Giáo án Công nghệ Lớp 12 - Tiết 25: Mạch điện xoay chiều ba pha - Năm học 2020-2021

Ngày soạn: 02/3/2021
Lớp
Ngày dạy
Kiểm diện
12A
 / /202...
 /31
12B
/ /202...
 /34
Tiết 25 - Bài 23:
MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA
I. MỤC TIÊU:
1.1. Kiến thức, kĩ năng:
Qua bài giảng học sinh phải:
- Hiểu được nguồn điện ba pha và các đại lượng đặc trưng của mạch điện ba pha.
- Biết được cách nối nguồn điện và tải hình sao , hình tam giác và các mối liên hệ giữa đại lượng dây và đại lượng pha.
- Vẽ được sơ đồ và mắc thành thạo tải ba pha theo kiểu hình sao và tam giác.
- Tích cực thảo luận, tìm hiểu kiến thức và vẽ sơ đồ cách nối dây mạch điện ba pha.
1.2. Phát triển phẩm chất và năng lực:
- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề: Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh tìm hiểu về máy tăng âm bằng hệ thống câu hỏi;
- Năng lực tự học: Học sinh tự hình thành kiến thức bài học thông qua việc thực hiện các yêu cầu của giáo viên;
- Năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập theo nhóm;
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin (CNTT): Học sinh tìm kiếm thông tin theo yêu cầu của giáo viên;
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Học sinh có khả năng trình bày ý kiến của mình, của nhóm trước lớp;
II. TRỌNG TÂM BÀI HỌC
- Hiểu được khái niệm và vai trò của hệ thống điện quốc gia
III. CHUẨN BỊ BÀI HỌC 
3.1. Chuẩn bị của GV: 
Tranh vẽ hình 23.1; đồ thị hình 23.2 ;23.5 ; 23.6 ; 23. 7 23.8 ; 23.9 và 23.10 SGK
- Hệ thống câu hỏi.
3.2. Chuẩn bị của HS : Vở ghi, SGK, đồ dùng học tập
- Tham khảo bài 23.
- Đọc tài liệu liên quan đến bài học.
IV. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
- Phát vấn, hoạt động nhóm, cặp đôi.
V. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định:
2. Bài mới: 45p
a. Hoạt động khởi động:
* Mục tiêu hoạt động: Tạo tâm thế học tập, gợi mở, dẫn dắt học sinh vào bài, giúp học sinh ý thức được nhiệm vụ học tập, hứng thú học bài mới
* Nội dung: 
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- Đặt câu hỏi: Hiện nay, dòng điện xoay chiều ba pha được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất. Vậy mạch điện xoay chiều ba pha gồm có những thành phần nào, đại lượng đặc trưng là gì và cách mắc mạch điện ba pha như thế nào?
4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Khuyến khích học sinh trình bày kết quả thảo luận.
- Chính xác hóa các kiến thức cần hình thành cho học sinh.
2. Thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Học sinh nhận và thực hiện nhiệm vụ theo nhóm đôi.
3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- Đại diện nhóm HS trả lời câu hỏi của GV.
- Hs khác nhận xét câu trả lời của bạn.
- Tiếp nhận vấn đề bài học
b. Hoạt động hình thành kiến thức:
- Mục tiêu hoạt động: Nắm được khái niệm nguồn điện 3 pha, cấu tạo, nguyên lý; Cách nối nguồn điện và tải 3 pha; Sơ đồ mạch điện ba pha và ưu điểm của mạch điện 3 pha bốn dây.
- Nội dung:
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
NỘI DUNG
1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- Chia lớp học thành 3 nhóm. Mỗi nhóm chuẩn bị một nội dung kiến thức của bài.
- Khuyến khích học sinh hợp tác với nhau khi thực khi thực hiện nhiệm vụ học tập.
- Giáo viên theo dõi để kịp thời có biện pháp hỗ trợ thích hợp nhưng không làm thay cho HS.
4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Khuyến khích học sinh trình bày kết quả của nhóm mình.
