Sơ đồ hình bên mô tả cấu tạo của một máy phát điện xoay chiều một pha, rotato có 3 cặp nam châm NS
20/28
Sơ đồ hình bên mô tả cấu tạo của một máy phát điện xoay chiều một pha, rotato có 3 cặp nam châm NS đặt đối xứng xen kẽ còn stato gồm 6 cuộn dây giống nhau có lõi sắt, mỗi cuộn có 200 vòng dây. Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là \(0,800{\rm{mWb}}\). Máy phát tạo ra điện áp xoay chiều với tần số \(50,0\;{\rm{Hz}}\).
Stato là phần cảm còn rotato là phần ứng.
Để tạo ra tần số điện áp xoay chiều trên thì tốc độ quay của rotato là 3000 vòng/phút.
Các nam châm của rotato là các nam châm điện được tạo ra bởi dòng điện xoay chiều của chính máy phát tạo ra.
Suất điện động hiệu dụng do máy phát tạo ra bằng 213 V .
a) Sai. Stato là phần đứng yên, còn rotato là phần quay
b) Sai. Xét một cuộn dây bất kì, cứ mỗi lần một cực quay qua thì dòng điện lại đổi chiều một lần \( \Rightarrow \) xét roto quay 1 vòng thì có 6 cực đi qua cuộn dây nên dòng điện đổi chiều \((i = 0)6\) lần ứng với thời gian là \(6 \cdot \frac{{\;{\rm{T}}}}{2} = 3\;{\rm{T}}\), tức là dòng điện thực hiện được 3 dao động khi roto quay 1 vòng
\( \Rightarrow \) để mỗi giây dòng điện thực hiện được 50 dao động thì roto quay 50/3 vòng
\( \Rightarrow \) mỗi phút roto quay \(\frac{{50}}{3} \cdot 60 = 1000\) vòng
Chú ý: Có thể áp dụng công thức \(f = np\) với \(n\) là tốc độ quay của roto, còn p là số cặp cực
\( \Rightarrow 50 = n.3 \Rightarrow n = \frac{{50}}{3}\) vòng / \(s = 1000\) vòng / phút
(kiến thức này vượt quá yêu cầu cần đạt của chương trình mới)
c) Sai. Phải là dòng điện một chiều (thông qua nguồn ngoài hay bộ chỉnh lưu) để duy trì từ trường ổn định, nếu dùng dòng điện xoay chiều sẽ gây ra nhiễu loạn
d) Đúng. \(\omega = 2\pi f = 2\pi \cdot 50 = 100\pi ({\rm{rad}}/{\rm{s}})\)
\({E_0} = N{\phi _0}\omega = 6 \cdot 200 \cdot 0,8 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 100\pi = 96\pi (V) \Rightarrow E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} \approx 213\;{\rm{V}}\)