Giáo án Công nghệ 12 Điện - điện tử Kết nối bài 9: Thiết bị điện trong hệ thống điện gia đình

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi trả lời câu hỏi phầm Khám phá (SGK – tr44) Khi lắp đặt và sử dụng các thiết bị tiêu thụ điện có công suất lớn (như bếp từ, bình nóng lạnh, điều hòa nhiệt độ) trong mạng điện gia đình, chúng ta cần quan tâm những vấn đề gì?

- GV chia lớp thành 5 nhóm, yêu cầu các nhóm trả lời lời các câu hỏi nhiệm vụ tìm hiểu về chức năng và thông số kĩ thuật của một số thiết bị điện trong hệ thống điện gia đình 

Nhóm 1: Tìm hiểu về công tơ điện 

+ Trình bày chức năng của công tơ điện 

+ Thông số kĩ thuật của công tơ điện 

+ Luyện tập 1 (SGK – tr44) Quan sát Hình 9.2 và cho biết ý nghĩa các giá trị thông số kĩ thuật cơ bản của công tơ.

- Sau khi HS trình bày, GV có thể cung cấp thêm thông tin về công tơ điện cho HS: Công tơ điện hiện nay có hai loại công tơ điện cơ và công tơ điện điện tử, các công tơ này đều có loại một pha hoặc ba pha. 

Nhóm 2: Tìm hiểu về cầu dao điện 

+ Trình bày chức năng của cầu dao điện

+ Thông số kĩ thuật của cầu dao điện 

+ Luyện tập 2 (SGK – tr44) Quan sát Hình 9.3 và cho biết ý nghĩa các giá trị thông số kĩ thuật ghi trên cầu dao 

Nhóm 3: Tìm hiểu về Aptomat

+ Trình bày chức năng của aptomat

+ Thông số kĩ thuật của aptomat 

+ Luyện tập 1 (SGK – tr45) Quan sát Hình 9.4 và cho biết ý nghĩa các giá trị thông số kĩ thuật ghi aptomat

Nhóm 4: Tìm hiểu về ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài 

+ Trình bày chức năng của ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài

+ Thông số kĩ thuật của ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài

+ Luyện tập 2 (SGK – tr45) Quan sát Hình 9.5, cho biết chức năng và ý nghĩa các thông số kĩ thuật ghi trên đó. 

s

Nhóm 5: Tìm hiểu về công tắc điện 

+ Trình bày chức năng của công tắc điện 

+ Thông số kĩ thuật của công tắc điện 

+ Luyện tập 3 (SGK – tr45) Hãy so sánh chức năng của công tắc điện và cầu dao điện  

- Sau khi HS trình bày, GV có thể giới thiệu thêm với HS: Hiện nay công tắc điện có thể điều khiển từ xa hoặc công tắc dạng cảm ứng  

Nhóm 6: Tìm hiểu về dây dẫn điện

+ Trình bày chức năng của dây dẫn điện

+ Thông số kĩ thuật của dây dẫn điện 

+ Luyện tập 1 (SGK – tr46): Trên vỏ một dây dẫn điện có ghi: Cu – 220V – 1,0mm². Em hãy cho biết ý nghĩa thông tin đó. 

- Sau khi HS trình bày, GV có thể cung cấp thêm với HS một số loại dây dẫn hiện nay đang có trên thị trường như: dây điện đơn, dây đơn mềm, dây điện đôi, dây xoắn mềm, dây cáp, dây cáp bọc giáp. Các thông số kĩ thuật thường được ghi trên dây dẫn điện như điện áp định mức, dòng điện định mức hoặc tiết diện lõi dây cũng như loại vật liệu làm lõi dây và làm vỏ.  

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện 1 – 2 HS báo cáo kết quả thảo luận:

*Trả lời Khám phá (SGK – tr44)

Khi lắp đặt và sử dụng các thiết bị tiêu thụ điện có công suất lớn (như bếp từ, bình nóng lạnh, điều hòa nhiệt độ) trong mạng điện gia đình, chúng ta cần quan tâm những vấn đề

- Chức năng thiết bị.

- Các thông số của thiết bị.

- GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận:

*Trả lời Luyện tập 1 (SGK – tr44)

• 220 V nghĩa là điện áp định mức của công tơ điện (đây là giá trị điện áp thông thường của hệ thống điện gia đình); 
• 50 Hz nghĩa là công tơ điện hoạt động ở nguồn điện có tần số 50 Hz; 
• 15 (45) A nghĩa là dòng điện định mức của công tơ là 15 A và dòng điện cho phép quá tải là 45 A.
• 400 rev/kWh có nghĩa là đĩa nhôm quay 400 vòng tương ứng với 1 kWh. Class 2.0 là cấp chính xác của công tơ điện tương ứng sai số 2%.

