Phát biểu và viết hệ thức liên quan giữa hiệu điện thế và số vòng của các cuộn dây trong máy biến thế.
Nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. Trên đường dây tải điện từ nơi cung cấp đến nơi tiêu thụ, cần đặt ít nhất bao nhiêu máy biến thế? Nêu công dụng của các máy biến thế này. Phát biểu và viết hệ thức liên quan giữa hiệu điện thế và số vòng của các cuộn dây trong máy biến thế. Khi nào máy biến thế được gọi là máy tăng thế, máy hạ thế?
1.Cấu tạo máy biến thế:
-Bộ phận chính gồm có:
+Hai cuộn dây dẫn có soosvongf cách nhau, đặt cách nhau.
+Một lõi sắt (hay thép) có pha silic chung cho cả hai cuộn dây.
2.Nguyên tắc hoạt động:
Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.
3. Công dụng:
Để thay đổi (tăng hoặc giảm) hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều.
4.Hệ thức liên quan:
Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây mỗi cuộn:
\(\dfrac{U_1}{U_2}=\dfrac{N_1}{N_2}\)
Căn cứ vào số liệu trong bảng 1 SGK, hãy rút ra nhận xét về mối quan hệ giữa hiệu điện thế U đặt vào hai đầu của các cuộn dây của máy biến thế và số vòng dây của các cuộn tương ứng.
Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của các cuộn dây tương ứng.
Nêu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế .Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế liên hệ như thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn
-Cấu tạo của máy biến áp.
+ Lõi thép:
Lõi thép của máy biến áp có tác dụng để dẫn từ thông chính của máy, được chế tạo từ những loại vật liệu dẫn từ tốt như thép kỹ thuật điện.
+Dây cuốn:
Dây cuốn của máy biến áp được chế tạo bằng các loại dây đồng hoặc nhôm, có tiết diện tròn hoặc hình chữ nhật được bọc cách điện ở bên ngoài.
Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp.
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi đặt điện áp xoay chiều ở 2 đầu cuộn dây sơ cấp, sẽ gây ra sự biến thiên từ trường ở bên trong 2 cuộn dây và làm xuất hiện suất điện động cảm ứng và làm biến đổi điện áp ban đầu
-Liên hệ giữa hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây với số vòng dây của mỗi cuộn là cuộn dây có số vòng dây càng nhiều thì hiệu điện thế trong cuộn dây càng lớn
Gọi n 1 ; U 1 là số vòng dây và hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp. Gọi n 2 ; U 2 là số vòng dây và hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp của một máy biến thế. Hệ thức đúng là:
A. U 1 U 2 = n 1 n 2
B. U 1 n 1 = U 2 n 2
C. U 1 + U 2 = n 1 + n 2
D. U 1 − U 2 = n 1 − n 2
Đáp án: A
Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn: U 1 U 2 = n 1 n 2
Căn cứ vào kết quả đo ở trên, thiết lập mối quan hệ giữa số đo các hiệu điện thế và số vòng của các cuộn dây của máy biến thế. Kết quả này có phù hợp với kết luận đã thu được ở bài 37 không?
Số đo các hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của các cuộn dây. Kết quả này phù hợp với kết luận đã thu được ở bài 37.
Để giảm hao phí truyền tải điện năng, người ta lắp thêm một máy biến thế ở nơi phát. Để nâng hiệu điện thế từ U = 25kV lên đến hiệu điện thế U = 500kV, thì phải dùng máy biến thế có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp là
A. 20
B. 200
C. 0,5
D. 0,05
Đáp án D
Hiệu điện thế ở cuộn sơ cấp và thứ nấp lần lượt là 25kV và 500kV.
Áp dụng công thức:
Tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp là:
câu 1: Hiệu điện thế giữa hai đầu dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của một máy biến thế lần lượt là 220V và 12V. nếu số vòng dây cuộn sơ cấp là 440 vòng, thì số vòng dây cuộn thứ cấp là bao nhiêu? Máy trên là máy tăng thế hay hạ thế? Vì sao?
Số vòng dây cuộn thứ cấp là:
\(\dfrac{U_1}{U_2}=\dfrac{N_1}{N_2}\Rightarrow\dfrac{220}{12}=\dfrac{440}{N_2}\Rightarrow N_2=24\) vòng
Do \(N_1>N_2\Rightarrow\)Máy hạ thế.
Một máy biến thé có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 1000 vòng, cuộn thứ cấp là 250 vòng. Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp là 2000V
a) Tính hiệu điện thế giữa 2 đầu dây thứ cấp
b) Máy biến thế là máy tăng thế hay hạ thế? Tại sao?
\(a,\) Hiệu điện thế giữa hai đầu dây thứ cấp:
\(\dfrac{U_1}{U_2}=\dfrac{N_1}{N_2}\Rightarrow U_2=\dfrac{U_1N_2}{N_1}=\dfrac{2000\cdot250}{1000}=500V\)
\(b,\) Ta thấy: \(N_1>N_2\left(1000>250\right)\) nên:
\(\Rightarrow\) Máy biến thế là máy hạ thế.
Một máy biến thế có hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp và 220V, hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp là 6V. Cuộn dây sơ cấp có 4.000 vòng. Hỏi: a) máy biến thế này tăng hay hạ thế b) tính số vòng của cuộn thứ cấp tương ứng
a) Máy biến thế có \(U_1>U_2\) là máy biến áp hạ thế
b) Số vòng của cuộn thứ cấp:
Ta có: \(\dfrac{U_1}{U_2}=\dfrac{n_1}{n_2}\Rightarrow n_2=\dfrac{U_2.n_1}{U_1}=\dfrac{6.4000}{220}\approx109\text{vòng}\)