- Phạm vi: Bài 1–8: Giới thiệu tổng quan về kĩ thuật điện; ngành nghề trong lĩnh vực kĩ thuật điện; mạch điện xoay chiều ba pha; hệ thống điện quốc gia; sản xuất điện năng; mạng điện sản xuất quy mô nhỏ; mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt; hệ thống điện trong gia đình.
Phần 1: Cơ bản
Bài 1. Nêu 4 khâu chính của hệ thống điện quốc gia và vai trò của từng khâu.
Bài 2. Kể tên 3 loại nhà máy điện và nguồn năng lượng mỗi loại sử dụng.
Bài 3. Mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt ở Việt Nam có điện áp bao nhiêu?
Bài 4. Nêu 3 thiết bị đóng, cắt và bảo vệ trong hệ thống điện gia đình.
Bài 5. Công tơ điện có chức năng gì?
Bài 6. Cầu chì bảo vệ mạch điện như thế nào?
Bài 7. Aptomat khác cầu chì ở điểm nào?
Bài 8. Nêu 2 ưu điểm của việc truyền tải điện bằng điện áp cao.
Bài 9. Mạng điện sản xuất quy mô nhỏ phục vụ đối tượng nào?
Bài 10. Trong mạch điện ba pha, tải nối hình sao và tải nối hình tam giác khác nhau như thế nào?
Bài 11. Điện áp dây 380 V tương ứng với điện áp pha bao nhiêu khi tải nối sao đối xứng?
Bài 12. Nêu 3 biện pháp sử dụng điện an toàn trong gia đình.
Bài 13. Nêu 3 biện pháp tiết kiệm điện trong gia đình.
Bài 14. Vì sao phải hạ áp trước khi phân phối điện đến người dùng?
Bài 15. Kể tên 2 ngành nghề trong lĩnh vực kĩ thuật điện và mô tả công việc của mỗi nghề.
Bài 16. Dây dẫn điện trong gia đình thường được bố trí như thế nào?
Bài 17. Ổ cắm và công tắc có chức năng gì trong mạch điện gia đình?
Bài 18. Nêu 2 tác hại của việc sử dụng điện không an toàn.
Phần 2: Nâng cao
Bài 19. So sánh thủy điện, nhiệt điện và điện mặt trời về nguồn năng lượng, ưu điểm và nhược điểm.
Bài 20. Một hộ gia đình có công tơ điện ghi 150 kWh trong tháng. Nếu giá điện trung bình 2 000 đồng/kWh, tính tiền điện phải trả (chưa tính thuế, phí).
Bài 21. Giải thích vì sao truyền tải điện năng đi xa bằng điện áp cao giúp giảm tổn hao. Dùng công thức tổn hao P_hp = I²R để giải thích.
Bài 22. Một xưởng sản xuất nhỏ dùng mạng điện ba pha 380 V/220 V. Hãy nêu các thiết bị điện cần có trong tủ điện của xưởng và chức năng của chúng.
Bài 23. Phân tích tác động của nhà máy nhiệt điện than đến môi trường và đề xuất 2 giải pháp giảm thiểu.
Bài 24. Một gia đình muốn lắp đặt hệ thống điện cho nhà mới. Hãy lập danh sách thiết bị cần thiết và nêu nguyên tắc bố trí mạch điện an toàn.
Bài 25. Tính điện năng tiêu thụ trong một ngày của gia đình có: 4 bóng đèn LED 10 W dùng 6 giờ; 1 tủ lạnh 150 W dùng 24 giờ; 1 quạt điện 60 W dùng 8 giờ. (Tính theo kWh.)
Bài 26. Đề xuất kế hoạch tiết kiệm điện cho một hộ gia đình trong 1 tháng, gồm ít nhất 4 biện pháp cụ thể và cách theo dõi kết quả.
Đáp án
Bài 1. Sản xuất điện năng; truyền tải điện năng; phân phối điện năng; tiêu thụ điện năng. Vai trò: sản xuất tạo ra điện; truyền tải đưa điện đi xa; phân phối đưa điện đến nơi dùng; tiêu thụ là sử dụng điện.
Bài 2. Thủy điện (năng lượng dòng nước); nhiệt điện (nhiên liệu hóa thạch, sinh khối); điện mặt trời (quang năng); điện gió (năng lượng gió); điện hạt nhân (năng lượng hạt nhân).
Bài 3. 220 V (một pha) / 380 V (ba pha).
