- Truyền tải điện năng. - Công suất nới phát được tính bởi : Với. - U’ là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đường dây tải ( hai cực của máy phát. - cosφ’ là hệ số công suất tính từ hai đầu đường dây tải - P ‘ là công suất truyền đi từ máy phát + Cần phải phân biệt hệ số công suất của mạch tính từ hai đầu đường dây tải và của riêng tải tiêu thụ là khác nhau , vì điện trở hoạt động của chúng là khác nhau.. - Ví dụ : Ở hai đầu đường dây tải điện từ máy phát điện ta có U. - Tính hệ số công suất của toàn mạch tính từ hai cực của máy phát , biết tải tiêu thụ có hệ số công suất bằng. - Giải : Độ giảm thế : ΔU = I R = 2 kV Gọi U là điện áp hiệu dụng ở hai đầu tải tiêu thụ Ta có giản đồ vectơ như hình bên . - Hay : Thay số , giải phương trình bậc hai và loại nghiệm âm ta được : U = 8,485 kV Hệ số công suất của toàn mạch tính từ hai đầu đường dây tải : cosφ’. - Khi ta chỉ thay đổi điện áp hiệu dụng ở hai đầu đường dây tải thì không làm thay đổi đặc tính của mạch nên hệ số công suất của toàn mạch đang xét là không thay đổi Công suất hao phí trên dây tải : Vậy khi tăng điện áp nơi phát lên n lần thì hao phí giảm đi n2 lần Hiệu suất truyền tải : Với ΔU là độ giảm thế trên đường dây tải A. - Công suất nơi phát là không đổi . - Tìm hệ số công suất tính từ hai đầu đường dây truyền tải · Hướng dẫn : Hiệu suất truyền tải. - Cho biết, nếu điện áp tại đầu truyền đi tăng từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ điện năng tăng từ 120 lên 144. - Cho rằng chi tính đến hao phí trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các hộ dân đều như nhau, công suất của trạm phát không đổi và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng nhau. - Tính số hộ dân mà trạm phát này cung cấp đủ điện năng khi điện áp truyền đi là 4U · Hướng dẫn : Gọi P0 là công suất tiêu thụ điện của mỗi hộ dân . - P ‘ là công suất của trạm phát . - ΔP1 là công suất hao phí trên dây tải lúc đầu . - (1) Khi tăng điện áp lên 2U , tương tự như trên ta có : P. - Khi tăng điện áp lên 4U : P. - Hệ số công suất tính từ hai đầu đường dây truyền tải là 0,8. - Điện áp và công suất truyền đi ở trạm là 10kV và 500kW. - a) Hiệu suất truyền tải. - b) Điện áp tại nơi tiêu thụ. - c) Hệ số công suất của tải tiêu thụ · Hướng dẫn : Điện trở của đường dây tải : R. - 62,5 A a) Hiệu suất truyền tải. - 90,23 % b) Độ giảm thế trên đường dây : ΔU = I.R = 0,78125 kV Điện áp tại nơi tiêu thụ. - 9,3867 kV c) Từ giản đồ vectơ ta có hệ số công suất của tải tiêu thụ được tính bởi : cosφ. - Công suất nơi tiêu thụ là không đổi. - Một nhà máy phát điện gồm n tổ máy có cùng công suất P hoạt động đồng thời. - Hỏi khi chỉ còn một tổ máy hoạt động bình thường thì hiệu suất truyền tải H’ là bao nhiêu? Coi điện áp nơi truyền đi là không đổi. - Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một pha bằng a lần điện áp của tải tiêu thụ . - Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp của tải. - Để công suất hao phí trên đường dây giảm n lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần ? Lời giải Độ giảm điện áp trên đường dây tải lúc đầu : Điện áp của nguồn lúc đầu : Công suất hao phí trên đường dây giảm n lần nên ta có. - Công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi. - Độ giảm điện áp trên đường dây tải lúc sau : I2 R. - Điện áp của nguồn lúc sau : Tỉ số điện thế cần tìm. - Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ. - Cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. - Xem điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i. - Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa , ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một pha bằng n lần điện áp hai đầu đường dây tải. - Để công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần ? Lời giải Gọi điện áp của nơi phát và tải lúc đầu lần lượt là. - Độ giảm điện áp trên đường dây tải lúc đầu : Do đó ta có. - đóng vai trò là a của bài toán 1 Áp dụng kết quả của bài toán trên ta có độ tăng điện áp cần tìm. - Điện áp giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 25 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp, độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 20% điện áp giữa hai cực trạm phát điện. - Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp.. - Trong các bài toán nói trên phải cần đến giả thiết : “Coi điện áp nơi tiêu thụ luôn cùng pha với dòng điện “ ta mới có thể sử dụng hệ thức : U. - Để giảm hao phí trên dây tải từ α1% đến α2% thì cần tăng điện áp truyền tải ở trạm phát lên bao nhiêu lần? Biết rằng công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi Lời giải Gọi P là công suất của tải tiêu thụ . - P1 P2 lần lượt là công suất nơi phát lúc đầu và lúc sau. - Công suất hao phí lúc đầu. - (4) Kết hợp (3) và (4) ta có độ tăng điện áp cần tìm. - Bài toán này không cần đến giả thiết : “Coi điện áp nơi tiêu thụ luôn cùng pha với dòng điện “ và đặc biệt dữ kiện này còn có thể mâu thuẫn với các giả thiết đã cho trong bài Ví dụ 1. - hao phí trên đường dây từ 25% xuống còn 1% mà vẩn bảo đảm công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi thì cần tăng điện áp truyền tải ở trạm phát lên bao nhiêu lần. - Nếu điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây là U = 220V thì hiệu suất truyền tải điện năng là 60%. - Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ vẫn ko thay đổi thì điện áp hiệu dụng đưa lên 2 đầu đường dây bằng bao nhiêu. - Biết công suất và điện áp nơi phát là không đổi.. - Biết hệ số công suất của mạch tính từ hai đầu đường dây tải là cosφ = 0,9 và độ giảm thế trên đường dây bằng 2% điện áp ở hai đầu đường dây tải . - Hiệu suất truyền tải điện là:. - Bài 3: Một đường dây tải điện xoay chiều một pha đến nơi tiêu thụ ở xa 3 km. - Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện lần lượt là U = 60 kV. - Hệ số công suất của mạch tính từ hai đầu đường dây tải điện là cosφ = 0,9. - Hiệu suất truyền tải điện là: A. - Bài 4: Một máy phát điện xoay chiều một pha truyền đi một công suất điện không đổi . - Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây là U thì hiệu suất truyền tải là 75%. - Để hiệu suất truyền tải 95% thì điện áp hiệu dụng hai đầu dây phải là. - Bài 5: Một trạm phát điện một pha có công suất không đổi . - Với điện áp hai đầu đường dây tải là 200kV thì tổn hao điện năng trên dây tải là 30% .Nếu tăng điện áp truyền tải lên 500kV thì tổn hao điện năng trên dây tải lúc này là bao nhiêu. - Bài 6: Điện năng ở một trạm phát điện được truyền tải đi với công suất không đổi và điện áp hai đầu. - đường dây tải là 20kV, hiệu suất của quá trình truyền tải điện H = 82%. - Nếu tăng điện áp hai đầu đường dây tải thêm 10kV thì hiệu suất của quá trình truyền tải điện sẽ đạt giá trị là bao nhiêu ? A. - (KV) thì hiệu suất truyền tải khi đó là bao nhiêu ? Xem công suất nơi phát là không đổi. - 90% Bài 8 : Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 2 kV, hiệu suất trong quá trình truyền tải là H = 80%. - Muốn hiệu suất trong quá trình truyền tải tăng đến 95% thì giá trị của điện áp nơi phát bằng bao nhiêu ? Xem công suất nơi phát là không đổi A. - Bài 9 : Bằng một đường dây