giảm hao phí do dòng
điện phu cô.