Nội dung Bài 25: Máy điện xoay chiều ba pha - máy biến áp ba pha sẽ giúp các em hiểu được các khái niệm mới như máy điện xoay chiều ba pha và các đại lượng đặc trưng của máy điện ba pha, máy biến áp ba pha và các đại lượng đặc trưng của máy biến áp ba pha . Biết được các công dụng của máy điện và máy biến áp trong đời sống khoa học kĩ thuật...từ đó có thể vận dụng được kiến thức của bài học vào thực tế.
Mời các em cùng theo dõi bài học nhé.
Máy điện xoay chiều ba pha là máy điện làm việc với dòng điện xoay chiều 3 pha, làm việc theo nguyên tắc cảm ứng điện từ và lực điện từ.
Các loại máy điện
Chia làm hai loại:
Máy điện tỉnh: Khi làm việc không có bộ phận nào chuyển động ,dùng để biến đổi các thông số: Điện áp, dòng điện… của hệ thống điện.
Máy điện quay:
Máy phát điện: Biến đổi cơ năng thành điện năng, dùng làm nguồn cấp điện cho các tải.
Động cơ điện: Biến đổi điện năng thành cơ năng, dùng làm nguồn động lực cho các máy.
Khái niệm: Máy biến áp ba pha là máy điện tĩnh, dùng để biến đổi điện áp của hệ thống nguồn điện xoay chiều ba pha nhưng giữ nguyên tần số.
Công dụng:
Hệ thống truyền tải và phân phối điện năng
Mạng điện xí nghiệp công nghiệp
a. Lõi thép:
Lõi thép dùng làm mạch dẫn từ, gồm nhiều lá thép kỹ thuật điện mỏng ghép chặt lại với nhau, giữa các lá thép cách điện với nhau.
Lõi thép gồm:
Trụ: phần lõi thép đặt dây quấn.
Gông: phần lõi thép còn lại khép kín mạch từ cùng với trụ.
Lõi thép có dang:
Ba pha ba trụ.
Ba lõi thép MBA một pha cảm ứng ghép lại.
Lõi thép làm bằng các lá thép kĩ thuật điện để hạn chế dòng điện Fu-cô sinh ra khi từ trường biến đổi.
b. Dây quấn:
Có 6 dây quấn (bằng đồng) được bọc cách điện, quấn quanh trụ.
Dây quấn sơ cấp và thứ cấp phải khác nhau (tiết diện dây hoặc số vòng dây quấn).
Dây quấn sơ cấp và thứ cấp có thể đấu hình sao hoặc hình tam giác.
Kí hiệu của máy biến áp 3 pha
Cuộn sơ cấp:
Lõi thép:
Cuộn thứ cấp:
Sơ đồ đấu dây – kí hiệu cách đấu dây của máy biến áp ba pha
Nguyên tắc hoạt động của MBA 3 pha tương tự như MBA 1 pha, nhưng dòng điện chạy trong dây quấn mỗi pha lệch pha nhau 1/3 chu kỳ.
Dựa trên nguyên lí cảm ứng điện từ.
Dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sơ cấp khi nối một hiệu điện thế sơ cấp và một từ trường biến thiên trong lõi thép.
Từ trường biến thiên này tạo ra trong mạch điện thứ cấp một hiệu điện thế thứ cấp.
Như vậy, hiệu điện thế sơ cấp có thể thay đổi được hiệu điện thế thứ cấp thông qua từ trường.
Sự biến đổi này có thể được điều chỉnh qua số vòng cuốn trên lõi sắt.
Hệ số biến áp pha:
\({K_P} = \frac{{{U_{P1}}}}{{{U_{P2}}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\)
Hệ số biến áp dây:
\({K_d} = \frac{{{U_{P1}}}}{{{U_{P2}}}}\)
Quan hệ Kp và Kd phụ thuộc vào cách nối dây của máy biến áp.
Tại sao các MBA cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ , dây quấn thứ cấp thường nối hình sao có dây trung tính?
