Chào mừng quý
thầy cô và các
em!!

LUẬT CHƠI
Có 5 hình ảnh tương ứng với 5
từ khóa của chương trình. Người
chơi sẽ dựa vào hình ảnh để
đoán từ khóa của chương trình.
Mỗi từ khóa đúng sẽ được
thưởng 1 cái kẹo.

Đây là thiết bị nào?

C

U

Ộ

N

C

Ả

M

Đây là đại lượng nào?

T

Ầ

N

S

Ố

Đây là mạch gì?

M

Ạ

C

H

N

Ố

I

T

I

Ế

P

Đây là định luật gì?

Đ

Ị

N

H

L

U

Ậ

T

O

H

M

Đây là mạch gì?

M

Ạ

C

H

C

Ộ

N

G

H

U

Ở

N

G

Sơ đồ minh hoạ bài toán truyền tải điện năng
đi xa

Từ sơ đồ trên, em hãy đề xuất các cách
để giảm hao phí trong quá trình truyền
tải điện năng và nêu ưu – nhược điểm
của mỗi cách

y
â
d
g
n
ờ
ư
đ
n
ê
r
t
í
p
h
á
p
n
o
ệ
i
a
đ
h
g
m
n
ả
ă
i
t
g
ể
h
t
i
Để
ơ
ó
n
c
p
a
á
t
n
,
i
ệ
i
ả
t
đ
n
g
ề
n
ă
t
truy
n
ố
u
.
p
m
á
à
n
V
ế
.
i
t
b
á
h
y
á
m
nơi p
g
n
u
d
i
ả
h
p
a
t
,
t
á
ph

t
ấ
r
ò
r
t
i
a
v
ó
c
p
á
i
ả
t
n
ế
i
n
b
ề
y
u
r
t
Máy
g
n
o
r
t
g
n
ọ
r
t
n
a
u
q
.
a
x
i
đ
g
n
ă
n
điện

Máy biến áp trong hệ thống
truyền tải điện năng

Máy biến áp là
gì?
c
ắ
t
n
ê
y
u
g
n
à
v
Cấu tạo
?
o
a
s
a
r
ó
n
a
ủ
c
g
n
ộ
đ
t
ạ
ho

BÀI 3:
MÁY BIẾN
ÁP

NỘI DUNG
CHÍNH
I

MÁY BIẾN ÁP

II

TRUYỀN TẢI ĐIỆN
NĂNG

I. MÁY BIẾN
ÁP

HOẠT ĐỘNG
Hoàn thành báo cáo

1.Thời gian: 10 phút
2.Yêu cầu:
Dựa vào mục I – SGK/trang 14 (và
Internet), hoàn thành báo cáo ”Tìm hiểu
về máy biến áp” với một số gợi ý:
+ Máy biến biến áp là gì?
+ Cấu tạo của máy biến áp.
+ Nguyên tắc hoạt động của MBA.
+ Công dụng…

Thảo luận
nhóm

KẾT QUẢ

I. MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là thiết bị dùng để biến đổi
điện áp xoay chiều mà không làm thay
đổi tần số của nó.

1. Cấu tạo
Cuộn sơ cấp

Lõi biến áp

Cuộn thứ
cấp

I.
MÁY
BIẾN
ÁP
1. Cấu tạo

• Lõi biến áp
• Hai cuộn dây có số vòng
khác nhau N1 ( cuộn sơ
cấp), N2 ( cuộn thứ cấp)
• Ngoài ra còn có các bộ
phận khác như vỏ máy,
bộ phận làm mát, chống
sét...

Kí hiệu máy biến áp trong sơ
đồ mạch điện

I. MÁY BIẾN ÁP
Phân loại máy biến áp

Cũng giống như nhiều thiết bị điện khác, ta cũng
có nhiều cách để phân loại máy biến áp:
Máy biến áp một
pha

