Giải bài tập SGK Công nghệ 12 Bài 23: Mạch điện xoay chiều ba pha

Nêu các phần tử của mạch điện ba pha và chức năng của chúng.

Phương pháp giải

- Mạch điện ba pha:

+ Nguồn điện ba pha.

+ Đường dây ba pha.

+ Các tải ba pha.

Hướng dẫn giải

- Mạch điện ba pha gồm nguồn điện ba pha, đường dây ba pha và các tải ba pha.

- Chức năng của chúng:

+ Nguồn điện ba pha: Để tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha.

+ Đường dây ba pha: Dẫn điện.

+ Các tải ba pha: Tiêu thụ điện năng.

Nêu tác dụng của dây trung tính trong mạch điện ba pha bốn dây.

Phương pháp giải

+ Tạo ra hai trị số điện áp khác nhau.

+  Giữ điện áp định mức.

Hướng dẫn giải

- 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.

- 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.

Phương pháp giải

Ta có: Id  = √3 Ip, Ud = Up = 380V

⇒ Ip = Id/√3.

⇒ R mỗi pha = UP / IP.

Hướng dẫn giải

Id  = √3 Ip, Ud = Up = 380V

⇒ Ip = Id/√3 = 80 : /√3 = 41,2 A

⇒ R mỗi pha = UP / IP  = 380/ 41,2 = 9,22\(\Omega \)

- Có hai tải ba pha: Tải thứ nhất là 9 bóng đèn (số liệu của mỗi bóng đèn là p = 100w, u = 220V), tải thứ hai là một lò điện trở ba pha (điện trở mỗi pha R = 30n, u = 380V). Các tải trên đươc nối vào mạch điện ba pha bốn dây có điện áp 220/380V.

a) Giải thích 220V là điện áp gì? 380V là điện áp gì?

b) Xác định cách nối dây của mỗi tải thành hình sao hoặc hình tam giác) và giải thích vì sao phải nối như vậy?

c) Vẽ cách nối dây của mạch điện ba pha trên

d) Tính dòng điện pha và dòng điện dây của mỗi tải.

Phương pháp giải

Tải số 1: Do nối hình sao nên: 

Tải số 2: Do nối tam giác nên: Ip = Ud = 380V

Dòng điện pha của tải: Ip = Up / R

Dòng điện dây: Id = √3. Ip

Hướng dẫn giải

a) Điện áp U=220V gọi là điện áp pha, U=380V gọi là điện áp dây 

b) Tải thứ nhất nối hình sao có dây trung tính

Tải thứ hai nối hình sao có dây trung tính hoặc nối hình tam giác.Đảm bảo cho điện áp mỗi pha của tải đúng trị số định mức.

c) Vẽ cách nối dây của mạch điện ba pha trên

d)

Tải số 1: Do nối hình sao nên: \({I_d} = {I_p} = {P \over U} = {{100} \over {220}} = 0,45A\)

Tải số 2 : Do nối tam giác nên: Ip = Ud = 380V

Dòng điện pha của tải: Ip = Up / R = 380/30=12,67A

Dòng điện dây: Id = √3. Ip = √3.12,67 = 21,9A