Một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực, rôto quay mỗi phút 1800 vòng

NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA1. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều:* Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều tuân theo quy luật cảm ứng điện từ. * Hoạt động: Khung dâycó diện tích S[m2] bao gồm N vòng dây, chuyển động quay tương đối với từ trườngđều có cảm ứng từ B, vận tốc góc quay tương đối là ω[rad/s], trục quay của khung dây vuông góc với B[T].Kết quả làm cho từ thông [t][Wb] qua cuộn dây biến thiên tuần hoàn và trong cuộn dây xuất hiện suấtđiệnđộng cảm ứng.* Gọi nlà véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây S. Thời điểm ban đầu nhợp với B một góc , sauthời gian t nhợp với B một góc [ωt + ]. Khi đó từ thông qua khung dây có biểu thức [t] = 0cos[ωt + ]với 0 = NBS.* Theo quy luật cảm ứng điện từ ta có suất điện động e = -’[t] = ω.0sin[ωt + ] = ω.NBScos[ωt +  /2].Vậy với từ thông qua khung [t] = 0cos[ωt + ] thì suất điện động cảm ứng trong khung là e = E0cos[ωt+ - /2]. Trong đó suất điện động cực đại E0 = .NBS và suất điện động hiệu dụng 2...2E0 N B S E* Suất điện động cảm ứng trong khung dây có độ lớnte[[Wb] là độ biến thiên từ thông qua khung dây trong thời gian t[s]]2. Máy phát điện xoay chiều một pha:* Biểu thức: e = -’[t] = E0cos[t + e]; [E0 = ωNBS]* ƒ = n.p, trong đó: n: tần số quay của rôto [vòng/giây]; : là tần số góc của rotop: số cặp cực của roto; N: là số vòng dây của phần ứngTrong máy phát điện xoay chiều một pha người ta luôn cố gắng giảm tốc độ quay của roto để giảm sự cốcơhọc [mòn, nứt, gãy, cháy...] đối với trục quay bằng cách tăng số cặp cực phần cảmBài toán:* Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể, và có tốc độ quay của roto là n[vòng/s]thay đổi được. Máy phát được mắc với mạch ngoài. Khi đó dòng điện qua mạch sẽ: - Tỉ lệ thuận với n[vòng/s] nếu mạch chỉ có R- Tỉ lệ thuận với n2 [vòng/s] nếu mạch chỉ có C- Không đổi nếu mạch chỉ có L* Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể, được mắc với mạch ngoài là mộtđoạnmạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn thuần cảm L. Khi tốc độ quay của roto là n1và n2thì công suất tiêu thụ của mạch [hoặc cường độ dòng điện hay UR, cos] có cùng giá trị. Khi tốc độ quaylà n0thì công suất tiêu thụ của mạch [hoặc cường độ dòng điện hay UR, cos] đạt cực đại. Mối liên hệ giữan1, n2, n0 là: 22212222102.nnnnnCÂU HỎI TRẮC NGHIỆMCâu 261 . Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều.A. Tự cảm. B. Cảm ứng điện từ. C. Từ trường quay. D. Cả ba yếu tố trênCâu 262 . Cách tạo ra dòng điện xoay chiều nào sau đây là phù hợp với nguyên tắc của máy phát điệnxoaychiều?A. Làm cho từ thông qua khung dây biến thiên điều hoà. B. Cho khung dây chuyển động tịnh tiến trongmột từ trường đều.C. Cho khung dây quay đều trong một từ trường đều quanh một trục cố định nằm song song với cácđườngcảm ứng từ. D. Đặt khung dây trong một từ trường đều có cường độ mạch.Câu 263 . Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về máy phát điện xoay chiều một pha?A. Khi tăng tốc độ roto thì tần số dòng điện phát ra cũng tăngB. Khi tăng số cặp cực của roto thì tần số dòng điện phát ra cũng tăngC. Khi tăng số vòng dây quấn thì suất điện động cũng tăngD. Khi tăng số cặp cuộn dây thì tần số dòng điện sinh ra cũng tăngCâu 264 . Khung dây hình chữ nhật dài 30cm, rộng 20cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 10-2[T]sao cho phép tuyến khung hợp với véctơ B một góc 600. Từ thông qua khung là:A. 