Sách tham khảo môn Vật Lý - Chinh Phục Câu Hỏi Lý Thuyết Và Kĩ Thuật Giải Nhanh Hiện Đại Vật Lý - Chu Văn Biên - FULLTEXT (799 trang)

Nếu bỏ qua điện trở của dây quấn thì có thể coi điện áp hiệu dụng ở hai đầu
mỗi cuộn bằng suất điện động hiệu dụng tương ứng trong mỗi cuộn: U1 E1,
U2 E2
. Do đó:
U
U
N
(3)
N
1 1
2 2
Nếu N
2
> N
1
thì U
2
> U
1, ta gọi máy biến áp là máy tăng áp. Nếu N
2
< N
1
thì U
2
< U
1, ta
gọi máy biến áp là máy hạ áp.
Hiệu suất của máy biến áp:
P U I cos
H P U I
2 2 2 2
. Hiệu suất của máy biến áp
1 1 1
trong thực tế có thể đạt tới 98÷99%.
Nếu hao phí điện năng trong máy biến áp không đáng kể và cuộn thứ cấp nối
với R thì cosφ
2
= 1 và H = 1 nên U1I 1
= U2I 2
ay
1 2
2 1
Trang 97 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải
I
I
U
(4)
U
Do đó, máy biến áp làm tăng điện áp lên bao nhiêu lần thì làm giảm cường độ
dòng điện đi bấy nhiêu lần và ngược lại.
Chú ý: Có thể thay cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng một cuộn dây có nhiều đầu ra
(một cặp đầu dây nối với mạch sơ cấp, các cặp khác nối với mạch thứ cấp). Đó là biến
áp tự ngẫu thường dược dùng trong đời sống.
c) Công dụng của máy biến áp
+ Thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều đến các giá trị thích hợp.
+ Sử dụng trong việc truyền tải điện năng để giảm hao phí trên đường dây truyền tải.
+ Sử dụng trong máy hàn điện, nấu chảy kim loại.
2. Truyền tải điện
Điện năng truyền tải đi xa thường bị tiêu hao đáng kể, chủ yếu do tỏa nhiệt
trên đường dây. Gọi R là điện trở đường dây, P là công suất truyền đi, U là điện áp ở
nơi phát, cosφ là hệ số công suất của mạch điện thì công suất hao phí trên dây là:
P
(6)
2
P
2
RI R
2
U cos
Công thức trên chứng tỏ rằng, với cùng một công suất và một điện áp truyền
đi, với điện trở đường dây xác định, mạch có hệ số công suất lớn thì công suất hao phí
nhỏ. Đối với một hệ thống truyền tải điện với cosφ và P xác định, có hai cách giảm
P .
Cách thứ nhất: giảm điện trở R của đường dây. Đây là cách làm tốn kém vì phải tăng
tiết diện của dây, do đó tốn nhiều kim loại làm dây và phải tăng sức chịu đựng của các
cột điện.