Nguyên nhân:
Tải của mỗi hộ tiêu thụ khác nhau (tức là tổng trở các pha khác nhau). Nhờ có dây trung tính nên điện áp pha trên các tải không vượt quá điện áp định mức.
Thuận tiện cho việc sử dụng đồ dùng điện vì nối hình sao tạo ra 2 trị số điện áp khác nhau: Ud và Up
Một máy biến áp ba pha, mỗi pha dây quấn sơ cấp có 11000 vòng và dây quấn thứ cấp 200 vòng. Dây quấn của máy biến áp được nối theo kiểu Y/Yo ,được cấp điện bởi nguồn điện ba pha có Ud=22kv.
Hãy:
a. Vẽ sơ đồ đấu dây
b. Tính hệ số biến áp pha và dây
c. Tính điện áp pha và dây của cuộn thứ cấp.
a. Vẽ sơ đồ đấu dây
b. Tính \({K_p};{K_d}\)
Hệ số biến áp pha :
\(\begin{array}{l}
{K_p} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\\
\Rightarrow {K_p} = \frac{{11000}}{{200}} = 55
\end{array}\)
Vì dây quấn của biến áp nối Y/Yo nên hệ số biến áp dây:
\({K_d} = {K_p} = 55\)
c. Tính \({U_{d2}}{\rm{ }};{U_{p2}}\)
Điện áp dây :
\({K_d} = \frac{{{U_{d1}}}}{{{U_{d2}}}} \Rightarrow {U_{d2}} = \frac{{{U_{d1}}}}{{{K_d}}} \Rightarrow {U_{d2}} = \frac{{22}}{{55}} = 0.4KV\)
Điện áp pha:
\({U_{p2}} = \frac{{{U_{d2}}}}{{\sqrt 3 }} = \frac{{0.4}}{{\sqrt 3 }}KV = 220V\)
Như tên tiêu đề của bài Máy điện xoay chiều ba pha - máy biến áp ba pha, sau khi học xong bài này các em cần nắm vững các nội dung trọng tâm sau:
Phân biệt được máy điện tỉnh và máy điện quay.
Biết được công dụng, cấu tạo, cách nối dây và nguyên lí làm việc của máy biến áp ba pha.
Biết cách nối dây và tính toán thành thạo hệ số biến áp pha và biến áp dây.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Máy điện xoay chiều ba pha - máy biến áp ba pha cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Một máy biến áp ba pha, mỗi pha dây quấn sơ cấp có 11000 vòng và dây quấn thứ cấp 200 vòng. Dây quấn của máy biến áp được nối theo kiểu Y/Yo ,được cấp điện bởi nguồn điện ba pha có Ud=22kv. Tính hệ số biến áp dây.
Máy phát điện xoay chiều là máy điện biến đổi
Câu 3-5: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Máy điện xoay chiều ba pha - máy biến áp ba phađể giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 102 SGK Công nghệ 12
Bài tập 2 trang 102 SGK Công nghệ 12
Bài tập 3 trang 102 SGK Công nghệ 12
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Công Nghệ DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
Một máy biến áp ba pha, mỗi pha dây quấn sơ cấp có 11000 vòng và dây quấn thứ cấp 200 vòng. Dây quấn của máy biến áp được nối theo kiểu Y/Yo ,được cấp điện bởi nguồn điện ba pha có Ud=22kv. Tính hệ số biến áp dây.
Máy phát điện xoay chiều là máy điện biến đổi
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha dựa trên
Công thức tính hệ số biến áp dây:
Máy biến áp ba pha là ..., dùng để biến đổi điện áp của hệ thống nguồn điện xoay chiều ba pha nhưng giữ nguyên tần số.
Trình bày khái niệm và phân loại máy điện xoay chiều ba pha.
Nêu nguyên lí làm việc của máy biến áp ba pha.
Một máy biến áp ba pha, mỗi pha dây quấn sơ cấp có 11000 vòng và dây quấn thứ cấp có 200 vòng. Dây quấn của máy biến áp được nối theo kiểu Δ/Yo, và được cấp điện bởi nguồn ba pha có Ud = 22 kV.