3.10-4 [T] B. 2 3.10-4 Wb C. 3.10-4 Wb D. 3 3.10-4 WbCâu 265 . Một khung dây đặt trong từ trường có cảm ứng từ B. Từ thông qua khung là 6.10-4 Wb. Chocảmứng từ giảm đều về 0 trong thời gian 10-3 s thì suất điện động cảm ứng trong khung là:A. 6 V B. 0,6 V C. 0,06 V D. 3 VCâu 266 . Cuộn thứ cấp của máy biến thế có 1000vòng. Từ thông xoay chiều trong lõi biến thế có tần số50Hzvà giá trị cực đại 0,5mWb. Suất điện động hiệu dụng của cuộn thứ cấp là:A. 111V. B. 157V. C. 500V. D. 353,6V.Câu 267 . Phần ứng của một máy phát điện xoay chiều có 200 vòng dây giống nhau. Từ thông qua mộtvòngdây có giá trị cực đại là 2mWb và biến thiên diều hoà với tần số 50Hz. Suất điện động của máy có giá trịhiệudụng là:A. E = 88,858 V. B. E = 125,66 V. C. E = 12566 V D. E = 88858 V.Câu 268 . Một máy phát điện xoay chiều một pha có 2 cặp cực, stato gồm hai cặp cuộn dây nối tiếp màsốvòng dây ở mỗi cuộn là 50 vòng phát ra suất điện động xoay chiều tần số 50Hz. Biết từ thông cực đại quamộtvòng dây bằng 5mWb thì suất điện động hiệu dụng do máy phát tạo ra bằng:A. 222 V. B. 220 2 V. C. 110 2 V. D. 210V.Câu 269 . Một khung dây quay đều với vận tốc 3000vòng/phút trong từ trường đều có từ thông cực đạigửiqua khung là 1/ Wb. Chọn gốc thời gian lúc mặt phẳng khung dây hợp với B một góc 300thì suất điện độnghai đầu khung là:A. e = 100cos[100t - /6] V. B. e = 100cos[100t + /3] V.C. e = 100cos[100t + 600] V. D. e = 100cos[50t - /3] V.Câu 270 . Một khung dây hình chữ nhật, kích thước 20 cm x 50 cm, gồm 100 vòng dây, được đặt trongmột từtrường đều có cảm ứng từ 0,1T. Trục đối xứng của khung dây vuông góc với từ trường. Khung dây quayquanh trục đối xứng đó với vận tốc 3000vòng/phút. Chọn thời điểm t = 0 là lúc mặt phẳng khung dâyvuônggóc với các đường cảm ứng từ. Biểu thức nào sau đây là đng của suất điện động cảm ứng trong khungdây?A. e = 314cos100t [V] B. e = 314cos50t [V]C. e = 314cos[50t] [V] D. e = 314cos[100t - /2].Câu 271 . Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600 cm2, quay đều quanh trụcđối xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2T.Trụcquay vuông góc với các đường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳngkhungdây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong khung là:A. e= 48cos[40t -/2] [V]. B. e =48cos[4t + π/2] [V].C. e = 4,8cos[4t + π/2] [V]. D. e=4,8cos[40t - π/2] [V].Câu 272 . Khung dây kim loại phẳng có diện tích S, có N vòng dây, quay đều với tốc độ góc  quanh trụcvuông góc với đường sức của một từ trương đều B. Chọn gốc thời gian t = 0s là lúc pháp tuyến ncủa khungdây có chiều trùng với chiều của véc tơ cảm ứng từ B. Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng e xuấthiện trong khung dây là:A. e = NBScost B. e = NBSsint C. e = NBScost D. e = NBSsintCâu 273 . Một khung dây hình chữ nhật, kích thước 40 cm x 50 cm, gồm 200 vòng dây, được đặt trongmột từtrường đều có cảm ứng từ 0,2T. Trục đối xứng của khung dây vuông góc với từ trường. Khung dây quayquanh trục đối xứng đó với vận tốc 120 vòng/phút. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặtphẳngkhung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Suất điện động tại thời điểm t = 5s kể từ thời điểm banđầu cóthể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?A. e = 0 B. e = 100,5V C. e = -100,5V D. 50,5VCâu 274 . Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về máy phát điện xoay chiều một pha?A. Máy phát điện xoay chiều một pha biến điện năng thành cơ năng và ngược lạiB. Máy phát điện xoay chiều một pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ việc sử dụng từ trường quay.C. Máy phát điện xoay chiều một pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ. D. Máyphát điện xoay chiều một pha có thể tạo ra dòng điện không đổi.Câu 275 . Điều nào sau đây không phải là ưu điểm của dòng điện xoay chiều so với dòng điện một chiều?A. Chuyển tải đi xa để dàng và điện năng hao phí ít.B. Có thể thay đổi giá trị hiệu dụng dễ dàng nhờ máy biến thế. C. Có thể tích điện trực tiếp cho pin và ácquy... để sử dụng lâu dài.D. Có thể tạo ra từ trường quay dùng cho động cơ điện không đồng bộ. Câu 276 . Trong máy phát điệnxoay chiều một pha có p cặp cực và tốc độ quay của của rôto là n vòng/phútthì tần số dòng điện do máy phát ra là:A. ƒ = n.p B. ƒ =n60.p C. ƒ =60n.p D. ƒ =60pnCâu 277 . Trong máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực và tốc độ quay của của rôto là nvòng/phút.Nếu ta tăng tốc độ quay của roto lên 4n vòng/phút thì:A. Tần số dòng điện tăng 4n lần. B. Suất điện động cảm ứng tăng 4n lần.C. Từ thông cực đại qua khung tăng 4 lần. D. Suất điện động cảm ứng tăng 4 lần.Câu 278 . Một máy phát điện xoay chiều một pha mà khung dây có N vòng dây phát ra điện áp xoaychiều cótần số ƒ và suất điện động cực đại E0. Để giảm tốc độ quay của rôto 4 lần mà không làm thay đổi tần sốthì:A. Tăng số cặp cực 4 lần. B. Tăng số cặp cực 2 lần.C. Tăng số vòng dây 4 lần. D. Giảm số vòng dây 4 lần.Câu 279 . Để một máy phát điện xoay chiều roto có 8 cặp cực phát ra dòng điện tần số là 50Hz thì rotoquayvới tốc độ:A. 480 vòng/phút. B. 400 vòng/phút. C. 96 vòng/phút. D. 375 vòng/phút.Câu 280 . Một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực, roto của nó quay với tốc độ 1800 vòng/phút. Mộtmáyphát điện khác có 8 cặp cực, muốn phát ra dòng điện có tần số bằng tần số của máy phát kia thì tốc độcủaroto là:A. 450 vòng/phút. B. 7200 vòng/phút. C. 112,5 vòng/phút. D. 900 vòng/phút.Câu 281 . Một máy phát điện mà phần cảm gồm 2 cặp cực và phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nốitiếptạo ra dòng điện có tần số 50Hz. Tốc độ quay của roto là:A. 375vòng/phút. B. 1500vòng/phút. C. 750 vòng/phút. D. 3000 vòng/phút.Câu 282 . Một máy phát điện xoay chiều có một cặp cực phát ra dòng điện xoay chiều tần số 60Hz. Nếumáycó 3 cặp cực cùng phát ra dòng điện xoay chiều 60Hz thì trong một phút rôto phải quay được bao nhiêuvòng?A. 600 vòng/phút B. 1200 vòng/phút C. 1800 vòng/phút D. 60 vòng/phútCâu 283 . Một khung dây được đặt trong một từ trường đều. Trục đối xứng của khung dây vuông góc vớitừtrường. Khung dây quay quanh trục đối xứng đó với vận tốc 2400 vòng/phút. Tần số của suất điện độngcóthể nhận giá trị nào trong các giá trị sau:A. ƒ = 2400 Hz B. ƒ = 40 Hz C. ƒ = 400Hz D. ƒ = 80HzCâu 284 . Khi một khung dây kín có N vòng, diện tích S, quay đều với tốc độ 50 vòng mỗi giây trong mộttừtrường đều B vuông góc với trục quay của khung thì tần số dòng điện xuất hiện trong khung là:A. ƒ = 25 Hz B. ƒ = 50 Hz C. 100 Hz D. ƒ = 12,5 HzCâu 285 . Trong một máy phát điện xoay chiều một pha, bộ nam châm của phần cảm có 5 cặp cực, phầnứngcó 6 cuộn dây tương ứng mắc nối tiếp. Để khi hoạt động máy có thể phát ra dòng điện xoay chiều có tầnsố60Hz thì rôto của máy phải quay với tốc độ:A. 5 vòng/s B. 720 vòng/phút C. 6 vòng/s D. 8 vòng/sCâu 286 . Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có 4 cặp cực, rôto quay với tốc độ 900vòng/phút. Máyphátđiện thứ hai có 6 cặp cực. Hỏi máy phát điện thứ hai phải có tốc độ quay của rôto là bao nhiêu thì haidòngđiện do các máy phát ra hòa được vào cùng một mạng điện?A. 750vòng/phút B. 1200vòng/phút C. 600vòng/phút D. 300vòng/phútCâu 287 . Một máy phát điện mà phần cảm gồm 2 cặp cực và phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nốitiếp cósuất điện động hiệu dụng 200V, tần số 50Hz. Biết từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5mWb. Lấy  =3,14,số vòng dây của mỗi cuộn dây trong phần ứng là:A. 127 vòng. B. 45 vòng. C. 180 vòng. D. 32 vòng.Câu 288 . Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nốitiếpgồm điện trở 69,1, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung 176,8μF. Bỏ qua điện trở thuầncủacác cuộn dây của máy phát. Biết roto máy phát có hai cặp cực. Khi roto quay đều với tốc độ n1 = 1350vòng/phút hoặc n2 = 1800 vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là như nhau. Độ tự cảm Lcógiá trị gần giá trị nào nhất sau đây:A. 0,7 H B. 0,8 H C. 0,6 H D. 0,2 HCâu 289 . Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điệntrởthuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máyquayđều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi rôto của máyquayđều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3A. Nếu rôto củamáyquay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì dòng điện qua đoạn mạch là:A. 2 A B. 47A C. 32A D. 72ACâu 290 . Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực máy phátvớimột cuộn dây thuần cảm. Khi rôto của máy quay với tốc độ góc n vòng/s thì dòng điện đi qua cuộn dâycócường độ hiệu dụng I. Nếu rôto quay với tốc độ góc 3n vòng/s thì cường độ hiệu dụng của dòng điệntrongmạch là:A. I. B. 2I. C. 3I. D. I 3Câu 291 . Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 100Ω mắc nối tiếp với tụ điện C. Nối 2 đầu đoạn mạchvới2 cực của một máy phát điện xoay chiều một pha, bỏ qua điện trở các cuộn dây trong máy phát. Khi rôtocủamáy quay đều với tốc độ n[vòng/phút] thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là I. Khi rôtocủamáy quay đều với tốc độ 2n[vòng/phút] thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 2 2I. Nếurôtocủa máy quay đều với tốc độ 4n[vòng/phút] thì dung kháng của mạch là:A. ZC = 100Ω. B. ZC = 100 2Ω. C. ZC = 200 2 Ω. D. ZC = 25 2 Ω. Câu 292 . Một máy phát điện xoay chiềumột pha có điện trở trong không đáng kể. Nối hai cực của máy phátvới một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Khi rôto của máy quay đều vớitốcđộ góc 3n vòng/s thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng 3 A và hệ số công suất của đoạnmạchbằng 0,5. Nếu rôto quay đều với tốc độ góc n vòng/s thì cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạchbằng:A. 2 2 A B. 3 A C. 3 3 A D. 2 A.Câu 293 . Một vòng dây có diện tích S =100cm2 và điện trở R = 0,45Ω, quay đều với tốc độ góc  =100[rad/s] trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1T xung quanh một trục nằm trong mặt phẳngvòngdây và vuông góc với các đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trong vòng dây khi nó quay được 1000 vònglà:A. 1,396J B. 0,354J C. 0,657J D. 0,698JCâu 294 . Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch ngoài RLC nốitiếp.Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi. Khi roto củamáyphát quay với tốc độ n1 = 60 vòng/phút và n2 = 80 vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài cócùng mộtgiá trị. Hỏi khi roto của máy phát quay với tốc độ bao nhiêu vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạchngoài đạtcực đại?A. 100 vòng/phút B. 67,9 vòng/phút C. 69,2 vòng/phút D. 48 vòng/phút

Video liên quan

Chủ Đề