Từ lâu điện đã trở thành nhu cầu không thể thiếu đối với cuộc sống chúng ta. Những hiểu biết về điện sẽ giúp chúng ta sử dụng hiệu quả, an toàn, tiết kiệm. Bài viết hôm nay sẽ giải đáp mọi thắc mắc về hiệu điện thế là gì cũng như hoạt động của máy biến thế. Hãy cùng theo dõi nhé!
Nội dung
Điện thế là gì? Hiệu điện thế là gì?
Ngay phần đầu tiên nay, chúng tôi sẽ giải đáp cho các bạn về 2 khái niệm điện thế là gì? Hiệu điện thế là gì? Mục đích để giúp các bạn hiểu rõ hơn về chúng
Vậy điện thế là gì?
Điện thế tại điểm M trong điện trường được gọi là đại lượng đặc trưng cho điện trường ở khả năng sinh công khi ta đặt nó tại điện tích q. Điện thế sẽ được xác định bằng thương số của công lực điện tác dụng lên q tính từ lúc q di chuyển từ điểm M đến vô cực. Độ lớn của q được tính bằng công thức:
VM = AM ∞ q
- Đơn vị của điện thế là Vôn và kí hiệu là V
Hiệu điện thế là gì?
Hiệu điện thế còn được gọi là điện áp chỉ sự chênh lệch về điện thế giữa 2 cực. Hiệu điện thế chính là công thực hiện được nhằm di chuyển 1 hạt điện tích trong trường tĩnh điện từ 1 điểm này đến 1 điểm khác.
Hiệu điện thế là gì?
Hiệu điện thế đại diện cho nguồn năng lượng, sự mất đi, sử dụng và năng lượng lưu trữ. Việc nắm rõ khái niệm hiệu điện thế là gì sẽ giúp mọi người am hiểu hơn về điện và sử dụng hiệu quả.
Dụng cụ để đo hiệu điện thế chính là vôn kế. Đây là dụng cụ để hiệu điện thế giữa hai điểm bất kỳ trong một mạch điện kín. Mặt đất là gốc thường chọn khi đo hiệu điện thế của một hệ thống điện.
Chúng ta có thể kể đến mọi vài dụng cụ để đo hiệu điện thế như là: đồng hồ vạn năng, đồng hồ điện tử. Hiệu điện thế được tính bằng công thức: U= I. R
Trong đó :
- I là cường độ dòng điện (đơn vị tính là A: ampe)
- R là điện trở của vật dẫn điện (đơn vị tính là Ω: ôm)
- U là hiệu điện thế (đơn vị tính là V: vôn)
Phương pháp điện thế nút
Sau đây là các bước để thực hiện phương pháp điện thế nút:
- Biểu diễn các cường độ dòng điện và chiều của dòng điện trên các mạch điện một cách tùy ý
- Điều chỉnh cho điện thế ở một nút ở đường dây nào đó quy về số 0 (lưu ý chọn một nút nào đó có điện thế bằng 0 ở nút đó để suy ra được một số hiệu điện thế ở nút khác)
- Dựa vào định luật nút mạch, viết phương trình cường độ dòng điện tại những nút mà chúng ta chưa rõ hiệu điện thế là bao nhiêu.
- Dựa vào công thức định luật Ôm tổng quát, viết phương trình cường độ dòng điện trên các đoạn mạch của dòng điện.
- Khi đã có được phương trình nút, ta thay các cường độ dòng điện này vào để tìm ra các điện thế chưa biết.
- Khi đã có được phương trình ở bước thứ 4, ta thay các điện thế vào để tìm ra được cường độ dòng điện.
Máy biến thế
Máy biến thế là gì?
Máy biến thế hay còn được gọi là máy biến áp là thiết bị điện gồm 1 hoặc hai hay nhiều cuộn dây điện có đầu vào và đầu ra có chung một lực từ trường.
Cấu tạo của máy biến thế
Cấu tạo máy biến thế cơ bản gồm có 3 thành phần chính: lõi thép, dây quấn và vỏ.
- Lõi thép: có trụ và gông. Trụ là phần để đặt dây quấn xung quanh, còn gông là phần để nối liền giữa các trụ để tạo thành một mạch thành kín. Lõi thép có thành phần được làm từ nhiều lá sắt mỏng được ghép và cách điện bằng các vật liệu cách điện rất tốt.
Cấu tạo máy biến thế
- Dây quấn: chất liệu của dây quấn được chế tạo từ đồng, nhôm bên ngoài có vỏ bọc cách điện. Cuộn dây quấn này có chức năng nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra bên ngoài. Ở phần có chức năng nhận năng lượng vào (được nối với mạch điện xoay chiều) gọi là cuộn sơ cấp, ngược lại với phần có chức năng truyền năng lượng ra ( được nối với tải tiêu thụ) còn được gọi là cuộn dây thứ cấp. Hai cuộn này bắt buộc phải có số vòng dây khác nhau, phụ thuộc vào nhiệm vụ của máy mà N1 có thể lớn hơn N2, hoặc ngược lại.
