Bài tập về Máy biến thế

Kiến thức cần nhớ

1. Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế

a. Cấu tạo

- Bộ phận chính của máy biến thế gồm:

+ Hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau, đặt cách điện với nhau. (Cuộn dây nối với mạng điện gọi là cuộn sơ cấp, cuộn dây lấy hiệu điện thế ra sử dụng gọi là cuộn thứ cấp).

+ Một lõi sắt (hay thép) có pha Silic gồm nhiều lá mỏng ghép cách điện với nhau.

b. Nguyên tắc hoạt động

Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.

2. Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế

- Máy biến thế là thiết bị dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều.

- Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn:  

(n₁, U₁ và n₂, U₂ lần lượt là số vòng dây và hiệu điện thế của cuộn sơ cấp và thứ cấp)

+ Khi U₁ > U₂ ta có máy hạ thế

+ Khi U₁ < U₂ ta có máy tăng thế

3. Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu dây tải điện

Để giảm hao phí trên đường dây tải điện, ở đầu đường dây tải về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế.

Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1 : Khi nói về máy biến thế, phát biểu nào sau đây SAI.

A. Máy biến thế hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

B. Máy biến thế hoạt động với dòng điện xoay chiều

C. Máy biến thế có hiệu suất rất thấp

D. Máy biến thế hoạt động có thể tăng hoặc giảm điện thế của dòng điện

Lời giải:

Đáp án C

Máy biến thế có hiệu suất rất cao.

Ví dụ 2 : Khi truyền tải điện năng, để giảm hao phí truyền tải thì ở nơi truyền đi cần lắp

A. Biến thế tăng điện áp.

B. Biến thế giảm điện áp.

C. Biến thế ổn áp.

D. Cả ba đều đúng

Lời giải:

Đáp án A

Để giảm hao phí trong quá trình truyền tải điện năng thì người ta cần tăng điện áp ở nơi truyền, vì vậy ở đó cần lắp máy biến thế tăng điện áp

Ví dụ 3 : Một máy hạ thế được dùng để nạp ắc quy. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của một máy biến thế lần lượt là 220V và 12V. Nếu số vòng dây cuộn sơ cấp là 440 vòng, thì số vòng dây cuộn thứ cấp là bao nhiêu?

Lời giải:

Áp dụng công thức 

Số vòng dây cuộn thứ cấp là: 

Đs 24 vòng

Bài tập tự luyện

Câu 1: Máy biến thế là thiết bị:

A. Giữ hiệu điện thế không đổi.

B. Giữ cường độ dòng điện không đổi.

C. Biến đổi hiệu điện thế xoay chiều.

D. Biến đổi cường độ dòng điện không đổi.

Câu 2: Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì từ trường trong lõi sắt từ sẽ:

A. Luôn giảm

B. Luôn tăng

C. Biến thiên

D. Không biến thiên

Câu 3: Cuộn sơ cấp của máy biến thế có 4400 vòng, cuộn thứ cấp có 240 vòng. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220V thì ở hai đầu dây cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu ?

A. 12

B. 16

C. 18

D. 24

Câu 4: Một máy biến thế có hiệu điện thế cuộn sơ cấp là 220V, số vòng cuộn sơ cấp là 500 vòng, hiệu điện thế cuộn thứ cấp là 110V. Hỏi số vòng của cuộn thứ cấp là bao nhiêu vòng?

A. 220 vòng

B. 230 vòng

C. 240 vòng

D. 250 vòng

Câu 5: Các bộ phận chính của máy biến thế gồm:

A. Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau và nam châm điện.

B. Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau và một lõi sắt.

C. Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây giống nhau và nam châm vĩnh cửu.

D. Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây giống nhau và nam châm điện.

Câu 6: Chọn phát biểu đúng

A. Khi một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn dây sơ cấp của một máy biến thế thì ở cuộn dây thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.

B. Máy biến thế có thể chạy bằng dòng điện một chiều.

C. Không thể dùng dòng điện xoay chiều để chạy máy biến thế mà dùng dòng điện một chiều để chạy máy biến thế.

D. Máy biến thế gồm một cuộn dây và một lõi sắt.

Câu 7: Máy biến thế có cuộn dây:

A. Đưa điện vào là cuộn sơ cấp.

B. Đưa điện vào là cuộn sơ cấp.

C. Đưa điện vào là cuộn thứ cấp.

D. Lấy điện ra là cuộn sơ cấp.

Câu 8: Phát biểu nào sau đây về máy biến thế là không đúng ?

A. Số vòng cuộn sơ cấp nhiều gấp n lần số vòng cuộn thứ cấp là máy hạ thế.

B. Số vòng cuộn thứ cấp ít hơn số vòng cuộn sơ cấp là máy tăng thế.

C. Số vòng cuộn thứ cấp nhiều gấp n lần số vòng cuộn sơ cấp là máy tăng thế.

D. Số vòng cuộn thứ cấp ít hơn số vòng cuộn sơ cấp là máy hạ thế.

Câu 9: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có N₁ = 5000 vòng, cuộn thứ cấp có N₂ = 625 vòng. Nối hai đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện có hiệu điện thế U₁ = 220V.

a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp.

b) Tính dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp nếu nối hai đầu cuộn thứ cấp với điện trở 137,5 Ω

Coi điện năng không bị mất mát

Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp:

Dòng điện qua cuộn thứ cấp:

Câu 10: Mắc vôn kế vào hai đầu cuộn thứ cấp của một máy biến thế thì thấy vôn kế chỉ 9V. Biết hiệu điện thế của hai đầu cuộn sơ cấp là 360V. Hỏi:

a) Biến thế nói trên là biến thế tăng hay giảm thế?

b) Biết cuộn thứ cấp có 42 vòng. Tính số vòng dây ở cuộn sơ cấp.