BÀI TẬP MÁY ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Máy phát điện
Bài 1. Một cuộn dây có 200 vòng, diện tích mỗi vòng 300cm
2
, được đặt trong từ trường đều cảm ứng từ
1,5.10
-2
T cuộn dây có thể quay quanh trục đối xứng của nó , vuông góc với từ trường. Khi tốc độ góc bằng ω
thì suất điện động cực đại xuất hiện trong cuộn dây là 7,1V. Tính suất điện động trong cuộn dây ở thời điểm
t=0,01s kể từ lúc nó có vị trí vuông góc với từ trường.
ĐS:
710
7,1sin
9
e t=
;
0,01 5t e V= ⇒ ≈
Bài 2. Một máy phát điện xoay chiều có rôto 480 vòng/phút.
1) Tính tần số dòng điện phát ra, nếu nó có 2 cặp cực, 4 cặp cực, 12 cặp cực.
2) Nếu nó có 4 cặp cực thì rôto phải quay với tốc độ bằng bao nhiêu để dòng điện nó phát ra có tần số
50Hz.
ĐS: 1)
1 2 3
16 ; 24 ; 96f Hz f Hz f Hz
= = =
; 2)750 vòng/phút
Bài 3. Một máy phát điện xoay chiều có hai cặp cực, rôto của nó quay mỗi phút 1800vòng. Một máy khác có
6 cặp cực. Nó phải quay với tốc độ bao nhiêu để phát ra dòng điện có cùng tần số với với máy thứ nhất.
ĐS: n=600 vòng/phút
Bài 4. Một máy phát điện mà phần cảm gồm 2 cặp cực và phần ứng gồm 2 cặp cuộn dây mắc nối tiếp, có suất
điện động hiệu dụng 220V và tần số 50Hz.

ĐS: I
p
=9,47 A.
Bài 2. Mắc một động cơ không đồng bộ ba pha đấu theo hình sao vào một mạng điện ba pha có điện áp pha là
220V. Động cơ có công suất 5,7kW và cosφ = 0,85. Tính cường độ dòng điện chạy qua động cơ.
ĐS: I
p
= 10,16 A.
3. Máy biến áp
Bài 1. Cuộn thứ cấp của một máy biến áp có 1000vòng. Từ thông xoay chiều trong lõi biến áp có tần số 50Hz
và giá trị cực đại 0,5mWb. Tính giá trị hiệu dụng và giá trị tức thời của suất điện động của cuộn thứ cấp.
ĐS: E = 111V. e = 157sin (100πt) V.
Bài 2. Một máy biến áp dùng trong máy thu vô tuyến có một cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng mắc vào mạng
điện 127V và ba cuộn thứ cấp để lấy ra các điện áp 6,3V; 15V; 18,5V.
-Tính số vòng dây ở mỗi cuộn thứ cấp.
ĐS: 50 vòng; 118 vòng; 146 vòng.
Bài 3. Một máy phát điện xoay chiều có công suất 1000kW, dòng điện phát ra sau khi được tăng thế được
truyền đi xa bằng một đường dây có điện trở 20Ω. Tính hao phí điện năng trên đường dây nếu điện áp đưa
lên đường dây
a) là 5kV. ĐS: PΔ
1
=800 kW.
b) là 110kV. ĐS: PΔ
2
=1652,9 W.
Bài tập máy điện xoay chiều
Bài 4. Một dòng điện xoay chiều một pha, công suất 22000kW được truyền đi bằng đường dây cao thế
110kV qua một khoảng cách 50km. Dây điện bằng đồng, tiết diện tròn, điện trở suất ρ=1,7.10
-8
Ωm. Sự tổ hao

điện. coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp.
ĐS:
Bài 8. Một máy hạ áp, cuộn dây sơ cấp có N
1
= 440vòng và điện trở r
1
=7,2Ω, cuộn thứ cấp có N
2
= 254vòng và
điện trở r
2
= 2,4Ω. Mắc vào cuộn thứ cấp một điện trở R=20Ω, coi mạch là khép kín và hao phí do dòng Fu-cô
không đáng kể.
a) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U
1
= 220V. Xác định hiệu
điện thế hiệu dụng ở hai đầu tải R.
b) Tính hiệu suất của máy biến áp đó.
ĐS: a. U
2
= 102,5V. b. H =
( )
2
2 2
2
1 1 2 1
U I k R
U I k R r r
=
+ +

1 1 2 1
U I k R
U I k R r r
=
+ +
= 64,1%.
Bài 11. Cuộn dây sơ cấp của một máy biến áp có N
1
= 3600vòng , cuộn thứ cấp có N
2
= 1000vòng . Đặt vào
hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U
1
= 110V. Đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu
cuộn thứ cấp để hở bằng một vôn kế có (điện trở vô cùng lớn), vôn kế chỉ 82V, và do cường độ dòng sơ cấp
ta thấy I
1
= 0,25A.
Bài tập máy điện xoay chiều
Hãy xác định độ tự cảm L và điện trở R
1
của cuộn sơ cấp biết rằng tần số dòng điện là 50Hz.
ĐS: L = 1,39H; R = 437,5Ω.
Bài 12. Hai thành phố A và B cách nhau 100 km. Điện năng được tải từ một máy biến áp tăng áp ở A đến
một máy biến áp hạ áp ở B, bằng hai dây đồng, tiết diện tròn, đường kính d=1cm. Cường độ dòng điện trên
đường dây tải là I= 50A, công suất tiêu hao trên đường dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở B, điện áp ở cuộn
thứ cấp tại B là U
2B
= 220V. Tính:
1) Công suất tiêu thụ ở B.

2A
= 160kV; 2. U
B
= 144500V; P
B
=33750V; 3. d =18cm không thực tế.
Bài 14. Người ta truyền tải điện năng đi xa bằng máy tăng thế. Gọi U
2
là giá trị hiệu dụng của điện áp truyền
tải ở đầu đường dây, U là điện áp ở cuối đường dây. Cường độ trên dây tải là I và điện áp chuyển tải u
2
cùng
pha.
Ban đầu độ giảm thế trên đường dây có giá trị hiệu dụng ΔU
2
= nU. Hỏi muốn hao phí điện năng trên dây
tải giảm đi 100 lần thì phải tăng điện áp U
2
lên bao nhiêu lần? Cho biết công suất hữu ích cuối đường dây
không đổi.
ĐS: = .
Bài 15. 1) Cho một máy biến áp, cuộn dây sơ cấp có N
1
= 660 vòng, chịu điện
áp hiệu dụng U
1
=220V, tần số 50Hz. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ
cấp là U
2
= 10V.

1
= 220V. Điện trở cuộn sơ cấp r
1
=0 và cuộn thứ cấp r
2
=2Ω. Xem mạch từ
khép kín và hao phí do dòng Phu-cô không đáng kể. Hãy xác định
1) Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp khi mạch thứ cấp hở.
2) Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp khi mạch thứ cấp khi mạch thứ cấp được nối với điện trở
R=20Ω.
ĐS: 1. U
2
=22V; 2. U’
2
=20 V; 3. H = 91%.
Bài tập máy điện xoay chiều
B
A
C
D
R
M