Bài 23: Mạch điện xoay chiều ba pha - Giải BT Công nghệ 12
Phần 1: Câu hỏi thảo luận
Câu hỏi 1: Cách nối dây như hình 23-4 thực tế ít dùng, em hãy giải thích vì sao?
Giải đáp:
Cách nối dây như hình 23-4 thực tế ít dùng vì: Điện áp giữa các pha không ổn định khi thay đổi hơn nữa lại dùng nhiều dây dẫn (6 dây).
Câu hỏi 2: Quan sát hình 23 -10, nguồn điện và các tải ba pha 1,2,3 được nối hình gì?
Giải đáp:
Quan sát hình 23-10 ta thấy:
- Nguồn điện được nối hình sao có dây trung tính.
- Tải 1: Nối hình sao không có dây trung tính.
- Tải 2: Nối hình tam giác.
- Tải 3: Nối hình sao có dây trung tính.
Câu hỏi 3: Em hãy giải thích tại sao nguồn điện thường được nối hình sao?
Giải đáp:
Nguồn điện thường được nối hình sao bởii vì: Khi nối nguồn điện hình sao sẽ cho 2 giá trị điện áp nên ta có thể đấu nối các tải ở 2 cấp điện áp khác nhau.
Ví dụ: Nguồn điện cấp cho các hộ gia đình thường có các giá trị điện áp:
- Up = 220 V cấp cho các thiết bị điện sinh hoạt như: bóng điện, tivi, quạt, tủ lanh, …
- Ud = 380 V cấp cho động cơ điện 3 pha: máy sát gạo, …
Câu hỏi 4: Quan sát hình 23 – 11, các đèn được đấu hình gì? Khi tắt các đèn pha C, hầu như đèn các pha B và pha A vẫn sáng bình thường? Giải thích vì sao?
Giải đáp:
Trên hình 23-11:
- Các đèn được đấu hình tam giác (đầu pha này nối với cuối pha kia theo thứ tự pha).
- Khi tắt các đèn pha C, hầu như đèn các pha B và pha A vẫn sáng bình thường vì các bóng đèn được nối một đầu với dây trung tính và đầu kia nối với 1 trong 3 pha A, B, C độc lập nhau nên điện áp giữa các bóng đèn cũng độc lập với nhau.
Phần 2: Câu hỏi và bài tập
Câu 1 trang 94 Công nghệ 12: Nêu các phần tử của mạch điện ba pha và chức năng của chúng.
Giải đáp:
* Mạch điện ba pha gồm nguồn điện ba pha, đường dây ba pha và các tải ba pha.
* Chức năng của mạch điện ba pha:
- Nguồn điện ba pha tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha.
- Đường dây ba pha là dẫn điện.
- Các tải ba pha có tác dụng tiêu thụ điện năng.
Câu 2 trang 94 Công nghệ 12: Nêu tác dụng của dây trung tính trong mạch điện ba pha bốn dây.
Giải đáp:
Tác dụng của dây trung tính trong mạch điện ba pha bốn dây là:
- Tạo ra hai trị số điện áp khác nhau → thuân tiện cho việc sử dụng đồ điện.
- Giúp điện áp trên các tải hầu như vẫn giữ được bình thường, không vượt quá điện áp định mức.
Câu 3 trang 94 Công nghệ 12: Mạch điện ba pha ba dây, điện áp dây 380V, tải là ba điện trở R bằng nhau, nối tam giác. Cho biết dòng điện trên đường dây bằng 80A. Vẽ sơ đồ nối dây của mạch điện ba pha trên và xác định trị số dòng điện pha của tải. Tính điện trở R trên mỗi pha của tải.
Giải đáp:
Tải nối tam giác → Id = √ 3 Ip, Ud = Up = 380 V.
→ Ip = 1/√ 3 Id = 41,2 A.
Điện trở mỗi pha R1 = R2 = R3 = R = Up / Ip = 380 / 41,2 = 9,22 Ω.
Câu 4 trang 94 Công nghệ 12: Có hai tải ba pha: Tải thứ nhất là 9 bóng đèn (số liệu của mỗi bóng đèn là P = 100 W, U = 220 V); tải thứ hai là một lò điện trở ba pha (điện trở mỗi pha R = 30 Ω, U = 380 V). Các tải trên được nối vào mạch điện ba pha bốn dây có điện áp 220/380 V.
a) Giải thích 220 V là điện áp gì? 380 V là điện áp gì?Giải đáp:
a) Điện áp 220 V là điện áp pha.
Điện áp 380 V là điện áp dây.
b) Tải thứ nhất nối hình sao có dây trung tính để Ud = √3 Up → Up = 220 V là điện áp định mức của các bóng đèn trong tải.
Tải thứ hai nối hình sao có dây trung tính hoặc nối hình tam giác. Vì điện áp định mức của tải là 380 = Ud mà Up ⇐ Ud nên có thể nối theo cả hai cách.
c) Sơ đồ cách nối dây của mạch điện ba pha trên:
d)
* Tải số 1 nối dây hình sao
* Tải số 2:
- Trường hợp nối hình sao:
- Trường hợp nối hình tam giác:
Up = Ud = 380 V.
+ Dòng điện pha của tải:
+ Dòng điện dây của tải: