ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG 4-1 SỨC ĐIỆN ĐỘNG XOAY CHIỀU HÌNH SIN MỘT PHA 1- Khái niệm Sức điện động xoay chiều hình sin sức điện động có trị số chiều thay đổi theo thời gian, theo quy luật hình sin Được biểu diễn phương trình: e = Em sint (V) Được biểu diễn đồ thị hình - 1: e +Em e1  t1  3 t 2 -Em T Hình 4-1 Khoảng thời gian nhỏ để sức điện động lặp lại trình biến thiên cũ gọi chu kỳ, ký hiệu: T Trị số sức điện động ứng với thời điểm gọi trị số tức thời, ký hiệu: e Trị số tức thời lớn gọi trị số cực đại (hay gọi giá trị biên độ sức điện động xoay chiều hình sin), ký hiệu: Em - Trị số đặc trưng cho tác dụng trung bình sức điện động toàn chu kỳ mặt lượng gọi trị số hiệu dụng, ký hiệu: E 2- Nguyên lý tạo sức điện động xoay chiều hình sin pha Sức điện động xoay chiều hình sin pha tạo từ máy phát điện xoay chiều pha ba pha a- Nguyên tắc cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha Về nguyên tắc, máy phát điện xoay chiều pha đơn giản gồm hai phần chính: phần cảm phần ứng (Hình 4-2) Dây cuaroa Pu li Vôn kế Chổi than (lá đồng) Phụ tải Hình 4-2 Vành đồng N Cực từ phần Dây quấnphần S Lõi thép Phần cảm Phần ứng Phần cảm: phần tạo từ trường Gồm hệ thống cực từ nam châm vĩnh cửu nam châm điện Phần ứng: phần cảm ứng sức điện động Gồm khung dây quấn lõi thép gắn trục quay Hai đầu khung dây nối với hai vành đồng Hai vành đồng ép vào hai chổi than để dẫn điện phụ tải Hàm cực phần cảm chế tạo cho trị số từ cảm B phân bố dọc theo chu vi phần ứng biến thiên theo quy luật hình sin, nghĩa khung dây phần ứng vị trí từ cảm B có trị số: B = Bm sin ( góc hợp mặt phẳng khung dây với mặt phẳng trung hoà) Trôc cùc tõ Trục cực từ N B=0 MÆt ph¼ng trung hßa  = t Mặt phẳng trung hòa S B = Bm Hình 4-3b H×nh -3a b- Nguyên lý làm việc Dùng động sơ cấp kéo phần ứng quay với tốc độ n chiều hình vẽ Các cạnh khung dây cắt từ trường phần cảm, cạnh khung dây xuất sức điện động cảm ứng (chiều xác định theo quy tắc bàn tay phải) (Hình 4-4) n Sức điện động khung dây tổng sức điện động hai cạnh khung dây Nếu khung dây có vòng sức điện động xác định sau: Hình 4-4 ev = eab + ecd eab = ecd = Bm.v.l sin Trong đó: v vận tốc chuyển động cạnh khung dây l chiều dài cạnh ab, cd khung dây  ev = 2.Bm v l sin Nếu khung dây có W vòng sức điện động toàn khung dây là: e = 2.Bm v l W sin Khi khung dây quay nằm trục cực từ, đó: B = Bm  e = 2.Bm v l W = Em Khi khung dây nằm mặt phẳng trung hoà thì: B =  e = Khi khung dây vị trí khác sức điện động khung dây là: e = Em sin Nếu phần ứng máy phát quay với tốc độ góc  sau thời gian t khung dây phần ứng quay góc là:  = t Do sức điện động cảm ứng sinh khung dây có dạng tổng quát: e = Em sint (V) Như vậy, hai đầu khung dây ta lấy sức điện động biến thiên theo quy luật hình sin 3- Ứng dụng Nguyên lý tạo sức điện động xoay chiều hình sin pha ứng dụng để chế tạo máy phát điện xoay chiều Phát nguồn điện xoay chiều phục vụ cho sinh hoạt sản xuất 10 PHIẾU HỌC TẬP Hãy gọi tên phận máy phát điện ghi thông tin vào ô trống N S 11 PHIẾU HỌC TẬP Điền thông tin thiếu vào ô trống Kéo phần ứng quay với tốc độ n Các cạnh khung dây cắt đường sức từ từ trường phần cảm Khung dây có vòng dây ev = Khung dây có w vòng dây e= Khung dây nằm trục cực từ e= Khung dây nằm mặt phẳng trung hòa e= Khung dây nằm vị trí e= Khung dây quay với tốc độ góc  e= 12 PHIẾU KIỂM TRA NHẬN THỨC Thời gian: phút Họ tên học sinh: Đánh dấu vào ô trống câu Sức điện động xoay chiều hình sin có trị số chiều: a Biến đổi theo thời gian b Biến đổi theo thời gian theo quy luật hình sin c Không biến đổi theo thời gian theo quy luật hình sin Cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha gồm phần chính: a Phần cảm, phần ứng, phần đổi chiều b Phần cảm, phần ứng c Phần cảm, phần ứng, phần kích từ Cường độ từ cảm phân bố dọc theo chu vi phần ứng: a Không biến thiên b Biến thiên c Biến thiên theo quy luật hình sin 13 14 ... sin t (V) Như vậy, hai đầu khung dây ta lấy sức điện động biến thiên theo quy luật hình sin 3- Ứng dụng Nguyên lý tạo sức điện động xoay chiều hình sin pha ứng dụng để chế tạo máy phát điện xoay. .. bàn tay phải) (Hình 4-4) n Sức điện động khung dây tổng sức điện động hai cạnh khung dây Nếu khung dây có vòng sức điện động xác định sau: Hình 4-4 ev = eab + ecd eab = ecd = Bm.v.l sin Trong đó:... phút Họ tên học sinh: Đánh dấu vào ô trống câu Sức điện động xoay chiều hình sin có trị số chiều: a Biến đổi theo thời gian b Biến đổi theo thời gian theo quy luật hình sin c Không biến