- Phân tích nhận xét, đánh giá, kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh.
- Chính xác hóa các kiến thức đã hình thành cho học sinh.
2. Thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Học sinh nhận và thực hiện nhiệm vụ.
Nhóm 1: Trả lời PHT số 1 (Tìm hiểu khái niệm về mạch điện xoay chiều ba pha)
* Mạch điện xoay chiều ba pha gồm những gì ?
* Nêu cấu tạo của nguồn điện xoay chiều ba pha? Mỗi dây quấn gọi là gì ? Kí hiệu các dây quấn ?
* Khi nam châm quay với tốc độ không đổi, trong mỗi dây quấn xuất hiện gì ?
* Các sđđ có đặc điểm gì ?
Nhóm 2: Trả lời PHT số 2 (Tìm hiểu cách nối nguồn và tải ba pha)
* Vì sao cách nối dây từ nguồn đến tải riêng rẽ thực tế ít dùng ? 
( Vì tốn kém dây dẫn và tăng cột chống đỡ, không thuận tiện cho sử dụng với các động cơ ba pha.)
* Hãy vẽ sơ đồ nguồn điện nối hình sao và tam giác ?
* Vẽ tải ba pha nối sao và tam giác ?
Nhóm 3: Trả lời PHT số 3 (Tìm hiểu về sơ đồ mạch điện ba pha)
* Vẽ sơ đồ mạch điện ba pha hình sao, hình tam giác ?
* Khi tải ba pha đối xứng thì quan hệ dòng điện dây với dòng điện pha, điện áp dây với điện áp pha khi nối hình sao ?
* Khi nối tam giác thì quan hệ chúng thế nào ?
Nhóm 4: Trả lời PHT số 4 (Tìm hiểu ưu điểm của mạch điện ba pha bốn dây)
* Mạch điện ba pha tạo ra tạo ra gia trị điện áp thế nào ? có tiện lợi gì ?
* Tải dùng trong sinh hoạt có đối xứng không ? Vì sao ?
* Tải dùng mạng ba pha bốn dây, điện áp trên tải thế nào ?
- Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ có sự hợp tác chặt chẽ của các thành viên trong nhóm.
3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- Đại diện mỗi nhóm trình bày nội dung đã thảo luận.
- Các nhóm khác có ý kiến bổ sung.
I. Khái niệm :
1. Nguồn điện ba pha :
a) Khái niệm : 
 Mạch điện xoay chiều ba pha gồm nguồn điện ba pha, đường dây ba pha và các tải ba pha.
b) Cấu tạo : 
+ Gồm ba cuộn dây quấn AX, BY,CZ đặt lệch nhau 1200 trên một giá tròn, ở giữa có một nam châm điện như hình 23.1.
+ Mỗi dây quấn là một pha.
c) Nguyên lí :
+ Khi nam châm quay với tốc độ không đổi, trong mỗi dây quấn xuất hiện một xđđ xoay chiều một pha.
+ Các sđđ cùng biên độ, cùng tần số, lệch pha nhau 2/3.
2. Tải ba pha :
+ Thường : động cơ điện ba pha, lò điện ba pha . . .
+ Tổng trở tải các pha : ZA, ZB, ZC.
II. Cách nối nguồn điện và tải ba pha :
+ Nối hình sao : ba điểm X, Y, Z nối chung thành điểm trung tính O.
+ Nối tam giác : đầu pha này nối với cuối của pha kia theo thứ tự pha.
1. Cách nối nguồn điện ba pha :
2. Cách nối tải ba pha :
III. Sơ đồ mạch điện ba pha :
1. Sơ đồ mạch điện ba pha :
a) Nguồn nối sao, tải nối sao :
hình 23.7.
b) Nguồn và tải nối hình sao có dây trung tính :
hình 23.8.
c) Nguồn nối sao, tải nối tam giác :
2. Quan hệ giữa đại lượng dây và đại lượng pha :
 Nếu tải ba pha đối xứng thì :
a) khi nối hình sao :
Id = Ip ; Ud = Up
b) Khi nối tam giác: 
Id = Ip ; Ud = Up.
