Bài tập trắc nghiệm 45 phút Truyền tải điện năng – máy biến áp - Vật Lý 12 - Đề số 4

Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là H. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây. Nếu công suất truyền tải giảm k lần so với ban đầu và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên chính đường dây đó là ?  

Điện áp xoay chiều ở phòng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz. Một học sinh cần phải quấn một máy biến áp để từ điện áp nói trên tạo ra được điện áp hiệu dụng bằng 12V ở hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở. Sau khi quấn máy một thời gian, học sinh này quên mất số vòng dây của các cuộn dây. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này đã nối cuộn sơ cấp của máy với điện áp của phòng thực hành sau đó dùng vôn kế có điện trở rất lớn để đo điện áp ở cuộn thứ cấp để hở. Ban đầu kết quả đo được là 8,4V. Sau khi quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp thì kết quả đo được là 15V. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này cần phải tiếp tục giảm bao nhiêu vòng dây của cuộn thứ cấp ?             

Tại một điểm M có một máy phát điện xoay chiều một pha với công suất phát điện và điện áp hiệu dụng ở hai cực của máy phát không đổi. Nối hai cực của máy phát với một trạm tăng áp có hệ số tăng áp là k đặt tại đó. Từ máy tăng áp điện năng được đưa lên dây tải cung cấp cho một xưởng cơ khí cách xa điểm M. Xưởng cơ khí có các máy tiện cùng loại, công suất hoạt động là như nhau. Khi k = 2, thì ở xưởng có tối đa 120 máy tiện cùng hoạt động. Khi k = 3 thì ở xưởng có tối đa 130 máy tiện cùng hoạt động. Do xảy ra sự cố ở trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải vào hai cực của máy phát điện. Khi đó ở xưởng có cơ khí thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt động. Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể, điện áp và dòng điện trên dây tải điện cùng pha.                

Công suất hao phí dọc đường dây tải có hiệu điện thế 500 Kv, khi truyền đi một công suất điện 12000 Kw theo một đường dây có điện trở 10 W là bao nhiêu ?           

Với cùng một công suất cần truyền tải , nếu tăng điện áp hiệu dụng ở nơi truyền tải lên 20 lần thì công suất hao phí trên đường dây:             

Một máy biến áp lí tưởng gồm cuộn sơ cấp có N1 vòng, cuộn thứ cấp có N₂ vòng (N₁ = 10N₂). Máy biến áp này có thể:        

Người ta truyền tải điện năng từ A đến B. Ở A dùng một máy tăng thế và ở B dùng máy hạ thế, dây dẫn từ A đến B có điện trở 40 (). Cường độ dòng điện trên dây là 50 (A). Công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở B và hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 200 (V). Biết dòng điện và hiệu điện thế luôn cùng pha và bỏ qua hao phí của các máy biến thế. Tỉ số của máy hạ thế là ?   

Có ba máy biến áp lí tưởng cuộn thứ cấp của các máy có số vòng dây bằng nhau. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 2 nhiều hơn số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 1 là x vòng, nhưng lại ít hơn số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 3 là 2x vòng. Nếu lần lượt mắc vào cuộn sơ cấp của máy 2 và máy 3 một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở của máy 1, máy 2 và máy 3 lần lượt là 60 V, 45 V và . Giá trị bằng:         

Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của một máy biến áp lí tưởng có vòng dây lần lượt là N₁ = 5000 vòng và N₂ = 250 vòng. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dung U₁ =110V vào hai đầu cuộn sơ câp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là U₂ có giá trị là:

Một đường dây tải điện xoay chiều một pha gồm hai dây đến nơi tiêu thụ ở xa 5 km, dây dẫn làm bằng nhôm có suất điện trở là 2,5.10^-8 Ωm . Công suất và điện áp hiệu dụng truyền đi lần lượt là 200 kW và 5 kV, công suất hao phí trên dây bằng 4% công suất truyền đi, hệ số công suất của mạch điện bằng 1. Diện tích tiết diện của dây bằng  

Máy biến áp là một thiết bị dùng để biến đổi:

Một máy biến thế có tỉ số vòng , hiệu suất 96% nhận một công suất 10(kW) ở cuộn sơ cấp và hiệu thế ở hai đầu sơ cấp là 1(kV), hệ số công suất của mạch thứ cấp là 0,8, thì cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp là:

Cần truyền tải điện từ nơi sản xuất A đến nơi tiêu thụ B . Tại A dùng máy tăng áp có N2A/N1A = 20. Tại B ta dùng máy hạ áp có N1B/N2B = 15, dây dẫn từ A đến B có tổng điện trở là 10. Biết dòng điện và điện áp luôn cùng pha với nhau, bỏ qua hao phí trên máy biến áp . Để cung cấp cho nơi tiêu thụ điện áp hiệu dụng là 120V với công suất 36kW thì điện áp hiệu dụng tại nơi sản xuất là:        

Mạng điện dân dụng một pha sử dụng ở Việt Nam có giá trị hiệu dụng và tần số là ?        

Có ba máy biến áp lí tưởng cuộn thứ cấp của các máy có số vòng dây bằng nhau. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 2 nhiều hơn số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 1 là x vòng, nhưng lại ít hơn số vòng dây ở cuộn sơ cấp của máy 3 là 2x vòng. Nếu lần lượt mắc vào cuộn sơ cấp của máy 2 và máy 3 một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở của máy 1, máy 2 và máy 3 lần lượt là 60 V, 45 V và . Giá trị bằng:         

Máy biến áp là thiết bị:         

Điện năng được truyền từ đường dây điện một pha có điện áp hiệu dụng ổn định 220V vào nhà một hộ dân bằng đường dây tải điện có chất lượng kém. Trong nhà của hộ dân này, dùng một máy biến áp lí tưởng để duy trì điện áp hiêu dụng ở đầu ra luôn là 220V ( gọi là máy ổn áp). Máy ổn áp này chỉ hoạt động khi điện áp hiệu dụng ở đầu vào lớn hơn 110V. Tính toán cho thấy, nếu công suất sử dụng điện trong là 1,1 kW thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng ở đầu ra và điện áp hiệu dụng ở đầu vào (tỉ số tăng áp) của máy ổn áp là 1,1. Coi điện áp và cường độ dòng điện luôn cùng pha. Nếu công suất sử dụng điện trong nhà là 2,2 kW thì tỉ số tăng áp của máy ổn áp bằng: 

Một máy biến áp lý tưởng có số vòng dây cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn thứ cấp. Máy biến áp này có tác dụng:

Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng dây được mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484 V. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến áp. Số vòng dây giữa cuộn thứ cấp là ?

Khi cho dòng điện không đổi qua cuộn sơ cấp của máy biến áp thì trong mạch kín của cuộn thứ cấp: