Lý 12 Bài 17: Máy phát điện xoay chiều

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Máy phát điện là gì ? 

1.2. Máy phát điện xoay chiều một pha

1.3. Máy phát điện xoay chiều ba pha

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, từ trường quay có vectơ \(\overrightarrow B\) quay 300 vòng/ phút tạo bởi 20 cực nam châm điện (10 cực nam và 10 cực bắc) quay với tốc độ bao nhiêu ?

A. 10 vòng/giây

B. 20 vòng/giây

C. 5 vòng/ giây

D. 100 vòng/ giây

Hướng dẫn giải

Tốc độ quay là:

v = 300 vòng/phút = 300/60 (vòng/s) = 5 (vòng/s)  

⇒ Đáp án C

Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể. Nối 2 cực của máy với cuộn dây thuần cảm. Khi roto quay với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là I. Hỏi khi roto quay với tốc độ 3n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Khi mạch ngoài của máy phát nối với cuộn cảm thì dòng điện qua cuộn cảm không phụ thuộc vào tốc độ quay của roto → khi roto quay với tốc độ n và 3n thì dòng trong mạch luôn là I.

Câu 1: Khi máy phát điện ba pha hoạt động, ở thời điểm suất điện động ở một cuộn dây đạt giá trị cực đại e1 = Eo thì suất điện động ở hai đầu cuộn dây còn lại là bao nhiêu?

Câu 2: Một máy phát điện xoay chiều một pha có roto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số của dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50 Hz thì roto phải quay với tốc độ bao nhiêu?

Câu 3: Một máy phát điện xoay chiều tạo nên suất điện động e = 220\(\sqrt 2 \)cos100πt (V). Tốc độ quay của roto là 1500 vòng/ phút. Số cặp cực của roto là bao nhiêu?

Câu 4: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r = 8 Ω, tiêu thụ công suất P = 32 W với hệ số công suất cosφ = 0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều một pha nhờ dây dẫn có điện trở R = 4 Ω. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đường dây nơi máy phát là bao nhiêu?

Câu 5: Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây quấn là 20 Ω. Mắc động cơ vao mạng điện xoay chiều ó điện áp hiệu dụng là 220 V. Giả sử hệ số công suất của động cơ là cosφ = 0,85 không thay đổi, hao phí trong động cơ chỉ dol tỏa nhiệt. Công suất cơ cực đại mà động cơ có thể sinh ra là bao nhiêu?

Câu 1: Trong máy phát điện xoay chiều 3 pha:

A. Stato là phần cảm, rôto là phần ứng.

B. Phần nào quay là phần ứng.

C. Stato là phần ứng, rôto là phần cảm.

D. Phần nào đứng yên là phần tạo ra từ trường.

Câu 2: Một máy phát điện xoay chiều có điện trở không đáng kể. Mạch ngoài là tụ điện nối tiếp với ampe kế có điện trở không đáng kể. Khi rôto quay với tốc độ góc 25 rad/s thì ampe kế chỉ 0,1 A. Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ:

A. 0,1 A.      B. 0,05 A.

C. 0,2 A.      D. 0,4 A.

Câu 3: Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máyphát ra là 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu?

A. 3000 vòng/phút

B. 1500 vòng/phút

C. 750 vòng/ phút

D. 500 vòng/phút.

Câu 4: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam và 10 cực bắc). Rô to quay với tốc độ 300 vòng/phút. Suất điện động do máy sinh ra có tần số bằng:

A. 5 Hz.        B. 30 Hz.

C. 300 Hz.      D. 50 Hz.

Câu 5: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100\(\sqrt 2 \) V.Từ thông cực đại qua mỗi vòng của phần ứng là 5/π mWB. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây là:

A. 71 vòng.      B. 200 vòng.

C. 100 vòng.      D. 400 vòng.

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức hoàn toàn mới liên quan đến Máy phát điện xoay chiều  , các em cần phải nắm được : 

• Nắm được khái niệm của máy phát điện xoay chiều

• Nắm được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các loại máy phát điện xoay chiều.

• Nắm được những ứng dụng vô cùng quan trọng của máy phát điện  trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.

• Hiểu được các dạng bài tập về máy phát điện xoay chiều theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…