truyền tải, điện năng từ một nhà máy phát điện nhỏ có công suất không đổi được đưa đến một xưởng sản xuất. - Nếu đặt xưởng sản xuất tại nhà máy phát điện thì cung cấp đủ điện năng cho bao nhiêu máy ? Xem hệ số công suất của tải bằng 1. - Xem công suất nơi phát là không đổi và hệ số công suất của khu chung cư bằng 1. - 130 Bài 11 : Một khu gia đình tiêu thụ một công suất điện năng trung bình 11 kW. - Các dụng cụ làm việc ở cùng một điện áp ổn định 220V . - Biết lúc sau để giảm công suất hao phí trên đường dây tải , tại ngay sát khu gia đình người ta đặt một trạm biến áp hạ áp có tỉ số các vòng dây giữa cuộn thứ cấp và sơ cấp là N2 / N1 = 1/10. - Hỏi tại trạm phát người ta đã đặt một biến áp có hệ số là bao nhiêu ? Xem các máy biến áp là lí tưởng và hệ số công suất của khu gia đình bằng 1. - 12,1 Bài 12 : Một nhà máy phát điện gồm nhiều tổ máy có cùng công suất có thể hoạt động đồng thời , điện sản xuất ra được đưa lên đường dây rồi truyền đến nơi tiêu thụ. - Coi điện áp nơi truyền đi là không đổi.. - 6 Bài 13 : Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa ban đầu độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp của tải tiêu thụ. - Biết điện áp tức thời u cùng pha với hiệu dòng điện tức thời i. - Bài 14: Điện áp hiệu dụng giữa 2 cực của một trạm điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần,với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi. - Biết rằng khi chưa tăng điện áp thì độ giảm thế trên đường dây tải điện bằng 10% điện áp hiệu dụng giữa 2 cực của trạm phát. - Coi cường độ dòng điện cùng pha với điện áp đặt vào 2 đầu cuộn dây?. - Để giảm hao phí trên đường dây từ 64 % xuống còn 1 % thì cần tăng điện áp truyền tải ở trạm phát lên bao nhiêu lần? Biết công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi. - 5,15 Bài 16 : Điện năng được tải từ nơi phát đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn chỉ có điện trở thuần, độ giảm thế trên dây bằng 15% điện áp hiệu dụng nơi phát điện. - Để giảm hao phí trên đường dây 100 lần mà công suất tiêu thụ vẫn không đổi thì phải nâng điện áp hiệu dụng nơi phát lên bao nhiêu lần ? Coi điện áp nơi tiêu thụ luôn cùng pha với dòng điện. - Bài 17: Điện áp hiệu dụng giữa 2 cực của một trạm điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần,với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi. - Biết rằng sau khi tăng điện áp thì độ giảm thế trên đường dây tải điện bằng 1% điện áp hiệu dụng giữa 2 cực của trạm phát. - 9,5 lần Bài 18: Điện năng từ một nhà máy được đưa đến nơi tiêu thụ nhờ các dây dẫn và nơi tiêu thụ cần một công suất không đổi. - Muốn hiệu suất tải điện là 96% cần tăng điện áp ở hai đầu đường dây tải. - 3,68 % Bài 19: Ở nơi tiêu thụ cần một công suất không đổi. - Khi truyền điện năng từ máy tăng thế đến nơi tiêu thụ trên với điện áp hiệu dụng nơi truyền đi là U thì hiệu suất truyền tải là 90%. - Coi điện áp cùng pha với cường độ dòng điện trên đường dây. - Để hiệu suất truyền tải là 99% thì điện áp hiệu dụng nơi truyền tải phải tăng bao nhiêu lần ? A.. - Bài 20: Phải tăng hiệu điện thế nơi phát lên bao nhiêu lần để giảm công suất tiêu hao trên đường dây đi 100 lần với yêu cầu công suất của tải tiêu thụ không đổi. - Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm thế trên đường dây bằng n lần hiệu điện thế của tải lúc ban đầu: . - Công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở B và điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp của mấy hạ thế là 200V. - Biết dòng điện và điện áp luôn cùng pha và bỏ qua hao phí trên máy biến thế