JavaScript is required

Một máy cắt dùng đóng cắt mạch điện một động cơ DC có U=220V;R=50Ω ;L=480H. Để hạn chế quá áp khi ngắt mạch, nối song song phụ tải một tụ C. Giá trị của nó để quá điện áp khi ngắt mạch bằng 900V là :

A.

A.0,05(F)

B.

B.0,04(F)

C.

C.0,03(F)

D.

D.0,02(F)

Trả lời:

Đáp án đúng: A


Để giải bài toán này, ta sử dụng phương pháp tính toán năng lượng từ trường tích lũy trong cuộn cảm L và năng lượng điện trường tích lũy trong tụ C. Khi ngắt mạch, năng lượng từ trường chuyển hóa thành năng lượng điện trường. 1. **Tính dòng điện ổn định trước khi ngắt mạch:** Dòng điện ổn định I = U/R = 220V / 50Ω = 4.4A 2. **Tính năng lượng từ trường tích lũy trong cuộn cảm:** W_L = (1/2) * L * I^2 = (1/2) * 480H * (4.4A)^2 = 4651.2 J 3. **Tính năng lượng điện trường tích lũy trong tụ điện khi điện áp đạt 900V:** W_C = (1/2) * C * U^2 = (1/2) * C * (900V)^2 4. **Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng (W_L = W_C):** 4651.2 J = (1/2) * C * (900V)^2 5. **Giải phương trình để tìm C:** C = (2 * 4651.2 J) / (900V)^2 = 9302.4 / 810000 = 0.01148 F Tuy nhiên, không có đáp án nào trùng với kết quả tính toán (0.01148F). Có thể có sự nhầm lẫn trong đề bài hoặc các đáp án. Do đó, không có đáp án đúng trong các lựa chọn đã cho. Nếu đề bài yêu cầu điện áp trên tụ là 900V so với điện áp nguồn 220V thì ta có quá áp là 900V. Khi đó, điện áp trên tụ sẽ là 220 + 900 = 1120V. Lúc này, ta thay 900V bằng 1120V trong phép tính. 6. **Tính năng lượng điện trường tích lũy trong tụ điện khi điện áp đạt 1120V:** W_C = (1/2) * C * U^2 = (1/2) * C * (1120V)^2 7. **Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng (W_L = W_C):** 4651.2 J = (1/2) * C * (1120V)^2 8. **Giải phương trình để tìm C:** C = (2 * 4651.2 J) / (1120V)^2 = 9302.4 / 1254400 = 0.007416 F Tuy nhiên, vẫn không có đáp án nào khớp. Có thể đề bài thiếu thông tin hoặc các đáp án bị sai lệch.

Câu hỏi liên quan