2 trả lời
Nêu các tác dụng của dòng điện? [Vật lý - Lớp 7]
4 trả lời
Điền vào ô trống [Vật lý - Lớp 6]
1 trả lời
Em hãy xác định khối lượng của một gói kẹo [Vật lý - Lớp 6]
1 trả lời
09:04:1917/11/2021
Đương dây tải điện Bắc - Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V [500kV]. Đường dây tải điện từ huyện xã có hiệu điện thế đến 15000V [15kV]. Đó là những đường dây cao thế, ở gần đường dây cao thế rất nguy hiểm. Các dụng cụ điện trong nhà chỉ cần hiệu điện thế 220V.
Vậy tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm. Bài viết này sẽ giúp các em giải đáp được câu hỏi này.
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện
Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có nhiều thuận tiện hơn so với việc vận tải các nhiên liệu có dự trữ các dạng năng lượng khác như than đá, dầu lửa,... Tuy vậy, dùng dây dẫn để truyền tải điện năng đi xa sẽ có một phần điện năng bị hao phí do tỏa nhiệt trên dây dẫn.
1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
Công thức:
Với P là công suất dòng điện: P = U.I
2. Cách làm giảm hao phí
- Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây.
- Đường dây tải điện Bắc-Nam của nước ta có hiệu điện thế 500000V, bởi vậy chúng ta không nên đến gần đường dây vì rất nguy hiểm.
II. Câu hỏi vận dụng truyền tải điện năng đi xa
* Câu C4 trang 99 SGK Vật lý 9: Cùng một công suất P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500 000V với khi dùng hiệu điện thế 100 000V.
* Lời giải:
- Công suất hao phí:
Hiệu điện thế tăng:
Từ công thức trên ta thấy khi hiệu điện thế U tăng 5 lần thì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế
⇒ Công suất hao phí giảm được 52 = 25 lần.
* Câu C5 trang 99 SGK Vật lý 9: Hãy trả lời câu hỏi nêu ở đầu bài học.
[Tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm?]
* Lời giải:
- Ta phải xây dựng đường dây cao thế tuy tốn kém, nguy hiểm nhưng tiết kiệm được rất nhiều điện năng hao phí trên đường dây truyền tải. Bởi nếu không xây dựng đường dây cao thế thì phải làm dây dẫn có kích thước lớn và điện trở suất nhỏ, gây tốn kém kinh tế.
Hy vọng với bài viết về truyền tải điện năng đi xa: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện, cách tính điện năng hao phí và cách làm giảm hao phí ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để hayhochoi ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tốt.
¤ Xem thêm các bài viết khác tại:
» Mục lục bài viết SGK Hóa 9 Lý thuyết và Bài tập
» Mục lục bài viết SGK Vật lý 9 Lý thuyết và Bài tập
Câu hỏi:Phương pháp làm giảm hao phí điện năng trong máy biến áp là
A.để máy biến áp ở nơi khô thoáng.
B.lõi của máy biến áp được cấu tạo bằng một khối thép đặc.
C.lõi của máy biến áp được cấu tạo bởi các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.
D.Tăng độ cách điện trong máy biến áp
Lời giải:
Đáp án đúng:C.lõi của máy biến áp được cấu tạo bởi các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.
Giải thích:
Lõi biến áp gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau để tránh dòng Fu-cô và tăng cường từ thông qua mạch.
Cùng Top lời giải tìm hiểu về cấu tạo của máy biến áp nhé.
1. Máy biến áp là gì?
Máy biến áphay máy biến thế là thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lýcảm ứng điện từ, dùng để biến đổi hệ thống điện áp, với tần số không đổi.
Ở máy biến áp, việc biến đổi điện áp chỉ thực hiện được khi dòng điện là xoay chiều hoặc dòng điện biến đổi xung.Máy biến ápđược dùng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện năng, ngoài ra máy biến áp cũng được dùng cho một số yêu cầu khác như nối mạch chỉnh lưu, làm nguồn cấp điện cho lò điện, máy hàn, máy thử nghiệm…Máy biến ápcó hai hay nhiều dây quấn đặt chung trên một mạch từ, các dây quấn có thể nối điện hoặc không nối điện với nhau, khi chúng nối điện với nhau ta gọi là máy biến áp tự ngẫu.