Theo cấu tạo
Máy biến áp ba pha

I. MÁY BIẾN ÁP
Phân loại máy biến áp

Theo chức
năng

Máy biến áp hạ thế
Máy biến áp tăng thế
Máy biến áp lõi dầu

Theo cách thức
cách điện

Máy biến áp lõi không
khí
Máy biến áp lõi chân
không

I. MÁY BIẾN ÁP
Phân loại máy biến áp

Theo mối quan
hệ cuộn dây

Máy biến áp tự ngẫu
Máy biến áp cảm ứng
Máy biến áp điện lực

Theo nhiệm vụ

Máy biến áp dân dụng
Máy biến áp hàn
Máy biến áp xung

CÂU HỎI
Tại sao lõi biến áp không làm bằng sắt nguyên khối mà
bằng các lá thép được ghép cách điện với nhau?
Khi có dòng điện chạy trong cuộn dây, máy biến áp sẽ sinh ra
một từ trường biến đổi, từ trường này sinh ra trong lõi thép
dòng điện Fucô, các dòng này chuyển hoá thành nhiệt làm
máy nhanh bị nóng. Do đó làm một phần năng lượng bị hao
phí và làm giảm hiệu suất MBA.
=> Lõi sắt được ghép bằng nhiều lá sắt mỏng, sơn cách điện,
được ghép lại với nhau sao cho tạo thành các lát cắt song
song với chiều của từ trường. Vì các lá thép có kích thước nhỏ,
do đó sẽ có điện trở lớn. Dòng điện Fucô sẽ chỉ chạy trong

I. MÁY BIẾN ÁP
2. Nguyên tắc hoạt động
=
N
Từ thông biến thiên qua cuộn sơ
1
1
cấp:
Do máy biến áp có lõi kín -> coi mọi đường sức
từ chỉ chạy trong lõi biến áp -> từ thông qua mỗi
vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau.
Từ thông trong cuộn thứ cấp là
2 = N2

I. MÁY BIẾN ÁP
2. Nguyên tắc hoạt động
Ta có suất điện động cảm ứng sinh ra do sự biến
thiên của từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần
lượt là
e1 = = -N1
e1 N 1
e2

e2 = = -N2

=

N2

Vì tỉ số giữa các suất điện động tức thời là không đổi
nên tỉ số giữa suất điện động hiệu dụng của hai
e1 N 1
cuộn dây cũng không E
đổi
1
= =
E2

e2

N2

I. MÁY BIẾN ÁP
2. Nguyên tắc hoạt động
Bỏ qua điện trở (máy biến áp lí tưởng) của dây dẫn
trong cuộn sơ cấp và thứ cấp thì có thể coi điện áp
hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn dây = suất điện động
hiệu dụng tương ứng hay U1 = E1 và U2 = E2
Từ đó có
U
U

1
2

=

N
N

1
2

Tỉ số vòng dây cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp càng
lớn thì sự thay đổi điện áp giữa đầu ra và đầu vào

I. MÁY BIẾN ÁP
2. Nguyên tắc hoạt động
Bỏ qua điện trở (máy biến áp lí tưởng) của dây dẫn
trong cuộn sơ cấp và thứ cấp thì có thể coi điện áp
hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn dây = suất điện động
hiệu dụng tương ứng hay U1 = E1 và U2 = E2
Từ đó có
U
U

1
2

=

N
N

1
2

Nếu N1 > N2 thì U1 > U2: máy hạ
áp

I. MÁY BIẾN ÁP
2. Nguyên tắc hoạt động
Coi công suất của dòng điện trong mạch sơ cấp
và mạch thứ cấp là bằng nhau
U1I1 = U2I2

Hay

U
U

1
2

I
=
I

2
1

N
=
N

1
2

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.

CÂU HỎI

1. Từ thông qua một vòng dây của cuộn
sơ cấp có biểu thức
Vận dụng định luật Faraday về cảm ứng
điện từ để chứng minh
tỉ số giữa suất điện
Φ
động hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và
cuộn sơ cấp bằng tỉ số giữa vòng dây của
hai cuộn đó.

ĐÁP ÁN

Từ thông biến thiên qua cuộn dây sơ cấp:
1 = N 1 N1
Do máy biến áp có lõi kín nên có thể coi mọi đường sức
từ chỉ chạy trong lõi biến áp -> từ thông qua mỗi vòng
dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau. Từ thông
trong cuộn dây thứ cấp
2 = N 2 = N2
Theo định luật Faraday, ta có suất điện động cảm ứng
sinh ra biến thiên của từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ
cấp lần lượt là
e1 = = -N1
e2 = = -N2

CÂU HỎI

2. Nêu nguyên tắc hoạt động của máy
biến áp

ĐÁP ÁN

Máy biến áp hoạt động dựa trên
nguyên tắc của hiện tượng cảm ứng
điện từ.
Nguồn phát điện tạo nên dòng điện
áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn
sơ cấp. Dòng xoay chiều trong cuộn
sơ cấp gây ra biến thiên từ thông
trong hai cuộn dây, tạo ra điện áp
khác nhau giữa hai đầu mỗi cuộn

CÂU HỎI
Hàn điện xoay chiều là phương pháp hàn
hai kim loại với nhau bằng cách tạo ra
dòng điện rất lớn, từ đó làm nóng chảy
hai miếng kim loại cần hàn tại chỗ tiếp
xúc. Căn cứ hình 2.5 hãy giải thích
nguyên lý hàn điện xoay chiều.

