Bộ góp điện trong máy phát điện xoay chiều

14:17:3825/01/2021

Cái đinamô ở xe đạp nhỏ xíu và nhà máy thủy điện Hòa Bình khổng lồ đều cho dòng điện xoay chiều. Vậy cấu tạo và hoạt động của chúng có gì giống và khác nhau?

Để trả lời câu hỏi trên, chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều qua bài viết dưới đây.

I. Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều

1. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều

- Các máy phát điện xoay chiều đều có hai bộ phận chính là Nam châm [roto] và cuộn dây dẫn [stato].

2. Hoạt động của máy phát điện xoay chiều

- Khi cho nam châm [hoặc cuộn dây] quay thì ta thu được dòng điện xoay chiều trong các máy trên khi nối hai cực của máy với các dụng cụ tiêu thụ điện.

II. Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật

1. Đặc tính kỹ thuật

- Máy phát điện xoay chiều trong công nghiệp có thể cho dòng điện có cường độ 10kA và hiệu điện thế xoay chiều 10,5kV.

- Đường kính tiết diện ngang của máy phát điện trong công nghiệp đến 4m, chiều dài đến 20m, công suất 110MW. Các cuộn dây là stato còn rôto là nam châm điện mạnh.

2. Cách làm quay máy phát điện

- Để làm quay rôto của máy phát điện, trong kỹ thuật, người ta dùng: Động cơ nổ, tuabin nước, cánh quạt gió.

III. Vận dụng

* Câu C3 trang 94 SGK Vật Lý 9: Hãy so sánh chỗ giống nhau và khác nhau về cấu tạo và hoạt động của đinamô xe đạp và máy phát điện xoay chiều trong công nghiệp.

* Lời giải:

• Giống nhau:

+ Cấu tạo: Đều có nam châm và cuộn dây dẫn, phần đứng yên [stato] là cuộn dây tạo ra dòng điện, phần quay [rôto là nam châm tạo ra từ trường.

+ Hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

• Khác nhau:

+ Cấu tạo:

- Diamo: dùng nam châm vĩnh cửu, tạo ra dòng điện có công suất nhỏ. Phần ứng chỉ có một cuộn dây.

- Máy phát điện công nghiệp: dùng nam châm tạo dòng điện có công suất lớn. Phần ứng có nhiều cuộn dây. Ngoài ra, một số máy phát điện còn có bộ góp điện để lấy điện ra ngoài.

> Có thể em chưa biết: Trong các máy phát điện lớn dùng trong công nghiệp, người ta dùng nam châm điện thay cho nam châm vĩnh cửu để tạo ra từ trường mạnh. Để đưa dòng điện một chiều vào nam châm điện, người ta dùng bộ góp điện. Bộ góp điện gồm hai vành khuyên gắn vai hai đầu cuộn dây của nam châm điện và hai thanh quét [hay chổi than] luôn tì sát vào hai vành khuyên. Dây dẫn nối hai chổi than với hai cục nguồn điện ở ngoài. Nhờ thế mà khi nam châm quay, dây dẫn nối không bị xoắn lại.

Như vậy, với bài viết về cấu tạo của máy phát điện xoay chiều ở trên, các em cần ghi nhớ: Cấu tạo máy phát điện gồm 2 bộ phận chính là nam châm và cuộn dây dẫn [bộ phận nào quay gọi là roto, bộ phận đứng yên gọi là stato; thường trong công nghiệp roto là nam châm stato là cuộn dây]. Hoạt động là ghi roto quay thì tạo ra dòng điện xoay chiều.

¤ Xem thêm các bài viết khác tại:

» Mục lục bài viết SGK Hóa 9 Lý thuyết và Bài tập

» Mục lục bài viết SGK Vật lý 9 Lý thuyết và Bài tập

- Trong động cơ điện 1 chiều: cổ góp điện gồm hai vành bán khuyên, ngoài việc nó có tác dụng làm điện cực đưa dòng điện một chiều vào động cơ, nó còn có tác dụng chỉnh lưu, đổi chiều dòng điện trong khung [rôto] để làm cho khung quay liên tục theo một chiều xác định.

- Trong máy phát điện xoay chiều: cổ góp điện là 2 vành khuyên để lấy điện từ cuộn dây ra để cung cấp điện cho phụ tải bên mạch ngoài.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính nào để có thể tạo ra dòng điện?

A. Nam châm vĩnh cữu và sợi dây dẫn nối hai cực nam châm

B. Nam châm điện và sợi dây dẫn nối nam châm với đèn

C. Cuộn dây dẫn và nam châm

D. Cuộn dây dẫn và lõi sắt

Xem đáp án » 23/04/2020 6,363

Nối hai cực của máy phát điện xoay chiều với một bóng đèn. Khi quay nam châm của máy phát thì trong cuộn dây của nó xuất hiện dòng điện xoay chiều vì:

A. từ trường trong lòng cuộn dây luôn tăng

B. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luôn tăng

C. Từ trường trong cuộn dây không biến đổi

D.Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảmA. từ trường trong lòng cuộn dây luôn tăng

B. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luôn tăng

C. Từ trường trong cuộn dây không biến đổi

D.Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm

Xem đáp án » 23/04/2020 4,071

Trong máy phát điện xoay chiều, rôto hoạt động như thế nào khi máy làm việc ?

A. Luôn đứng yên .

B. Chuyển động đi lại như con thoi.

C. Luôn quay tròn quanh một trục theo một chiều

D. Luân phiên đổi chiều quay.

Xem đáp án » 23/04/2020 1,826

Lắp một bóng đèn dây tóc vào hai cực của một máy phát điện xoay chiều. Khi máy quay, bóng đèn nhấp nháy [luân phiên sáng tối, xen kẽ]. Vì sao?

Xem đáp án » 23/04/2020 1,606

Muốn cho máy phát điện xoay chiều phát điện liên tục thì phải làm thế nào? Hãy vẽ sơ đồ thiết kế một máy phát điện xoay chiều có thể hoạt động liên tục.

Xem đáp án » 23/04/2020 1,420

Đề bài

Trong máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay, nếu ta thay bộ góp điện gồm hai vành khuyên bằng bộ góp điện gồm hai nửa vành khuyên như trong động cơ điện một chiều thì dòng điện lấy ra có đặc điểm gì? Vì sao?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Vận dụng kiến thức về máy phát điện xoay chiều.

Lời giải chi tiết

Nếu ta thay bộ góp điện gồm hai vành khuyên bằng bộ góp điện gồm hai nửa vành khuyên như trong động cơ điện một chiều thì dòng điện lấy ra là dòng điện không đổi vì khi thay bộ góp điện gồm 2 vành khuyên bằng bộ góp điện gồm 2 bán khuyên thì sẽ tạo ra dòng điện có chiều không đổi.

Loigiaihay.com

Video liên quan

Chủ Đề