IV. Ưu điểm của mạch điện ba pha bốn dây :
+ Tạo ra hai trị số điện áp khác nhau Ud và Up thuận tiện việc sử dụng đồ điện.
+ Do dùng mạng 3 pha, 4 dây nên điện áp pha trên các tải vẫn giữ được bình thường.
c. Hoạt động luyên tập, vân dụng và mở rộng:
Mục tiêu: Củng cố kiến thức trọng tâm bài
Nội dung, phương thức tổ chức: GV đưa ra yêu cầu, học sinh hoạt động cặp đôi 
Nội dung: 
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- Yêu cầu HS hoàn thành PHT số 5.
4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Khuyến khích học sinh trình bày kết quả thảo luận.
- Phân tích nhận xét, đánh giá, kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh.
2. Thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Học sinh nhận và thực hiện nhiệm vụ theo nhóm đôi.
- Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ có sự hợp tác chặt chẽ của các thành viên trong nhóm.
3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- Đại diện mỗi nhóm trình bày nội dung đã thảo luận.
- Các nhóm khác có ý kiến bổ sung.
3. Hướng dẫn học sinh tự học
- Trả lời câu hỏi cuối bài.
Ôn tập chương 5 và làm các câu hỏi trong phiếu học tập số 5 giờ sau chữa bài.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5.
I. Tự luận
Bài 1: Mạch 3 pha bốn dây Ud = 380V; Tải nối tam giác.
Id = 80A. Vẽ sơ đồ mạch điện ba pha. 
Hãy tính: Ip tải ? R = ?
HD:
+ Sơ đồ : hình vẽ.
+ Điện áp pha của mỗi tải : 
Ud = Up = 380V.
+ Dòng điện trong mỗi pha tải : IP = Id/ = 46A.
+ R = UP/IP = 8,3A.
Bài 2: Tải ba pha gồm 3 điện trở R = 10Ω, nối tam giác, đấu vào nguồn ba pha có Ud = 380V. Tính dòng điện pha, dđ dây ?
HD: Ta có Ud = Up = 380V.
 Dđ pha : Ip=UpR=38010=38A
 Dđ dây : Id = Ip = 3. 38 = 65,8
II. Trắc nghiệm
Câu 1. Khái niệm về mạch điện xoay chiều ba pha:
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 2. Máy phát điện xoay chiều là máy điện biến đổi:
A. Cơ năng thành điện năng	B. Điện năng thành cơ năng
C. Nhiệt năng thành cơ năng	D. Quang năm thành cơ năng
Câu 3. Nguyên lý hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha:
A. Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
B. Dựa trên nguyên lý lực điện từ
C. Dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ và lực điện từ
D. Cả ba đáp án đều đúng
Câu 4. Việc nối sao hay nối tam giác của tải phụ thuộc vào:
A. Điện áp của nguồn và tải	B. Điện áp của nguồn
C. Điện áp của tải	D. Cách nối của nguồn
Câu 5. Khi tải nối tam giác nếu một dây pha bị đứt thì dòng điện qua tải:
A. Giảm xuống	B. Tăng lên	C. Không đổi	D. Bằng không
Câu 6. Khi tải nối hình sao nếu một dây pha bị đứt thì điện áp đặt trên tải của hai pha còn lại là:
A. Không đổi	B. Tăng lên	C. Bằng không	D. Giảm xuống
Câu 7. Tải ba pha gồm ba bóng đèn trên mỗi đèn có ghi 220V - 100W nối vào nguồn ba pha có Ud = 380v; IP và Id là các giá trị nào sau đây:
A. IP = 0,45A ; Id = 0,45A	B. IP = 0,35A ; Id = 0,45A
C. IP = 0,5A ; Id = 0,5A	D. IP = 0,75A ; Id = 0,5A
Câu 8. Nguồn ba pha đối xứng có Ud = 220V tải nối hình sao với RA = 12,5W, 
RB = 12,5W, RC = 25W dòng điện trong các pha là giá trị nào:
A. IA = 10A ; IB = 10A ; IC = 5A	B. IA = 10A ; IB = 7,5A ; IC = 5A
C. IA = 10A ; IB = 10A ; IC = 20A	D. IA = IB = 15A ; IC = 10A
Câu 9. Tải ba pha đối xứng khi nối hình sao thì:
A. Id = IP ; Ud = UP	B. Id = IP ; Ud = UP
C. Id = IP ; Ud = UP	D. Id = IP ; Ud = UP
Câu 10. Tải ba pha đối xứng khi nối tam giác thì:
A. Id = IP ; Ud = UP	B. Id = IP ; Ud = UP
C. Id = IP ; Ud = UP	D. Id = IP ; Ud = UP
Câu 11. Mắc 6 bóng đèn có U = 110V vào mạchd diện ba pha ba dây với Ud = 380V cách mắc nào là đúng:
