Một đường dây dẫn gồm hai dây có tổng điện trở R = 5\(\Omega \)  dẫn dòng điện xoay chiều đến công tơ điện. Một động cơ điện có công suất cơ học 1,496 kW có hệ số công suất 0,85 và hiệu suất 80% mắc sau công tơ. Biết động cơ hoạt động bình thường và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu công tơ bằng 220 V. Tìm điện năng hao phí trên đường dây tải trong 5h.

Một máy biến áp lý tưởng gồm cuộn thứ cấp có 160 vòng dây mắc vào điện trở thuần R = 55 W, cuộn sơ cấp có 3200 vòng dây mắc vào nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Cường độ hiệu dụng của điện trở là

Người ta truyền tải điện xoay chiều một pha từ một trạm phát điện cách nơi tiêu thụ 10km. Dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở suất ρ=2,5.10⁻⁸Ω, tiết diện 0,4cm², hệ số công suất của mạch điện là 0,9. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện là 10 kV và 500 kW. Hiệu suất truyền tải điện là:

Một trạm thuỷ điện phát đi một công suất điện 2000 kW với điện áp hiệu dụng ở hai đầu nguồn phát điện là 500 kV bằng đường dây tải điện có điện trở 2000 W.  Hệ số công suất của mạch tải điện bằng 1. Công suất điện mà nơi tiêu thụ nhận được là

Cuộn sơ cấp của máy biến áp hạ áp có 1200 vòng, điện áp xoay chiều đặt vào cuộn sơ cấp là 100 V. Theo tính toán thì điện áp hiệu dụng hai đầu thứ cấp để hở là 60 V nhưng vì có một số vòng dây của cuộn thứ cấp quấn theo chiều ngược lại so với đa số vòng còn lại nên điện áp hiệu dụng hai đầu thứ cấp chỉ là 40 V. Bỏ qua mọi hao phí trong máy. Số vòng quấn ngược là:

Khi truyền điện năng có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nới tiêu thụ thì công suất hao phí trên đường dây là ΔP. Để cho công hao phí trên đường dây chỉ còn là \(\frac{\Delta P}{{{n}^{2}}}\) (với n > 1), ở nơi phát điện người ta sử dụng một máy biến áp (lí tưởng) có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp là

Điện năng được truyền từ nơi phát đến một xưởng sản xuất bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là 90%. Ban đầu xưởng sản xuất này có 90 máy hoạt động, vì muốn mở rộng quy mô sản xuất nên xưởng đã nhập về thêm một số máy. Hiệu suất truyền tải lúc sau (khi có thêm các máy mới cùng hoạt động) đã giảm đi 10% so với ban đầu. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các máy hoạt động (kể cả các máy mới nhập về) đều như nhau và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng 1. Nếu giữ nguyên điện áp nơi phát thì số máy hoạt động đã được nhập thêm là:

Gọi N₁ và N₂ là số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến áp. Chọn câu đúng. Trong máy tăng áp thì

Một máy biến áp có công suất của cuộn sơ cấp là 2000W, có hiệu suất 90%; điện áp hiệu dụng ở các mạch sơ cấp và thứ cấp lần lượt bằng 2000V và 50V. Công suất và hệ số công suất của mạch thứ cấp lần lượt là

Điện năng được truyền từ 1 nhà máy phát điên nhỏ đến một khu công nghiệp (KCN) bằng đường dây tải điện một pha. Nếu điện áp truyền đi là U thì ở KCN phải lắp một máy hạ áp với tỉ số 54/1 để đáp ứng 12/13 nhu cầu điện năng của KCN. Nếu muốn cung cấp đủ điện năng cho KCN thì điện áp truyền đi phải là 2U, khi đó cần dùng máy hạ áp với tỉ số như thế nào? Biết công suất điện nơi truyền đi không đổi, coi hệ số công suất luôn bằng 1:

Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U₁=220 V xuống U₂=110 V với lõi không phân nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng. Khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng. Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với điện áp U₁= 220 V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo được là 121 V. Số vòng dây bị quấn ngược là

Trong quá trình truyền tải điện năng, biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải điện được sử dụng chủ yếu hiện nay là:  

Phương pháp làm giảm hao phí điện năng trong máy biến áp

Một máy biến thế lõi đối xứng gồm ba nhánh có tiết diện bằng nhau, hai nhánh được cuốn hai cuộn dây. Khi mắc một hiệu điện thế xoay chiều vào một cuộn dây thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại. Khi mắc cuộn một vào một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 240V thì cuộn hai đẻ hở có hiệu điện thế U₂. Hỏi khi mắc vào cuộn hai một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế U₂ thì ở cuộn một để hở có hiệu điện thế là bao nhiêu?

Điện năng từ nhà máy được đưa đến nơi tiêu thụ nhờ các dây dẫn, tại nơi phát điện công suất là không đổi. Ban đầu hiệu suất tải điện là 90 % Muốn hiệu suất tải điện là 96 % cần thay đổi cường độ dòng điện trên dây tải một lượng bằng bao nhiêu? 

Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. 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. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ

Điện năng được truyền tải từ máy hạ áp A đến máy hạ áp B bằng đường dây tải điện một pha như sơ đồ hình bên. Cuộn sơ cấp của A được nối với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, cuộn thứ cấp của B được nối với tải tiêu thụ X. Gọi tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của A là k₁, tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp của B là k₂. Ở tải tiêu thụ, điện áp hiệu dụng như nhau, công suất tiêu thụ điện như nhau trong hai trường hợp: k₁ = 33 và k₂= 62 hoặc k₁ = 14 và k₂ = 160. Coi các máy hạ áp là lí tưởng, hệ số công suất của các mạch điện luôn bằng 1. Khi k₁ = 14 và  k₂ = 160 thì tỉ số công suất hao phí trên đường dây truyền tải và công suất ở tải tiêu thụ là

Khi truyền tải điện năng có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ thì công suất hao phí trên đường dây là \(\Delta\)P. Để cho công suất hao phí trên đường dây còn là \(\frac{\Delta \text{P}}{\text{n}}\) (với n >1). Ở nơi phát điện người ta sử dụng một máy biến áp (lí tưởng) có tỉ số giữa vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là

Máy biến áp dùng để làm gì?

Máy biến áp là thiết bị: 

Điện dân dụng xoay chiều 1 pha được truyền từ trạm điện đến một hộ gia đình bằng một đường dây dẫn. Điện áp tại trạm điện luôn là 220 V, nhưng do khoảng cách từ nhà đến trạm phát xa nên gia đình đó phải sử dụng một máy ổn áp (coi như máy biến áp lý tưởng) đặt tại nhà để đảm bảo điện áp hiệu dụng lại nhà luôn là 220 V. Khi công suất tiêu thụ điện trong gia đình là 1,5 kW thì điện áp hiệu dụng ở đầu vào của máy ổn áp là 200V. Biết máy ổn áp chỉ hoạt động tốt khi điện áp hiệu dụng ở đầu vào của máy lớn hơn 140 V. Coi rằng hệ số công suất bằng 1. Để máy ổn áp làm việc tốt thì công suất tiêu thụ điện tối đa trong gia đình là