Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc ĐGNL, ĐGTD ngày 25-26/04/2026
↪ ĐGNL HCM (V-ACT) - Trạm số 6 ↪ ĐGTD Bách khoa (TSA) - Trạm số 7
Giỏ hàng của tôi

Máy biến áp là thiết bị có khả năng thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều dựa trên

Máy biến áp là thiết bị có khả năng thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Điện áp xoay chiều $U_{1}$ đưa vào cuộn dây sơ cấp có $N_{1}$ vòng dây sẽ tạo ra từ thông biến thiên trong lõi thép, từ đó gây ra suất điện động cảm ứng và tạo ra điện áp $U_{2}$ ở hai đầu cuộn dây thứ cấp có $N_{2}$ vòng dây.

 

Trong điều kiện lý tưởng, tỉ lệ điện áp giữa hai cuộn dây tương ứng với tỉ lệ số vòng dây của chúng:

$\dfrac{U_{1}}{U_{2}} = \dfrac{N_{1}}{N_{2}}$

Do lõi thép nằm trong từ thông biến thiên nên trong lòng lõi thép xuất hiện dòng điện cảm ứng (dòng điện Foucault). Dòng điện này tỏa nhiệt làm lõi thép nóng lên, gây hao phí năng lượng và có thể dẫn đến cháy nổ, biến dạng máy. Để khắc phục, lõi thép không được đúc khối mà được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện mỏng, sơn cách điện với nhau nhằm triệt tiêu dòng Foucault.

Trong truyền tải điện năng, máy biến áp thường được đặt tại nơi phát điện để tăng điện áp trước khi truyền đi xa. Ở điều kiện lý tưởng, khi tăng điện áp lên n lần thì công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn sẽ giảm đi $n^{2}$ lần.

Sử dụng máy biến áp có số vòng dây cuộn sơ cấp $N_{1} = 10000$ vòng và số vòng dây cuộn thứ cấp $N_{2} = 50000$ vòng.

Trả lời cho các câu 1, 2, 3 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Nhận biết

Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều $U_{1} = 15000V$ thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp thu được là bao nhiêu?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:956722
Phương pháp giải

Sử dụng công thức của máy biến áp lý tưởng để tìm điện áp thứ cấp: $\dfrac{U_{1}}{U_{2}} = \dfrac{N_{1}}{N_{2}}$.

Giải chi tiết

Theo thông số thiết bị đã cho, ta có số vòng dây cuộn sơ cấp là $N_{1} = 10000$ vòng và số vòng dây cuộn thứ cấp là $N_{2} = 50000$ vòng.

Áp dụng công thức máy biến áp lý tưởng: $\dfrac{U_{1}}{U_{2}} = \dfrac{N_{1}}{N_{2}}$

Suy ra điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là:

$U_{2} = U_{1}.\dfrac{N_{2}}{N_{1}} = 15000.\dfrac{50000}{10000} = 75000V$.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 2:
Vận dụng

Giả sử hiệu suất truyền tải điện năng ban đầu (khi chưa lắp máy biến áp) là 80% (tương ứng 20% là hao phí). Nếu lắp máy biến áp trên vào đầu nguồn để tăng áp trước khi truyền tải, hãy tính hiệu suất sau lắp.

Đáp án đúng là: D

Câu hỏi:956723
Phương pháp giải

Sử dụng tính chất: khi tăng điện áp truyền tải lên n lần thì công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn sẽ giảm đi $n^{2}$ lần.

Hiệu suất truyền tải bằng 100% trừ đi phần trăm hao phí.

Giải chi tiết

Tỉ số tăng áp của máy biến áp được lắp vào đầu nguồn là:

$n = \dfrac{N_{2}}{N_{1}} = \dfrac{50000}{10000} = 5$ lần.

Phần trăm điện năng hao phí ban đầu là $\Delta P_{1} = 20\%$.

Do điện áp truyền tải được tăng lên n = 5 lần, công suất hao phí sẽ giảm đi $n^{2} = 5^{2} = 25$ lần.

Phần trăm hao phí lúc sau là: $\Delta P_{2} = \dfrac{20\%}{25} = 0,8\%$.

Hiệu suất truyền tải điện năng sau khi lắp máy biến áp là:

$H_{2} = 100\% - 0,8\% = 99,2\%$.

Đáp án cần chọn là: D

Câu hỏi số 3:
Thông hiểu

Việc thiết kế lõi thép của máy biến áp dưới dạng các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau không có tác dụng nào sau đây?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:956724
Phương pháp giải

Dựa vào nguyên lý cấu tạo của máy biến áp và tác dụng của việc ghép các lá thép kỹ thuật điện mỏng.

Giải chi tiết

Lõi thép của máy biến áp được cấu tạo từ nhiều lá thép mỏng, có sơn phủ lớp cách điện và ghép sát với nhau nhằm mục đích tăng điện trở của lõi thép dọc theo chiều của suất điện động cảm ứng.

Việc tăng điện trở này giúp làm giảm đáng kể cường độ dòng điện cảm ứng (dòng điện Foucault) sinh ra bên trong lõi thép do sự biến thiên của từ thông. Nhờ triệt tiêu được phần lớn dòng Foucault, máy biến áp sẽ:

+ Hạn chế được hao phí điện năng do sự tỏa nhiệt (đáp án D đúng).

+ Tránh tình trạng lõi thép quá nóng gây cháy nổ, hư hỏng máy (đáp án B đúng).

+ Từ đó làm tăng hiệu suất và tuổi thọ vận hành của thiết bị (đáp án C đúng).

Do đó, phát biểu "Giảm điện trở của lõi thép để dòng điện chạy qua dễ dàng hơn" là hoàn toàn sai với nguyên lý thiết kế. Mục đích thực tế là phải chia nhỏ lõi thép để làm tăng điện trở, ngăn cản dòng điện Foucault chạy qua.

Đáp án cần chọn là: A

Quảng cáo

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com