*Trả lời Luyện tập 2 (SGK – tr44)

• 20A là thông số giá trị dòng điện định mức của cầu dao điện
• 600V là thông số giá trị điện áp định mức của cầu dao điện 

*Trả lời Luyện tập 1 (SGK – tr43)

• 25A là thông số giá trị dòng điện định mức của aptomat
• 230V là thông số giá trị điện áp định mức của aptomat
• 1000 A là giá trị dòng ngắn mạch lớn nhất của aptomat 

……………………. 

I. CHỨC NĂNG VÀ THÔNG SỐ KĨ THUẬT CỦA MỘT SỐ THIẾT BỊ ĐIỆN 

1. Công tơ điện 

a) Chức năng của công tơ điện

Công tơ điện là dụng cụ đo lường điện năng tiêu thụ của mạng điện. 

b) Thông số kĩ thuật của công tơ điện

- Điện áp định mức là giá trị điện áp theo thiết kế để công tơ hoạt động tin cậy. 

- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện theo thiết kế để công tơ điện hoạt động tin cậy.

- Dòng điện quá tải cho phép là dòng quá tải có thể đi qua công tơ mà vẫn đảm bảo hoạt động chính xác. 

- Cấp chính xác là mức sai số của công tơ trong quá trình đo lượng điện năng tiêu thụ của tải. Công tơ điện sử dụng trong hệ thống điện gia đình có ba cấp chính xác là cấp 2 sai số 2%, cấp 1 sai số 1% và cấp 0,5 sai số 0,5%.

2. Cầu dao điện 

a) Chức năng của cầu dao điện

Cầu dao điện là thiết bị có chức năng đóng - cắt điện bằng tay. Trong thực tế, người ta thường mắc thêm cầu chì để bảo vệ mạch điện và các thiết bị khi quá tải, ngắn mạch. 

b) Thông số kĩ thuật của cầu dao điện

- Điện áp định mức là giá trị điện áp tối đa mà cầu dao có thể chịu đựng.

- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện tối đa mà cầu dao có thể chịu được trong điều kiện làm việc bình thường, thường có giá trị từ 6 A đến 60 A. 

3. Aptomat

a) Chức năng của aptomat

Aptomat là thiết bị có chức năng đóng - cắt điện và tự động cắt điện để bảo vệ quá tải, ngắn mạch cho mạch điện.

b) Thông số kĩ thuật của aptomat

- Điện áp định mức là giá trị điện áp để aptomat có thể hoạt động bình thường.

- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện để aptomat có thể hoạt động bình thường.

- Dòng ngắn mạch: là giá trị dòng điện ngắn mạch lớn nhất mà aptomat có thể cắt trong một giây mà không bị phá huỷ.

4. Ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài 

a) Chức năng của ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài

- Ô cắm cố định là thiết bị lấy điện, có chức năng kết nối nguồn điện với các thiết bị tiêu thụ điện. Ô cắm điện cố định được gắn cố định tại một vị trí theo thiết kế.

- Ô cắm nối dài là thiết bị lấy điện, có chức năng kết nối với ổ cắm cố định để di chuyển ổ lấy điện tới vị trí thuận lợi cho tải tiêu thụ điện.

b) Thông số kĩ thuật của ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài

- Điện áp định mức là giá trị điện áp tối đa mà ổ cắm có thể chịu đựng, thường có giá trị lớn hơn hoặc bằng điện áp định mức của thiết bị tiêu thụ điện.

- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện tối đa mà ổ cắm có thể chịu đựng.

5. Công tắc điện 

a) Chức năng của công tắc điện

Công tắc điện có chức năng đóng - cắt điện cho các đồ dùng điện, thiết bị điện công suất nhỏ.

b) Thông số kĩ thuật của công tắc điện

- Điện áp định mức là giá trị điện áp tối đa mà công tắc có thể chịu đựng.

- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện tối đa mà công tắc có thể chịu đựng.

6. Dây dẫn điện 

a) Chức năng của dây dẫn điện

Cáp điện có chức năng kết nối các thiết bị trong mạng điện và dẫn điện từ nguồn tới tải tiêu thụ.

b) Thông số kĩ thuật của dây dẫn điện

- Điện áp định mức là điện áp mà dây dẫn điện được thiết kế để hoạt động tin cậy, ổn định, không gây nguy hiểm đến tuổi thọ của dây dẫn. Điện áp định mức của dây dẫn điện trong gia đình có giá trị 220 V.

- Tiết diện dây dẫn là diện tích mặt cắt ngang của lõi dây điện. Tiết diện dây dẫn càng lớn thì dòng điện cho phép trên dây càng lớn. Người dùng có thể tra cứu bảng tiết diện dây và dòng điện để xác định dòng điện định mức ứng với mỗi tiết diện dây.