Vai trò của máy biến áp trong việc truyền tải điện năng:
A.
Giảm điện trở của dây dẫn trên đường truyền tải để giảm hao phi trên đường truyền tải.
B.
Tăng điện áp truyền tải để giảm hao phí trên đường truyền tải.
C.
Giảm điện áp truyền tải để giảm hao phí trên đường truyền tải.
D.
Giảm sự thất thóat năng lượng dưới dạng bức xạ sóng điện từ.
Trong truyền tải điện năng người ta sử dụng máy biến áp nhằm mục đích : Điện được phát ra từ nhà máy phát điện khoảng từ 1000V đến 2000V. Trong quá trình truyền điện, trước tiên phải dùng máy biến áp tăng áp lên vài trăm ngàn vôn rồi nối vào mạng lưới điện. Khi tới nơi, dùng máy hạ áp để hạ thấp điẹn tới mức cần dùng. “Mục đích chính của việc này là để giảm bớt hao phí điện năng trên đường truyền dẫn”. Hãy tham khảo với Mobitool.
Công suất truyền tải trên mỗi đường dây được tính theo công thức:
P = [U1*U2]/Z*sin[U1^U2]
Trong đó:
- U1 : điện áp tại đầu đường dây
- U2 : điện áp tại cuối đường dây
- Z : tổng trở của đường dây
- [U1^U2] là góc lệch pha giữ U1, U2
Do đó: sin[U1^U2] =1 >> Pmax = [U1*U2]/Z. Để nâng cao Pmax thì chỉ có cách tăng U [dùng điện áp cao] hoặc giảm Z [phân pha dây dẫn, dùng các thiết bị bù,..]
Công thức tính tổn thất điện năng: ΔA = R.I^2.t
Từ công thức trên ta thấy: Muốn giảm tổn thất điện năng ta phải giảm R, I
Khi giảm R tức ta phải tăng tiết diện dây dẫn > tốn kém, không khả thi.
Với cùng một công suất truyền tải, U càng cao thì I chạy trên đường dây càng nhỏ [S=UI].
Thực tế phương pháp nâng cao điện áp để truyền tải thường được sử dụng.
Trong hệ thống điện người ta dùng máy biến áp để nâng dần điện áp truyền tải từ nhà máy sau đó qua mấy lần giảm áp để cung cấp điện cho phụ tải.
Máy biến thế có tác tác dụng làm tăng giảm HĐT giữa 2 đầu đường dây tải điện. khi truyền tải điện năng đi xa sẽ có phần điện năng bị hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây. Công thức tính phần công suất bị hao phí là: P hao phí = [P^2. R]/U^2
- P hao phí: là công suất hao phí [W]
- P: là công suất truyền tải trên đường dây [W]
- R: là điện trở của dây [ohm]
- U: là hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải [V]
Để giảm hao phí thì người ta thường tăng HĐT để công suất hao phí giảm đi. đó là máy biến thế ở đầu dây từ nhà máy điện. khi đến khu dân cư, người ta phải giảm HĐT trên đường dây tải đó đi để phù hợp cho mạng điện dân dụng. đó là lí do có máy biến thế đặt ở đầu kia của dây tải.
Đường dây 500kV Bắc – Nam mạch 1 là công trình đường dây truyền tải điện năng [điện xoay chiều] siêu cao áp 500kV đầu tiên tại Việt Nam có tổng chiều dài 1.487 km, kéo dài từ Hòa Bìnhđến Thành phố Hồ Chí Minh. Mục tiêu xây dựng công trình là nhằm truyền tải lượng điện năng dư thừa từ Miền Bắc Việt Nam [từ cụm các nhà máy thủy điện Hòa Bình, Thác Bà; nhiệt điện Phả Lại, Uông Bí, Ninh Bình] để cung cấp cho miền Nam Việt Nam và miền Trung Việt Nam lúc đó đang thiếu điện nghiêm trọng, đồng thời liên kết hệ thống điện cục bộ của ba Miền thành một khối thống nhất.
Kiến thức về truyền tải điện năng đi xa vô cùng quan trọng. Những kiến thức này được áp dụng rất nhiều vào trong đời sống. Bởi thế, các em học sinh không nên bỏ qua các bài tập truyền tải điện năng đi xa lớp 9 này. Đặc biệt hơn, với những học sinh giỏi môn vật lý, đây là kiến thức trọng tâm cần ôn tập. Nếu như bạn muốn tìm hiểu kỹ hơn nữa, cùng đọc tiếp bài viết của chúng tôi nhé. Những chia sẻ về bài học mà chúng tôi mang lại chắc chắn sẽ không làm bạn thất vọng.