- Vỏ máy: về phần này thì tùy vào mỗi loại máy biến áp mà phần vỏ có những chất liệu khác nhau như nhựa, gỗ, gang,…. Phần này có nhiệm vụ bảo vệ các phần tử bên trong của máy biến áp (gồm có nắp thùng và thùng). Nắp thùng dùng để đậy lên trên thùng .
Nguyên tắc hoạt động của máy biến thế
Máy biến thế hoạt động dựa vào hai hiện tượng vật lý, đó là: các luồng điện chạy qua dây dẫn điện và tạo ra từ trường, trong cuộn dây có sự biến thiên của từ thông tạo ra một hiệu điện thế cảm ứng.
Dòng điện được sinh ra trong cuộn dây sơ cấp khi được nối với hiệu điện thế sơ cấp, và trong lõi sắt xuất hiện 1 từ trường biến thiên. Từ trường biến thiên xuất hiện trong lõi sắt này tạo ra một hiệu điện thế thứ cấp trong mạch điện thứ cấp. Nhờ đó hiệu điện thế sơ cấp có thể ảnh hưởng tới hiệu điện thế thứ cấp thông qua môi trường từ trường. Chúng ta có thể thay đổi số vòng quấn trên lõi sắt để có thể điều chỉnh sự biến đổi này.
Máy biến thế biến đổi dòng điện thích hợp
Dòng điện xoay chiều khi đi qua cuộn sơ cấp tạo ra một từ thông biến thiên. Một số sự biến thiên này liên kết với cuộn dây thứ cấp và sinh ra một hiệu điện thế qua đó. Độ lớn hay nhỏ của hiệu điện thế là tỉ lệ giữa số vòng của cuộn sơ cấp với số vòng của cuộn dây quấn thứ cấp.
Bằng cách sử dụng lõi sắt để tạo ra một có từ trở thấp cho từ thông đi qua, người ta có thể tối đa hóa dòng từ thông ở mạch thứ cấp. Cực từ của cuộn dây quấn cho ta biết hướng đi của các từ trường. Cực này sẽ xác định từ thông sau khi được sinh ra sẽ là cực âm hay cực dương tương thích với từ thông được sinh ra của cuộn kia.
Tác dụng của máy biến thế
Máy biến thế là một loại máy được sử dụng rộng rãi trong các nền nền sản xuất công nghiệp, máy móc để biến đổi các hiệu điện thế di chuyển tới các trạm tiêu thụ điện. Nhờ đó mà mức độ để tải lượng điện này trong quá trình tải điện đã được giảm đi một phần đáng kể.
Trong việc tiêu thụ và sử dụng điện năng ngày nay, điện được tải và truyền từ các châm điện có năng suất lớn sẽ có công suất và hiệu điện thế lớn. Nếu lượng điện có công suất lớn này truyền vào hệ thống mạng lưới điện của người dân. Điều này sẽ gây ra hiện tượng cháy nhấp nháy ở các thiết bị có hiệu điện thế nhỏ. Từ đó sẽ gây ra các thiệt hại về tài sản đôi khi về tính mạng của con người. Chính vì vậy khi chúng ta sử dụng máy biến thế sẽ biến đổi các hiệu điện thế ở mức phù hợp khi được tải vào các thiết bị điện khác.
Tác dụng của máy biến thế
Việc sử dụng máy biến áp sẽ đáp ứng được phần lớn nhu cầu của mọi người. Máy biến thế sẽ giảm đi lượng rủi ro trong quá trình vận tải điện. Nói một cách đơn giản, máy biến thế sẽ làm biến đổi điện áp ở mức cao xuống thấp, cũng như từ thấp lên cao một cách phù hợp.
Bên cạnh đó, khi chúng ta muốn lắp đặt các máy biến thế thì phải lựa chọn các cơ sở có uy tín để nhằm đảm bảo chất lượng và an toàn cho người dùng. Mọi người có thể lựa chọn và sử dụng một số thiết bị điện uy tín tại trang: webdien.vn.
Thông qua bài viết của ngày hôm nay, chúng ta đã nắm một số kiến thức về hiệu điện thế là gì, cũng như một số kiến thức bổ ích về điện khác. Từ đó chúng ta có thể áp dụng những kiến thức bổ ích này vào trong cuộc sống thiết thực của chúng ta.
Tổng hợp: webdien.vn
Xem thêm: thiết bị điện điện