Ghi nhớ bài học |

Máy phát điện

MÁY PHÁT ĐIỆN

A. LÝ THUYẾT

1. Tác dụng của máy phát điện: 

- Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

2. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện: 

- Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

3. Cấu tạo của máy phát điện

a. Nguyên tắc cấu tạo

+ Phần cảm: Tạo ra từ trường

+ Phần ứng : Khung dây tạo ra dòng điện

+ Bộ góp : Lấy dòng điện ra hoặc đưa dòng điện vào

=> Để tạo ra suất điện động xoay chiều người ta cho thay đổi góc hợp bởi giữa B  và n bằng cách cho một trong hai phần ứng hoặc phần cảm đứng yên phần còn lại quay

Phần quay: Rôto; Phần đứng yên: Sato

b. Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha

Cách 1: Rôto là phần ứng, Stato là phần cảm (Nam châm đứng yên, khung dây quay)

+ Khung dây    

+Nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện

+ Bộ góp để lấy điện ra : gồm hai vành khuyên và hai chổi quét

Cách 2: Rôto là phần cảm

+ Phần ứng gồm các cuộn dây nối tiếpnhau trên một vòng tròn

+ Phần cảm: Gồm nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cửu

 

        

 

c. Công thức:

+ f = n.p

Trong đó : p là số cặp cực

                n là tốc độ quay (số vòng /s)

+ Suất điện động cực đại: {{E}_{0}}=\omega {{\phi }_{0}}=\omega NB\text{S}

=> để làm tăng suất điện động tạo ra người ta tăng tần số của dòng điện bằng cách tăng số cặp cực và số cặp của cuộn dây

+ Phương trình của suất điện động

\phi ={{\phi }_{0}}\cos \left( {\omega t+\varphi } \right) với {{\phi }_{0}}=NB\text{S} (t = 0: (\overrightarrow{n};\overrightarrow{B}) = \varphi  )

e=-\phi '={{E}_{0}}\cos \left( {\omega t+\varphi -\frac{\pi }{2}} \right) với {{E}_{0}}=\omega {{\phi }_{0}}=\omega NB\text{S}

B. BÀI TẬP

Bài toán 1: Từ thông và suất điện động của nguồn

1. Phương trình của suất điện động và từ thông:

\phi ={{\phi }_{0}}\cos (\omega t+\varphi )=>e=-\phi '=\omega {{\phi }_{0}}\cos \left( {\omega t+\varphi -\frac{\pi }{2}} \right)

2. Công thức tần số của máy phát điện

f=n.p=\frac{{N.p}}{{60}} (n là tốc độ quay roto/ giây ; p là số cặp cực)

3. Công thức tính suất điện động cực đại

{{E}_{0}}=\omega {{\phi }_{0}} (trong đó : \omega =2\pi f;

{{\phi }_{0}} tổng từ thông cực đại = số vòng. {{\phi }_{{01vong}}}= số cuộn.{{\phi }_{{01cuon}}})

Bài toán 2: Đấu máy phát điện với một nguồn điện (Bỏ qua điện trở của phần ứng thì E = U)

1. Mạch ngoài chứa R, L, C “

(Với bài toán thay đổi \omega  (do thay đồi n và p): Thì E\sim \omega ;{{Z}_{L}}\sim \omega ;{{Z}_{C}}\sim \frac{1}{\omega })

+ Chứa R: I=\frac{U}{R}=\frac{{\sqrt{2}\pi n.p.{{\phi }_{0}}}}{R}\frac{{\sqrt{2}\pi f{{\phi }_{0}}}}{R} => I\sim n

+ Chứa L: I=\frac{U}{{{{Z}_{L}}}}=\frac{{\sqrt{2}\pi n.p.{{\phi }_{0}}}}{{2\pi .n.p.L}}\frac{{{{\phi }_{0}}}}{{\sqrt{2}L}} => I\notin n

+ Chứa C: I=\frac{U}{{{{Z}_{L}}}}=\frac{{\sqrt{{2\,\,}}\,\pi f.{{\phi }_{0}}}}{{\frac{1}{{2\pi f.C}}}}4{{\pi }^{2}}{{f}^{2}}{{\phi }_{0}}C => I\sim {{n}^{2}}

+ Mạch chứa R, L, C : I=\frac{U}{Z}=\frac{{\omega .{{\phi }_{0}}}}{{\sqrt{2}.\sqrt{{{{R}^{2}}+{{{\left( {{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}} \right)}}^{2}}}}}} 

=> {{I}_{{\max }}}<=> \omega =\frac{1}{{C\sqrt{{\frac{L}{C}-\frac{{{{R}^{2}}}}{2}}}}} 

(quan hệ \frac{2}{{\omega _{i}^{2}}}=\frac{1}{{\omega _{1}^{2}}}+\frac{1}{{\omega _{2}^{2}}} <=>\displaystyle \frac{2}{{n_{i}^{2}}}=\frac{1}{{n_{1}^{2}}}+\frac{1}{{n_{2}^{2}}})   

UC = I.ZC = =\frac{{{{\phi }_{0}}}}{{\sqrt{2}.C\sqrt{{{{R}^{2}}+{{{\left( {{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}} \right)}}^{2}}}}}} <=> \omega =\frac{1}{{\sqrt{{LC}}}} 

(quan hệ \displaystyle \omega _{{}}^{2}=\omega {}_{1}^{{}}.\omega _{2}^{{}}<=>\displaystyle n_{{}}^{2}=n{}_{1}^{{}}.n_{2}^{{}} )

Thống kê thành viên
Tổng thành viên 315.249
Thành viên mới nhất nguyen-thi-chien
Thành viên VIP mới nhất minh-anhVIP

Mini games


Đăng ký THÀNH VIÊN VIP để hưởng các ưu đãi tuyệt vời ngay hôm nay




Mọi người nói về baitap123.com


Đăng ký THÀNH VIÊN VIP để hưởng các ưu đãi tuyệt vời ngay hôm nay
(Xem QUYỀN LỢI VIP tại đây)

  • BẠN NGUYỄN THU ÁNH
  • Học sinh trường THPT Trần Hưng Đạo - Nam Định
  • Em đã từng học ở nhiều trang web học trực tuyến nhưng em thấy học tại baitap123.com là hiệu quả nhất. Luyện đề thả ga, câu hỏi được phân chia theo từng mức độ nên học rất hiệu quả.
  • BẠN TRẦN BẢO TRÂM
  • Học sinh trường THPT Lê Hồng Phong - Nam Định
  • Baitap123 có nội dung lý thuyết, hình ảnh và hệ thống bài tập phong phú, bám sát nội dung chương trình THPT. Điều đó sẽ giúp được các thầy cô giáo và học sinh có được phương tiện dạy và học thưc sự hữu ích.
  • BẠN NGUYỄN THU HIỀN
  • Học sinh trường THPT Lê Quý Đôn - Hà Nội
  • Em là học sinh lớp 12 với học lực trung bình nhưng nhờ chăm chỉ học trên baitap123.com mà kiến thức của em được củng cố hơn hẳn. Em rất tự tin với kì thi THPT sắp tới.