Cách truyền điện năng đi xa
Lý do khiến nhiều người tò mò về truyền tải điện năng đi xa
Những đường dây tải điện Bắc Nam hẳn đã rất quen thuộc với nhiều người. Tại nước ta, hiệu điện thế của đường dây tải điện này là 500000V. Nếu là đường dây tải điện từ huyện cho đến xã, thì hiệu điện thế của chúng là 15000V. Đây đều được gọi là những đường dây cao thế. Nếu như mọi người ở gần đường dây này thì có thể gây nguy hiểm đến tính mạng.
Lý do là bởi trong nhà, những dụng cụ điện chỉ tiếp xúc với dòng điện có hiệu điện thế là 220V mà thôi. Vậy, nhiều người thắc mắc tại sao phải xây dựng những đường dây cao thế như vậy? Chúng vừa nguy hiểm, lại tốn kém nhiều tiền bạc. Đó là lý do tại sao chúng ta cần nghiên cứu bài học truyền tải điện năng đi xa.
Sự hao phí điện năng ở trên dây tải điện
Khi ta truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn. Ta sẽ thấy được rằng có một phần điện năng hao phí. Lý do là bởi chúng xuất hiện hiện tượng tỏa nhiệt ở trên đường dây.
Điện năng hao phí trên dây dẫn điện có công thức gì?
Học về truyền tải điện năng đi xa, chúng có sự liên quan mật thiết đến công suất hao phí. Hao phí do tỏa nhiệt ở trên đường dây tải điện sẽ tỉ lệ nghịch với bình phương của hiệu điện thế, được đặt ở trên hai đầu đường dây.
Công thức truyền tải điện năng đi xa là: Phao phí =R.P^2/[U^2]
Dây điện sử dụng để truyền tải điện
Làm sao để giảm hao phí điện năng?
Muốn làm giảm hao phí điện năng ở trên đường dây tải điện gây ra bởi tỏa nhiệt. Ta có thể tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây lên. Đây là cách tốt nhất nên được áp dụng cực kỳ nhiều. Đó là lý do tại sao xuất hiện máy biến thế truyền tải điện năng đi xa.
Có thể thấy rằng đường dây tải điện Bắc Nam tại nước ta có hiệu điện thế lớn. Chúng lên đến 500000V. Thế nên, mọi người cần tuyệt đối tránh việc tiếp xúc với đường dây này. Chúng cực kỳ nguy hiểm và ảnh hưởng đến tính mạng của bạn.
Máy biến thế là gì?
Một trong những công cụ được rất nhiều người quan tâm là máy biến thế truyền tải điện năng đi xa. Máy biến thế hay còn có tên gọi khác là máy biến áp. Chúng là thiết bị điện có thể thực hiện truyền năng lượng, hoặc tín hiệu điện xoay chiều. Thông qua hiện tượng cảm ứng điện từ, tín hiệu sẽ được truyền đến thông qua các mạch điện.
Máy biến áp bao gồm một cuộn dây sơ cấp. ngoài ra chúng có một hoặc nhiều cuộn dây thứ cấp. Các cuộn dây này đều được liên kết thông qua một trường điện từ. Khi ta đưa một dòng điện với điện áp xác định đi vào cuộn dây sơ cấp, ta sẽ thấy có một trường điện từ. Theo như định luật cảm ứng Faraday, trường điện từ này sẽ tạo ra dòng điện cảm ứng tại các quận thứ cấp. Thế nên, ta cần bố trí mạch dẫn từ đi qua lõi của cuộn dây. Đây là cách để đảm bảo nhất sự truyền năng lượng hiệu quả.
Tần số của vật dẫn
Vật dẫn từ sẽ phụ thuộc nhiều vào tần số làm việc của máy biến áp. Điều này có ảnh hưởng đến việc truyền tải điện năng đi xa.
- Ở tần số thấp như biến áp âm tần, biến áp điện lực, âm tần. Chúng ta cần dùng lá vật liệu từ mềm, và độ từ thẩm phải cao như permalloy, thép Silic… Mạch từ sẽ phải khép kín như các lõi ghép. Một số mẫu ghép phổ biến là hình chữ I, hình chữ U, hình chữ E.
