CHỦ ĐỀ: SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

CHỦ ĐỀ:

SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

​​MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU

by TỔ VẬT LÝ - MARIE CURIE

​ĐIỆN NĂNG

• ​Trong sản xuất công nghiệp hay đời sống sinh hoạt hàng ngày của con người điện năng có một vai trò hết sức quan trọng.

• ​Sản xuất điện năng là giai đoạn đầu tiên trong quá trình cung cấp điện năng đến người tiêu dùng. Thực chất của sản xuất điện năng là sự biến đổi các dạng năng lượng khác sang điện năng

​SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

• Điện năng được sản xuất ra theo nhiều cách khác nhau, phần lớn được sản xuất bởi các máy phát điện tại các nhà máy điện

• Máy phát điện được nối với tuabin, chuyển động quay của tuabin dẫn đến chuyển động quay của máy phát điện và tạo ra điện.

​MỘT SỐ MÔ HÌNH NHÀ MÁY ĐIỆN

​II. NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

​1. Nguyên tắc: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

​2. Khảo sát lý thuyết

Multiple Choice

Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng

• từ trường quay.
• quang điện.
• tự cảm.
• cảm ứng điện từ.

Multiple Choice

Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng 54 cm². Khung dây quay đều quanh một trục đối xứng (thuộc mặt phẳng của khung), trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 0,2 T. Từ thông cực đại qua khung dây là

• 0,27 Wb
• 1,08 Wb
• 0,81 Wb
• 0,54 Wb

Multiple Choice

Đặt một khung dây gồm N vòng, mỗi vòng có diện tích S vào trong một từ trường đều B sao cho $$\overrightarrow{B}$$   vuông góc với trục quay của khung. Cho khung quay đều quanh trục với tốc độ góc (. Biểu thức nào mô tả biên độ suất điện động xuất hiện trong khung dây?

• E_o = NBSω

• E_o = NBSω

• $$Eo=\frac{BSω}{N}$$  

• $$E_o=\frac{NBS}{\omega}$$  

Multiple Choice

Từ thông qua một vòng dây dẫn là $$\Phi=\frac{2.10^{-2}}{\pi}\cos\left(100\pi t+\frac{\pi}{4}\right)Wb.$$  .Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây này là

• $$e=-2\sin\left(100\pi t+\frac{\pi}{4}\right)V$$  

• $$e=2\sin\left(100\pi t+\frac{\pi}{4}\right)V$$  

• $$e=-2\sin\left(100\pi t\right)V$$  

• $$e=2\pi\sin\left(100\pi t\right)V$$  

Multiple Choice

Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 40 cm² có N = 1000 vòng dây, quay đều với tốc độ 3000 vòng/phút quanh quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B = 0,01 T. Suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây có trị hiệu dụng bằng

• 6,28 V.
• 8,88 V.
• 12,56 V.
• 88,8 V.

​III. NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

1. Máy phát điện là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng thông thường sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ.

III. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU​

​

​2. Máy phát điện xoay chiều 1 pha

• ​Phần cảm: tạo ra từ trường, thường là NC điện hay NC vĩnh cữu

• ​Phần ứng: tạo ra dòng điện, là những cuộn dây.

​

​Người ta có thể bố trí cho phần cảm quay, phần ứng đứng yên hoặc ngược lại. Phần đứng yên được gọi là stato, phần quay được gọi là rôto.

​a. Cấu tạo

​​2. Máy phát điện xoay chiều 1 pha

• ​Khi rôto quay, từ thông qua mỗi cuộn dây biến thiên với tần số  f = np trong đó n (vòng/s) là tốc độ quay của rôto , p là số cặp cực của nam châm.

• Trong mỗi cuộn dây sẽ xuất hiện suất điện động xoay chiều, nếu nối cuộn dây với tải tiêu thụ thì trong mạch sẽ có dòng điện xoay chiều với tần số f.

​​b. Hoạt động

Multiple Choice

Máy phát điện xoay chiều tạo ra trên cơ sở hiện tượng:

• Cộng hưởng từ

• Tác dụng của từ trường lên dòng điện

• Cảm ứng điện từ

• Tác dụng của dòng điện lên nam châm

Multiple Choice

Máy phát điện xoay chiều là thiết bị dùng để biến đổi từ dạng năng lượng ........ thành ...........?

• cơ năng, điện năng

• điện năng, cơ năng

• thế năng, điện năng

• điện năng, quang năng

Multiple Choice

Máy phát điện xoay chiều có mấy bộ phận chính

• 1

• 2

• 3

• 4

Multiple Choice

Trong máy phát điện xoay chiều 1 pha có p cặp cực và có rô-to quay với tốc độ n vòng/phút thì tần số dòng điện tạo ra có giá trị là?

• $$f=\frac{p}{n}$$

• $$f=n.p$$

• $$f=\frac{p.n}{60}$$

• $$f=\frac{60}{pn}$$

Multiple Choice

Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50Hz thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu?

• 3000 vòng/phút.

• 1500 vòng/phút.

• 500 vòng/phút.

• 750 vòng/phút.

Multiple Choice

Một máy phát điện xoay chiều có 6 cặp cực phát ra dòng điện xoay chiều tần số 50 Hz. Trong một phút rôto sẽ quay được

• 500 vòng.

• 1000 vòng

• 150 vòng

• 3000 vòng

​3. MPĐ XC 3 PHA

​a. Cấu tạo

• Stato: gồm 3 cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một đường tròn tại 3 vị trí đối xứng lệch nhau 120^o.

• Rôto là một nam châm có thể quay quanh trục với tốc độ góc ω

​

​b. Hoạt động

• ​Nếu nối 3 cuộn dây với mạch ngoài thì ta có hệ thống 3 dòng điện xoay chiều cùng tần số nhưng lệch pha nhau  từng đôi một, được gọi là dòng 3 pha.