A. Măc nối tiếp hai bóng đèn thành một cụm, các cụm nối hình sao.
B. Mắc nối tiếp hai bóng đèn thành một cụm, các cụm nối hình tam giác.
C. Mắc song song hai bóng đèn thành một cụm, các cụm nối hình tam giác.
D. Mắc song song hai bóng đèn thành một cụm, các cụm nối hình sao.
Câu 12. Mắc 9 bóng đèn có U = 220V vào mạch điện ba pha 4 dây có Ud = 380V. Cách mắc nào dưới đây là đúng:
A. Mắc song song ba bóng thành một cụm, các cụm nối hình sao.
B. Mắc nối tiếp ba bóng thành một cụm, các cụm nối hình tam giác.
C. Mắc nối tiếp ba bóng thành một cụm, các cụm nối hình sao.
D. Mắc song song ba bóng thành một cụm, các cụm nối hình tam giác.
Câu 13. Dòng điện xoay chiều là dòng điện:
A. Có chiều và trị số liên tục thay đổi theo thời gian.
B. Có chiều luôn thay đổi.
C. Có trị số luôn thay đổi.
D. Có chiều và trị số không đổi.
Câu 14. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều:
A. Máy phát điện xoay chiều	B. Động cơ đốt trong
C. Máy biến thế	D. Pin hay ắc qui
Câu 16. Trong mạch điện xoay chiều ba pha. Chọn đáp án sai.
A. Dòng điện chạy trong các dây pha là dòng điện pha (IP)
B. Điện áp giữa dây pha và dây trung tính là điện áp pha (UP)
C. Điện áp giữa hai dây pha là điện áp dây (Ud)
D. Dòng điện chạy qua tải là dòng điện pha (IP)
Câu 17. Chọn câu sai:
A. Nối tam giác, nối hình sao.
B. Nối hình sao , nối tam giác .
C. Nối tam giác , trong cách mắc hình sao .
D. Nối hình sao , nối tam giác.
Câu 18. Trong máy phát điện xoay chiều 3 pha, ba suất điện động trong ba cuộn dây :
A. Cùng biên độ, cùng tần số, nhưng khác nhau về pha.
B. Cùng tần số, cùng pha nhưng khác nhau về biên độ.
C. Cùng biên độ, cùng tần số và cùng pha.
D. Cùng biên độ, cùng pha nhưng khác nhau về tần số.
Câu 19. Trong nguồn điện xoay chiều ba pha điện áp pha UP là:
A. Điện áp giữa dây pha và dây trung tính
B. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm cuối X của một pha
C. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm trung tính O
D. Tất cả đều đúng
Câu 20. Nếu tải nối sao không có dây trung tính mắc vào nguồn nối hình sao 4 dây thì dùng:
A. 2 dây	B. 3dây	C. 4 dây	D. Tất cả đều sai
Câu 21. Trong nguồn điện xoay chiều ba pha điện áp dây Ud là:
A. Điện áp giữa dây pha và dây trung tính
B. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm cuối X của một pha
C. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm trung tính O
D. Điện áp giữa hai dây pha.
Câu 22. Hãy giải thích vì sao nguồn điện ba pha thường được nối hình sao có dây trung tính ?