- Ở tần số cao, sóng radio và vùng siêu âm sẽ phải dùng lõi ferit khép kín mạch từ.
Truyền tải điện có khó không?
Bí quyết làm tốt bài tập truyền tải điện năng đi xa
Đối với những dạng bài tập truyền tải điện năng đi xa, để có thể làm đúng không phải là khó. Tuy nhiên, đối với những em học sinh không chuyên về vật lý, các em có thể thấy chúng dễ làm mình nản. Bởi thế, một số bí quyết sau đây có thể giúp các em học tốt, và làm chủ được môn vật lý này một cách dễ dàng hơn.
Luôn ghi nhớ nội dung của công thức: Ghi nhớ được công thức là một chuyện, các em phải hiểu và biết ứng dụng linh hoạt nữa. Việc nắm rõ từng đại lượng và các cách biến đổi công thức sẽ giúp các em làm bài nhanh hơn. Ngoài ra, nếu sợ mình bị lẫn lộn trong lúc làm bài. Cách tốt nhất là các em hãy ghi công thức ra và đối chiếu để có thể chắc chắn nhất.
Làm nhiều bài tập hơn: Không gì tốt bằng việc làm nhuần nhuyễn những dạng bài tập trên lớp. Đây là cách để các em in sâu công thức và cách giải vào đầu. Hơn thế nữa, nếu như đi thi mà gặp phải một dạng em đã học rồi, cách này sẽ giúp em tự tin hơn. Dù giỏi giang hay không, chắc chắn việc học hành chăm chỉ sẽ giúp các em nâng cao thành tích. Hãy làm theo để không hối hận về kết quả nhé.
Bài tập truyền tải điện năng đi xa
Dưới đây là những bài trắc nghiệm về truyền tải điện năng đi xa. Các em học sinh có thể tự làm, sau đó đối chiếu với kết quả mà chúng tôi cung cấp. Điều này sẽ giúp các em hiểu hơn những kiến thức mà mình đang học hỏi. Nếu có sai sót, hãy đọc kỹ để xem mình bị tính sai ở đâu các em nhé.
Bài 1: Để có thể truyền đi cùng một công suất điện. Khi đường dây tải điện dài gấp đôi, thì công suất hao phí bị tỏa ra bởi nhiệt sẽ ra sao?
A Tăng 2 lần
B Tăng 4 lần
C Giảm 2 lần
D Không tăng, không giảm giá trị
Bài 2: Ở trên cùng một đường dây dẫn được tải đi một công suất điện. Nếu như ta dùng dây dẫn có tiết diện tăng gấp đôi. Lúc này công suất hao phí gây ra bởi tỏa nhiệt sẽ như thế nào?
A Giảm 4 lần
B Tăng 4 lần
C Giảm 2 lần
D Tăng 2 lần
Bài 3: Ở trên cùng một đường dây dẫn được tải đi một công suất điện. Ta có hiệu điện thế được xác định. Nếu như sử dụng dây dẫn có đường kính tiết diện giảm một nửa. Khi này công suất hao phí gây ra bởi tỏa nhiệt sẽ thay đổi như thế nào?
A Giảm đi 4 lần
B Giảm đi 2 lần
C Tăng lên 4 lần
D Tăng lên 2 lần
Đáp án bài tập truyền tải điện năng
Bài 1: Đáp án A
Bài 2: Đáp án C
Bài 3: Đáp án A
Truyền tải điện năng đi xa là gì?
Trên đây là những thông tin chúng tôi mang đến cho bạn đọc về truyền tải điện năng đi xa. Chúng tôi tin rằng bài viết này đủ chất lượng và thú vị, để bạn tìm và học hỏi theo. Thời gian năm học lớp 9 sẽ trôi qua rất nhanh. Thế nên, các em hãy luôn trau dồi chủ động mỗi ngày nhé. Đừng quên tham khảo trên website của chúng tôi những bài viết mới lạ khác. Chúng tôi tin rằng những kiến thức mà mình mang đến sẽ không làm các em thất vọng. Có thể kể đến kiến thức về máy phát điện xoay chiều. Chúc các em luôn đạt được kết quả tốt trong học tập.
>>> Bên cạnh đó, mời bạn đọc cùng tìm hiểu những kiến thức mới