2. Cấu tạo máy biến áp
Máy biến áp có cấu tạo chung gồm 3 bộ phận chính ta có thể dễ dàng nhận thấy đó chính là lõi thép, dây quấn và vỏ máy.
- Lõi thép: Lõi thép gồm có trụ và gông. Trụ là phần để đặt dây quấn còn gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành một mạch từ kín. Lõi thép của máy biến áp được chế tạo từ nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau và thường được chế tạo bằng các vật liệu dẫn từ tốt. Lõi thép có chức năng dẫn từ thông đồng thời làm khung để đặt dây cuốn. Đối với các loại biến áp dùng trong lĩnh vực thông tin, tần số cao thường được cấu tạo bởi các lá thép permalloy ghép lại.
- Dây quấn hay cuộn dây: thường được chế tạo bằng đồng hoặc nhôm bên ngoài bọc cách điện để nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Với biến áp quấn bằng dây đồng thì sẽ dẫn điện tốt hơn, tránh được ôxi hoá, tăng tuổi thọ của biến áp. Phần có nhiệm vụ nhận năng lượng vào nối với mạch điện xoay chiều được gọi là cuộn dây sơ cấp, còn phần có nhiệm vụ truyền năng lượng ra nối với tải tiêu thụ được gọi là cuộn dây thứ cấp. Số vòng dây ở hai cuộn phải khác nhau, tuỳ thuộc nhiệm vụ của máy mà có thể N1 > N2 hoặc ngược lại.
- Vỏ máy: Tùy theo từng loại máy biến áp mà chúng được làm bằng các chất liệu khác nhau. Chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng để bảo vệ các phần tử của máy biến áp ở bên trong nó, bao gồm: nắp thùng và thùng. Nắp thùng để đậy trên thùng.
3. Nguyên lý hoạt động của máy biến áp là gì?
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp dựa trên định luật cảm ứng trường điện từ của Faraday. Bao gồm 2 hiện tượng vật lý đó là:
+ Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường
+ Sự biến thiên của từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng. Hiện tượng này có tên gọi khác là cảm ứng điện từ.
Cảm ứng điện tử được thể hiện qua công thức như sau:
k = U1/U2 = N1/N2
Trong đó:
+ U1 và N1 là điện áp và số vòng dây cuộn sơ cấp.
+ U2 và N2 là điện áp và số vòng dây cuộn thứ cấp.
Thông qua công thức, ta thấy giữa điện áp và số vòng dây của từng cuộn có tỉ lệ thuận. Từ đó chúng ta có thể nhận xét được mối quan hệ của chúng như sau:
+ Nếu hệ số k > 1 [tức là U1 > U2 hoặc N1 > N2] thì chúng ta có máy tăng áp.
+ Nếu hệ số k < 1 [tức là U1 < U2 hoặc N1 < N2] thì chúng ta có máy hạ áp.
4. Phân loại máy biến áp
Cũng giống như nhiều các thiết bị điện khác, ta cũng có nhiều cách để phân loại máy biến áp.
- Theo cấu tạo ta sẽ phân chia thành máy biến áp một pha và máy biến áp ba pha
-Theo chức năng có máy biến áp hạ thế và máy biến áp tăng thế
-Theo cách thức cách điện: máy biến áp lõi dầu, máy biến áp lõi không khí,…
-Theo mối quan hệ cuộn dây ta chia thành biến áp tự ngẫu và biến áp cảm ứng
-Theo nhiệm vụ: máy biến áp điện lực, máy biến áp cho dân dụng, máy biến áp hàn, máy biến áp xung,…
Ngoài ra cũng có thể phân loại dựa vào công suất hay hiệu điện thế.