ĐÁP ÁN

Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp của biến áp
hàn vào nguồn điện xoay chiều thì ở hai
đầu cuộn thứ cấp có một điện áp xoay
chiều, thông qua các que hàn và hai vật
kim loại tạo thành mạch kín ở hai đầu
cuộn thứ cấp nên có dòng điện chạy trong
cuộn thứ cấp. Vì số vòng dây của cuộn sơ
cấp rất lớn so với số vòng dây cuộn thứ
cấp nên theo công thức máy biến áp thì
dòng điện trong cuộn thứ cấp rất lớn so với
dòng điện trong cuộn sơ cấp, tạo điều kiện
làm nóng chảy hai vật kim loại ở chỗ tiếp

CÂU HỎI
Điện áp dùng trong các thiết bị điện tử
như điện thoại, laptop thường rất thấp
(<12V) vậy tại sao hàng ngày ta vẫn có
thể cắm sạc vào nguồn điện 220V ở nhà?
Bên trong các adaptor
(cục sạc) có một biến áp
nhỏ biến đổi điện áp từ
220V xuống khoảng 9V
(ngoài ra còn có 1 mạch
chỉnh lưu để chuyển đổi
UAC thành UDC đặt vào các
linh kiện điện tử)

II.
TRUYỀN
TẢI
ĐIỆN
NĂNG

MỘT SỐ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN Ở
NƯỚC TA

NƯỚC TA

Nhà máy thủy điện Hòa Bình

Nhà máy thủy điện Se San 3A

Nhà máy thủy điện Sơn La

MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
ĐI XA

ĐI XA

Trong quá trình truyền tải điện năng đi
xa làm thế nào để giảm được hao phí
điện năng ?

II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Điện năng truyền
tải đi xa bị tiêu hao chủ
NĂNG
yếu do toả nhiệt trên đường dây

II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Điện năng truyền
tải đi xa bị tiêu hao chủ
NĂNG
yếu do toả nhiệt trên đường dây

II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Điện áp hiệu dụng
U được truyền đến nơi tiêu
NĂNG
thụ trên đường dây.
Với cường độ dòng điện hiệu dụng trên đường
dây I thì công suất điện phát ra từ nhà máy
= UI

I=

Nếu điện trở tổng cộng của dây dẫn là R thì
công suất hao phí trên đường dây điện là
= RI

2

II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Thay I = vào biểu thức
trên ta có
NĂNG
= R (*)

Mà ta cũng có
R=

Trong đó:
+ R là điện trở dây dẫn ()
+ là điện trở suất dây dẫn (.m)
+ l là chiều dài dây dẫn (m)
2
+ S là tiết diện của dây dẫn (m )

II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Thay vào biểu thức (*) ta có
NĂNG
=
Khi truyền tải một công suất không đổi từ nhà
máy đến nơi tiêu thụ thì luôn tồn tại công suất hao
phí
Để giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện

năng đi xa ta có một số phương án sau
a) Giảm khoảng cách truyền từ nhà máy đến nơi tiêu thụ
b) Sử dụng dây dẫn có điện trở suất nhỏ như đồng, nhôm...
c) Tăng tiết diện dây dẫn
d) Tăng điện áp hiệu dụng ở nhà máy phát điện khi đưa lên
đường dây dẫn và giảm điện áp hiệu dụng ở nơi tiêu thụ tới giá

HOẠT ĐỘNG
Hoàn thành PHT số 1

1.Thời gian: 5 phút
2.Yêu cầu:
+ Hãy giải thích tại sao trong thực tế truyền tải
điện năng đi xa người ta thường chỉ sử dụng
phương án b và d.
+ Thảo luận để đánh giá vai trò của máy biến áp
trong việc giảm hao phí năng lượng điện khi
truyền tải điện năng đi xa.
+ Nêu ưu điểm của dòng điện và điện áp xoay
chiều trong truyền tải năng lượng điện về

Thảo luận
nhóm