Hãy:
a) Vẽ sơ đồ đấu dây.
b) Tính hệ số biến áp pha và dây.
c) Tính điện áp pha và điện áp dây của cuộn thứ cấp.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu trả lời của bạn
- Có hai loại máy phát điện xoay chiều:
+ Loại 1: Khung dây quay (Rôto) thì có thêm bộ góp (hai vành khuyên nối với hai đầu dây, hai vành khuyên tì lên hai thanh quét, khi khung dây quay thì vành khuyên quay còn thanh quét đứng yên). Loại này chỉ khác động cơ điện một chiều ở bộ góp (cổ góp). Ở máy phát điện một chiều là hai bán khuyên tì lên hai thanh quét.
+ Loại 2: Nam châm quay (nam châm này là nam châm điện): Rôto
Đáp án: B
A. 0V
B. 630V
C. 70V
D. 105V
Câu trả lời của bạn
Ta có: N1/N2 = U1/U2 → U2
Đáp án: C
A. Tăng cường độ của dòng điện không đổi
B. Giảm điện áp của dòng điện xoay chiều.
C. Giảm hao phí trong truyền tải điện năng đi xa
D. Tăng điện áp của dòng điện xoay chiều.
Câu trả lời của bạn
Việc tăng cường độ của dòng điện không đổi không phải là công dụng của máy biến áp.
Đáp án: A
A. 220V – 100Hz
B. 55V – 25Hz
C. 220V – 50Hz
D. 55V – 50Hz
Câu trả lời của bạn
Ta có:
U1/U2 = N1/N2 ↔ 110/U2 = 500/1000 → U2=220V
Máy biến thế không làm thay đổi tần số
=> Điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp có giá trị hiệu dụng và tần số là: 220V – 50Hz
Đáp án: C
A. Máy biến áp có thể tăng hiệu điện thế.
B. Máy biến áp có thể thay đổi tần số dòng điện xoay chiều.
C. Máy biến áp có thể giảm hiệu điện thế.
D. Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện.
Câu trả lời của bạn
A, C, D - đúng
B - sai vì Máy biến áp không làm thay đổi tần số dòng điện xoay chiều
A. Là dụng cụ dùng để thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều.
B. Cấu tạo gồm hai cuộn dây đồng quấn trên lõi thép.
C. Cường độ dòng điện qua mỗi dây tỉ lệ thuận với số vòng dây.
D. Nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Câu trả lời của bạn
A, B, D - đúng
C - sai vì cường độ dòng điện qua mỗi dây tỉ lệ nghịch với số vòng dây
A. Hiện tượng từ trễ
B. Cảm ứng từ
C. Cảm ứng điện từ
D. Cộng hưởng điện từ
Câu trả lời của bạn
Đặt điện áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp. Nó gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn.
Gọi từ thông này là: φ = φ0cosωt
- Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là : φ1 = N1φ0cosωt và φ2 = N2φ0cosωt - Trong cuộn thứ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng e2 có biểu thức
e2 = dΦ/dt=N2ωΦ0sinωt
Từ đó ta thấy nguyên tắc hoạt động của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
A. Nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng tự cảm.
B. Biên độ của 3 suất điện động tỉ lệ thuận với số vòng quay trong 1 giây của rôto.
C. Phần ứng gồm 3 cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau π/3π/3 trên đường tròn.
D. Ba suất điện động ở 3 cuộn dây cùng tần số, cùng pha và cùng biên độ.
Câu trả lời của bạn
A- sai vì máy phát điện xoay chiều 3 pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
B- đúng
C- sai vì phần ứng gồm 3 cuộn dây giống nhau gắn cố định trên một đường tròn lệch nhau một góc 1200
D- sai vì Ba suất điện động ở 3 cuộn dây cùng tần số, cùng biên độ nhưng lệch pha nhau góc 1200
A. 12vòng/ s
B. 10 vòng/s
C. 20 vòng/s
D. 24 vòng/s
Câu trả lời của bạn
Ta có: f = np → n = f/p = 50/5 = 10 (vòng/s).