Bài 4. Cầu dao; cầu chì; aptomat; công tắc.
Bài 5. Đo điện năng tiêu thụ của hộ gia đình, làm căn cứ tính tiền điện.
Bài 6. Khi dòng điện quá lớn, dây chì chảy đứt, ngắt mạch, bảo vệ thiết bị và dây dẫn.
Bài 7. Aptomat tự động cắt mạch khi quá tải, ngắn mạch và có thể đóng lại để dùng tiếp; cầu chì chảy đứt thì phải thay mới.
Bài 8. Giảm dòng điện trên đường dây, giảm tổn hao điện năng; truyền tải công suất lớn đi xa hiệu quả.
Bài 9. Cơ sở sản xuất nhỏ, trang trại, xưởng chế biến quy mô hộ gia đình.
Bài 10. Nối sao: các đầu cuối tải nối chung thành điểm trung tính. Nối tam giác: đầu cuối tải này nối với đầu đầu tải kia thành vòng kín.
Bài 11. U_pha = 380 / √3 ≈ 220 V.
Bài 12. Không chạm tay ướt vào thiết bị điện; không tự ý sửa chữa; lắp aptomat chống rò; kiểm tra định kì dây dẫn, thiết bị.
Bài 13. Tắt thiết bị khi không dùng; dùng thiết bị tiết kiệm điện; tận dụng ánh sáng tự nhiên; không dùng nhiều thiết bị công suất lớn cùng lúc.
Bài 14. Vì điện áp cao rất nguy hiểm, phải hạ xuống mức an toàn (220 V/380 V) phù hợp với thiết bị dùng điện trong gia đình.
Bài 15. Kĩ sư hệ thống điện: thiết kế, vận hành lưới điện. Kĩ thuật viên lắp đặt điện: lắp đặt, kiểm tra, sửa chữa mạng điện, thiết bị điện.
Bài 16. Đi nổi trên tường hoặc đi ngầm trong tường, trong ống luồn dây, đảm bảo an toàn và thẩm mỹ.
Bài 17. Ổ cắm: nối thiết bị dùng điện với nguồn. Công tắc: đóng, cắt mạch điện để bật/tắt thiết bị.
Bài 18. Điện giật gây thương tích, tử vong; cháy nổ gây thiệt hại tài sản.
Bài 19. Thủy điện: nguồn nước, ít phát thải nhưng cần xây đập, ảnh hưởng hệ sinh thái. Nhiệt điện: nhiên liệu hóa thạch, chủ động nhưng phát thải CO₂, ô nhiễm. Điện mặt trời: quang năng, sạch nhưng phụ thuộc thời tiết, chi phí đầu tư ban đầu cao.
Bài 20. Tiền điện = 150 × 2 000 = 300 000 đồng.
Bài 21. Công suất truyền tải P = U × I. Với cùng công suất, tăng U thì I giảm. Tổn hao P_hp = I²R giảm theo bình phương dòng điện nên tổn hao giảm mạnh.
Bài 22. Aptomat tổng; aptomat nhánh; cầu chì; công tơ điện; dây dẫn; ổ cắm; công tắc; thiết bị chống rò. Chức năng: đóng cắt, bảo vệ, đo đếm, nối và điều khiển thiết bị.
Bài 23. Tác động: phát thải CO₂, bụi, khí độc gây ô nhiễm không khí, biến đổi khí hậu. Giải pháp: lắp hệ thống lọc bụi, khí thải; tăng tỉ trọng năng lượng tái tạo; nâng cao hiệu suất nhà máy.
Bài 24. Thiết bị: công tơ, aptomat, dây dẫn, ổ cắm, công tắc, đèn, thiết bị dùng điện. Nguyên tắc: tính toán công suất tải; chọn dây dẫn, thiết bị bảo vệ phù hợp; bố trí gọn gàng, an toàn; có aptomat chống rò; kiểm tra trước khi sử dụng.
Bài 25. Đèn: 4 × 10 × 6 = 240 Wh. Tủ lạnh: 150 × 24 = 3 600 Wh. Quạt: 60 × 8 = 480 Wh. Tổng = 4 320 Wh = 4,32 kWh.
Bài 26. Biện pháp: thay đèn sợi đốt bằng LED; tắt thiết bị khi không dùng; giặt, ủi tập trung; dùng điều hòa ở 26–27 °C. Theo dõi: ghi số công tơ đầu và cuối tháng, so sánh với tháng trước.