Nối nguồn điện (220V - 50 Hz) với một máy biến áp dùng trong phòng thí nghiệm có điện áp ở đầu ra dưới 18 V. Dùng đồng hồ đo điện đa năng hiện số (có chức năng đo tần số) đo điện áp và tần số

Câu 1

Cuộn sơ cấp của một máy biến áp được nối với mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 380 V. Khi đó, cuộn thứ cấp có điện áp hiệu dụng và cường độ dòng điện hiệu dụng lần lượt là 20 V và 1,5 A. Biết số vòng dây cuộn thứ cấp là 20 vòng. Tính số vòng dây và cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua cuộn sơ cấp. Bỏ qua hao phí điện năng trong máy biến áp.

Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng công thức: \[\frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} = \frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}} \Leftrightarrow \frac{{1,5}}{{{I_1}}} = \frac{{380}}{{20}} = \frac{{{N_1}}}{{20}} \Leftrightarrow {I_1} \approx 0,08\,A;\,{N_1} = 380\] vòng

Câu 2

Một nhà máy thuỷ điện nhỏ có công suất truyền tải điện là 20 MW. Giả sử nhà máy sử dụng một máy tăng áp với điện áp hiệu dụng nơi phát là 100 kV. Bỏ qua hao phí điện năng trong máy biến áp. Biết đường dây tải điện có điện trở 10 Ω.

a) Tính cường độ dòng điện hiệu dụng trên đường dây tải điện.

b) Tính độ giảm điện áp trên đường dây tải điện.

c) Tính công suất hao phí trên đường dây và công suất tại nơi tiêu thụ.

d) Thay máy tăng áp trên bằng máy tăng áp có điện áp hiệu dụng đầu ra là 500 kV. Tính công suất hao phí trên đường dây.

Xem đáp án

Lời giải

a) Cường độ dòng điện hiệu dụng: \[I = \frac{{\rm{P}}}{U} = \frac{{{{20.10}^6}}}{{{{100.10}^3}}} = 200\,A\]

b) Độ giảm thế: \[\Delta U = I.r = 200.10 = 1000\,V\]

c) Công suất hao phí: \[{{\rm{P}}_{hp}} = r{I^2} = {10.200^2} = {4.10^5}W\]

Công suất tại nơi tiêu thụ: \[{{\rm{P}}_{tt}} = {\rm{P}} - {{\rm{P}}_{hp}} = {20.10^6} - {4.10^5} = {19,6.10^6}W\]

d) Công suất hao phí: \[{{\rm{P}}_{hp}} = r\frac{{{{\rm{P}}^2}}}{{{U^2}}} = 10.\frac{{{{\left( {{{20.10}^6}} \right)}^2}}}{{{{\left( {{{500.10}^3}} \right)}^2}}} = 16000W\]

Câu 3