Đáp án đề thi lý thuyết điện dân dụng 26

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐÁP ÁN
ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 2 (2008 - 2011)
NGHỀ: ĐIỆN DÂN DỤNG
MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ
Mã đề thi: DA ĐDD - LT 26
Câu Nội dung Điểm
I. Phần bắt buộc
1 Trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động, điều kiện mở và khoá SCR? 3
Cấu tạo
SCR được cấu tạo bởi 4 lớp bán dẫn PNPN. Như tên gọi ta thấy SCR là
một diode chỉnh lưu được kiểm soát bởi cổng silicium. Các tiếp xúc kim loại
được tạo ra các cực Anod A, Catot K và cổng G.
Nguyên lý hoạt động:
- Nếu ta mắc một nguồn điện một chiều V
AA
vào SCR như hình phía dưới.
Một dòng điện nhỏ I
G
kích vào cực cổng G sẽ làm nối PN giữa cực cổng G
và catot K dẫn phát khởi dòng điện anod I
A
qua SCR lớn hơn nhiều.
- Nếu ta đổi chiều nguồn V
AA
(cực dương nối với catod, cục âm nối với
anod) sẽ không có dòng điện qua SCR cho dù có dòng điện kích I
G
. Như
vậy ta có thể hiểu SCR như một diode nhưng có thêm cực cổng G và để

SCR dẫn điện phải có dòng điện kích I
G
vào cực cổng
- Cơ chế hoạt động như trên của SCR cho thấy dòng I
G
không cần lớn và chỉ
cần tồn tại trong thời gian ngắn. Khi SCR đã dẫn điện, nếu ta ngắt bỏ I
G
thì
SCR vẫn tiếp tục dẫn điện, nghĩa là ta không thể ngắt SCR bằng cực cổng,
đây cũng là một nhược điểm của SCR so với transistor.
- Khóa SCR bằng cách cắt nguồn V
AA
hoặc giảm V
AA
sao cho dòng điện qua
SCR nhỏ hơn một trị số nào đó (tùy thuộc vào từng SCR) gọi là dòng điện
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,5
1/3
duy trì I
H
(hodding current) và giữ trong 1 khoảng thời gian không cho phép
đặt điện áp thuận lên (t≥T
phục hồi
).

0,75
2
Hãy giải thích tại sao sử dụng máy biến áp trong truyền tải điện năng
lại có thể giảm được tổn thất trên đường dây.
1,5
- Để dẫn điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cần phải có đường dây tải
điện, nếu khoảng cách từ nơi sản xuất điện đến nơi tiêu thụ lớn, thì vấn đề
đặt ra là việc truyền tải điện năng đi xa sao cho kinh tế nhất.
Ta có dòng điện truyền tải trên đường dây: I=P/(Ucosϕ)
Và tổn hao công suất trên đường dây: ∆P = R
d
I
2
= R
d
(P/Ucosϕ)
2
Trong đó:
P là công suất truyền tải trên đường dây
U là điện áp truyền tải của lưới điện
R
d
là điện trở đường dây tải điện
cosϕ là hệ số công suất lưới điện
ϕ là góc lệch pha giữa dòng điện I và điện áp U trên đường dây
- Từ công thức trên ta thấy, cùng một công suất P truyền tải trên đường
dây, nếu điện áp U truyền tải càng cao thì dòng điện I, tổn thất ∆P trên
đường dây càng bé do đó làm cho trong lượng và chi phí dây dẫn sẽ giảm
xuống, tiết kiệm được kim loại màu đồng thời tổn hao năng lượng trên
đường dây giảm xuống.

- Vì thế muốn truyền tải công suất từ nhà máy ( điện áp máy pháp
3-21kV) đi xa ít tổn hao và tiết kiệm kim loại màu người ta phải nâng cao
điện áp lên, thường là 35, 110, 220, 500kV và đến nơi tiêu thụ thì giảm điện
áp xuống 0,4-6kV
0,25
0,5
0,5
0,25
3
Tính chọn dây dẫn cấp nguồn cho một nhóm động cơ điện 1 pha 220V
có tổng công suất định mức P
đm
= 8 kW; điện áp định mức U
đm
= 220V;
Cosϕ = 0,85; hiệu suất η = 0,9; hệ số hiệu chỉnh K
hc
= 0,7 (hai dây đặt
trong một ống). Động cơ đặt cách tủ điện chính một khoảng L = 20m.
Dây dẫn được chọn trong bảng tra thông số dây.
2,5
2/3
Tính chọn dây dẫn
P
đm
= 8kW = 8000W
L = 20m = 0,02Km
Giá trị dòng điện định mức:
A5,47
85,0.9,0.220

8000
CosU
P
I
dm
==
ϕη
=
Dây dẫn được chọn thỏa mãn điều kiện sau:
I
dm
<K
hc
.I
cp
Tra bảng chọn được dây cáp tiết diện 14mm
2
có dòng cho phép là 70A thỏa
mãn điều kiện (70.0,7 = 49 47,5), điện trở dây là r
d
= 1,33 [Ω/Km].
Điện trở dây ứng với chiều dài 20m của hai dây là:
R
d20
= 2.r
d
.L = 2.1,33.0,02 = 0,0532 Ω
Sụt áp trên đường dây là ∆U = I
đm
. R

d20
= 47,5. 0,0532 = 2,527 V
0,5
0,5
0,5
0,5
Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp 0,5
%15,1%100.
220
52,2
%100.
U
U
%U ==
∆
=∆
Tổn thất điện áp nằm trong giới hạn cho phép
)%64(%U −=∆

Vậy chọn dây cáp tiết diện 14mm
2
thỏa mãn điều kiện kinh tế, kỹ thuật.
Cộng (I) 7,0
II. Phần tự chọn, do trường biên soạn
Cộng (II) 3,0
Tổng cộng (I+II) 10
………, ngày ………. tháng ……. năm ……
3/3