A. Tạo ra hai cấp điện áp khác nhau.
B. Thuận tiện cho việc sử dụng các thiết bị điện điện.
C. Giữ cho điện áp trên các pha tải ổn định.
D. Cả ba ý trên.
Câu 23. Mạch điện ba pha ba dây, Ud = 380V, tải là ba điện trở RP bằng nhau, nối tam giác. Cho biết Id = 80A. Cường độ dòng điện pha có giá trị nào sau đây:
A. 64,24A	B. 46,24A	C. 46,24mA	D. 64,24mA
Câu 24. Mạch điện ba pha ba dây, Ud = 380V, tải là ba điện trở RP bằng nhau, nối tam giác. Cho biết Id = 80A. Điện trở RP có giá trị nào sau đây:
A. 8,21Ω	B. 7.25 Ω	C. 6,31 Ω	D. 9,81 Ω
Câu 25. Một tải ba pha gồm ba điện trở R = 10Ω nối hình tam giác đấu vào nguồn điện ba pha có Ud = 380V. IP và Id là giá trị nào sau đây:
A. IP = 38A, Id = 22A.	B. IP = 38A, Id = 65,8A.	
C. IP = 65,8A, Id = 38A.	D. IP = 22A, Id = 38A.
Câu 26. Một tải ba pha gồm ba điện trỏ R = 10Ω nối hình tam giác đấu vào nguồn điện 3 pha có UP = 220V. IP và Id là giá trị nào sau đây:
A. IP = 38A, Id = 22A.	B. IP = 22A, Id = 38A.	
C. IP = 22A, Id = 22A.	D. IP = 38A, Id = 38A.
Câu 27. Một tải ba pha gồm ba điện trỏ R = 20Ω nối hình sao đấu vào nguồn điện ba pha có Ud = 380V. IP và Id là giá trị nào sau đây:
A. IP = 19A, Id = 11A.	B. IP = 11A, Id = 19A.	
C. IP = 19A, Id = 19A	D. IP = 11A, Id = 11A.
Câu 28. Việc đấu sao hay tam giác của tải ba pha phụ thuộc vào :
A. Điện áp tải.	B. Điện áp của nguồn và tải.
C. Cách nối của nguồn.	D. Điện áp nguồn.
Câu 29. Nguồn 3 pha đối xứng có Ud=220V. Tải nối hình sao với RA=12,5Ω, RB=12,5Ω, RC=25Ω. Dòng điện trong các pha là các giá trị nào sau đây:
A. IA=10(A); IB=15(A); IC=20(A).	B. IA=10(A); IB=7,5(A); IC=5(A).
C. IA=10(A); IB=10(A); IC=5(A).	D. IA=10(A); IB=20(A); IC=15(A).
Câu 30. Khi tải nối sao có dây trung tính, nếu một dây pha bị đứt thì điện áp đặt lên tải của 2 pha còn lại như thế nào:
A. Không đổi.	B. Giảm xuống.	C. Tăng lên.	D. Bằng 0.
Câu 31. Nếu tải nối tam giác mắc vào nguồn nối hình sao 4 dây thì dùng:
A. 2 dây	B. 3dây	C. 4 dây	D. Tất cả đều sai
Câu 32. Tải 3 pha gồm 3 bóng đèn có ghi: 220V- 100W nối vào nguồn ba pha có Ud = 380V. Ip và Id có giá trị nào sau đây:
A. Ip = 0,45A; Id=0,45A.	B. Ip = 0,5A; Id=0,45A.	
C. Ip = 0,35A; Id=0,45A.	D. Ip = 0,5A; Id=0,75A.
Câu 33. Một nguồn điện ba pha có ghi kí hiệu sau 220V/380 V. Vậy 380V là điện áp nào sau đây:
A. Điện áp giữa dây pha và dây trung tính
B. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm cuối X của một pha
C. Điện áp giữa điểm đầu A và điểm trung tính O
D. Điện áp giữa hai dây pha