Đáp án: B
A. Thay đổi tần số dòng điện
B. Biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
C. Thay đổi điện áp hiệu dụng của dòng xoay chiều.
D. Biến đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều.
Câu trả lời của bạn
Máy biến áp được dùng để: Thay đổi điện áp hiệu dụng của dòng xoay chiều.
Đáp án: C
A. Kp = √3 Kd
B. Kd = Kp/√3
C. Kd = √3 Kp
D. Kd = 1/Kp
Câu trả lời của bạn
Nếu máy biến áp nối tam giác – sao có dây trung tính thì: Kd = Kp/√3
A. Kd = Kp
B. Kd = 1/Kp
C. Kd = √3 Kp
D. Kd = Kp/√3
Câu trả lời của bạn
Nếu máy biến áp nối sao – sao có dây trung tính thì Kd = Kp.
Đáp án: A
A. \(K_d= {Up1 \over Up2}\)
B. \(K_d= {U_d1 \over U_d2}\)
C. \(K_d= {N1 \over N2}\)
D. \(K_d= {U_d2 \over U_d1}\)
Câu trả lời của bạn
Công thức tính hệ số biến áp dây: \(K_d= {U_d1 \over U_d2}\)
Đáp án: B
A. Kp = \({Up1 \over Up2}\)
B. Kp = \({Up2 \over Up1}\)
C. Kp = \({N2\over N1}\)
D. Kp = \({Up2 \over Up1} = {N2 \over N1}\)
Câu trả lời của bạn
Công thức tính hệ số biến áp pha: Kp = \({Up1 \over Up2}\)
A. Nối sao – sao có dây trung tính
B. Nối sao – tam giác
C. Nối tam giác – sao có dây trung tính
D. Cả 3 đáp án trên đều đúng
Câu trả lời của bạn
Máy biến áp đấu dây kiểu:
- Nối sao – sao có dây trung tính
- Nối sao – tam giác
- Nối tam giác – sao có dây trung tính
Đáp án: D
A. máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều
B. máy biến áp có thể làm giảm điện áp xoay chiều.
C. máy biến áp có thể làm tăng điện áp xoay chiều.
D. máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi tần số xoay chiều.
Câu trả lời của bạn
Máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều, làm tăng hoặc giảm điện áp xoay chiều nên D sai.
A. Tần số dòng điện của nguồn
B. Điện áp của nguồn điện
C. Công suất định mức của biến áp
D. Không có đáp án đúng
Câu trả lời của bạn
Khi sử dụng biến áp không cần quan tâm đến tần số dòng điện của nguồn.
Đáp án: A
A. Hiện tượng cảm ứng điện từ
B. Từ trường quay
C. Hiện tượng cảm ứng điện từ và lực điện từ.
D. Hiện tượng lực tương tác điện từ giữa từ trường quay và dòng điện cảm ứng.
Câu trả lời của bạn
Máy biến áp hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
Đáp án: A
A. Máy điện dùng biến đổi điện áp nhưng giữ nguyên tần số dòng điện.
B. Máy điện dùng biến đổi điện áp và tần số dòng điện.
C. Máy biến đổi tần số nhưng giữ nguyên điện áp
D. Máy biến đổi dòng điện.
Câu trả lời của bạn
Máy biến áp là máy điện dùng biến đổi điện áp nhưng giữ nguyên tần số dòng điện.
Đáp án: A
A. Là mạch điện gồm nguồn điện ba pha, dây dẫn ba pha và tải ba pha.
B. Là mạch điện gồm nguồn điện, dây dẫn và tải.
C. Là mạch điện gồm nguồn và tải ba pha.
D. Là mạch điện gồm nguồn và dây dẫn ba pha.
Câu trả lời của bạn
Khái niệm về mạch điện xoay chiều ba pha là mạch điện gồm nguồn điện ba pha, dây dẫn ba pha và tải ba pha.
Đáp án: A
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *