Bài giảng môn Vật lý Lớp 12 - Bài 16: Truyền tải điện năng. Máy biến áp

Truyền tải điện 
Nhóm 2 
MÁY BIẾN ÁP 
CHỦ ĐỀ 
Thành viên trong nhóm 
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN. 
TÌM HIỂU CHUNG MÁY BIẾN ÁP 
ĐỊNH NGHĨA 
NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG 
CẤU TẠO MÁY 
TÍNH TOÁN CÁC ĐẠI LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP 
MÁY BIẾN ÁP 
Năm 1831, Michael Faraday phát hiện ra hiện tượng dòng điện tạo ra từ trường và ngược lại, sự biến thiên từ trường cũng tạo ra dòng điện. 
Năm 1884: Máy biến áp đầu tiên được sáng chế ra bởi Károly Zipernowsky , Miksa Déri và Ottó Titusz Bláthy 
I.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN. 
Năm 1889: Mikhail Dolivo-Dobrovolsky – Nhà phát minh người Ba Lan đã chế tạo ra máy biến áp 3 pha đầu tiên. 
Máy biến áp (máy biến thế) 
là thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ dùng để biến đổi hệ thống điện áp , với tần số không đổi 
1.ĐỊNH NGHĨA: 
II. TÌM HIỂU CHUNG MÁY BIẾN ÁP 
Máy biến áp hoạt động tuân theo 2 hiện tượng vật lý: 
Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường 
Hiện tượng cảm ứng điện từ . 
Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 
Φ 1 =N 1 Φ 0 cos(ωt) 
Φ 2 =N 2 Φ 0 cos(ωt) 
2. Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp 
3. Cấu tạo của máy biến áp. 
Vỏ máy 
Lõi thép 
Dây quấn 
a. Vỏ máy biến áp:  
Bảo vệ các phần tử của máy biến áp ở bên trong nó, bao gồm: nắp thùng và thùng. 
Được làm bằng các chất liệu khác nhau. Chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng 
Dùng để dẫn từ thông , được chế tạo từ các vật liệu dẫn từ tốt. 
Được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện thành mạch vòng khép kín, các lá thép mỏng mặt ngoài có sơn cách điện. 
Trụ là phần để đặt dây quấn 
Gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành mạch từ kín 
b. Lõi thép (Mạch từ của máy biến áp) 
Nhiệm vụ là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. 
Thường làm bằng dây đồng hoặc nhôm, tiết diện tròn hay chữ nhật, bên ngoài có bọc cách điện. Dây quấn gồm nhiều vòng dây và lồng vào trụ thép, giữa các vòng dây, giữa các dây quấn và giữa dây quấn với lõi ép đều có cách điện. 
Có 2 loại dây quấn: dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp 
Dây quấn nhận năng lượng từ lưới gọi là dây quấn sơ cấp 
Dây quấn cung cấp năng lượng cho phụ tải gọi là dây quấn thứ cấp 
c. Dây quấn máy biến áp 
c. Dây quấn máy biến áp 
Số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là khác nhau. 
Số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy biến áp hạ áp (máy biến áp hạ thế), ngược lại 
Theo chức năng 
Theo cách thức cách điện 
M áy biến áp tăng áp và máy biến áp giảm áp 
Theo cấu tạo 
Theo công dụng 
Theo thông số kỹ thuật 
Máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha 
M áy biến áp thí nghiệm, máy biến áp đo lường, máy biến áp tự ngẫu,... 
M áy biến áp khô và máy biến áp dầu 
4. Phân loại 
III.TÍNH TOÁN CÁC ĐẠI LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP 
Gọi N 1 , N 2 là số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp. 
Gọi U 1 , U 2 là hiệu điện thế 2 đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp. 
Gọi I 1 , I 2 là cường độ hiệu dụng của dòng điện 2 đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp 
IV. Ứng dụng máy biến áp 
1.	Nấu chảy kim loại, hàn điện 
Máy hàn điện nấu chảy kim loại hoạt động theo nguyên tắc biến áp hạ áp cần dòng điện lớn 
2.	Truyền tải điện năngDùng trong các trạm tăng áp và hạ áp 
CÔNG SUẤT TOẢ NHIỆT 
CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM GIẢM HAO PHÍ 
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG 
Đặt 	là công suất hao phí 
-> 
-> 
I.CÔNG SUẤT TOẢ NHIỆT 
Công suất cần truyền tải điện năng 
P là công suất cần truyền đi 
U là điện áp tại nơi truyền đi 
I là cường độ dòng điện trên dây dẫn truyền tải 
cosφ là hệ số công suất 
R là điện trở đường dây 
Công suất toả nhiệt 
1. Tăng điện áp hiệu dụng nơi phát (dùng máy biến thế) 
2. Giảm điện trở của dây dẫn 
	- Giảm điện trở suất (ρ) của chất làm dây dẫn 
	- Giảm chiều dài (l) đường dây tải điện 
	- Tăng tiết diện dây (S) 
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢM HAO PHÍ KHI TRUYỀN TẢI ĐIỆN 
THANK 
Do you have any questions? 
YOU!