Máy biến áp là gì? Cấu tạo và công dụng của máy biến áp. Máy biến áp hiểu theo nghĩa cơ bản là máy có chức năng biến đổi điện áp xoay chiều. Có thể tăng hoặc giảm mức điện áp ban đầu tuỳ thuộc vào cấu tạo, tính năng của nó.
Máy biến áp là gì? Tính năng của nó như thế nào?
Máy biến áp gồm có một cuộn dây sơ cấp và một hay nhiều cuộn dây thứ cấp liên kết với nhau qua trường điện từ. Khi đưa dòng điện với điện áp xác định vào cuộn sơ cấp, nó sẽ sinh ra trường điện từ. Theo định luật cảm ứng Faraday thì trường điện từ tạo ra dòng điện cảm ứng ở các cuộn thứ cấp. Để đảm bảo sự truyền đưa năng lượng thì bố trí mạch dẫn từ qua lõi cuộn dây. Vật liệu dẫn từ phụ thuộc tần số làm việc.
Nếu 1 cuộn dây được đặt vào một nguồn điện áp xoay chiều [cuộn dây sơ cấp], thì sẽ có một từ thông sinh ra với biên độ phụ thuộc vào điện áp sơ cấp và số vòng dây quấn sơ cấp.
Với tỷ số tương ứng giữa số vòng dây quấn sơ cấp và thứ cấp chúng ta sẽ có tỷ lệ tương ứng giữa điện áp sơ cấp và thứ cấp.
Cấu tạo cơ bản về máy biến áp:
Máy biến áp là gì? Và cấu tạo của nó như thế nào? Nó có 1 số bộ phận chính bao gồm: Lõi thép [mạch từ], dây cuốn và vỏ máy.
Lõi thép của máy biến áp bao gồm các lá thép kỹ thuật điện có chức năng dẫn từ thông đồng thời làm khung để đặt dây cuốn.
Dây quấn của máy biến áp có nhiệm vụ truyền dẫn năng lượng, được làm bằng dây đồng hoặc dây nhôm. Với biến áp quấn bằng dây đồng sẽ dẫn điện tốt hơn, tránh bị oxi hoá, giúp biến áp được bền hơn.
Vỏ máy biến áp thường được làm bằng nhựa hoặc sắt, thép,…tuỳ vào từng mục đích khác nhau người ta thiết kế các loại vỏ khác nhau.
Nguyên lý hoạt động chung của máy biến áp:
Dây quấn 1 có N1 vòng dây và dây quấn 2 có N2 vòng dây được quấn trên lõi thép của máy biến áp.
Khi đặt một điện áp xoay chiều U1 vào dây quấn 1 [cuộn sơ cấp], sẽ có dòng điện i1 chạy trong dây quấn 1.
Trong lõi sinh ra từ thông Φ móc vòng với cả hai dây quấn 1 và 2, cảm ứng ra các sức điện động e1 và e2.
Dây quấn 2 [cuộn thứ cấp] có sức điện động e2, sẽ sinh ra dòng điện i2 đưa ra tải với điện áp xoay chiều u2.
Như vậy năng lượng của dòng điện xoay chiều đã được truyền từ dây quấn 1 sang dây quấn 2.
Nếu N2> N1 thì U2 > U1, I2< I1: máy tăng áp.
Nếu N2< N1 thì U2 < U1, I2> I1: máy giảm áp.
Công dụng, tính năng của máy biến áp:
Máy biến áp có thể dùng để tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tải điện để đi xa, và giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp cho tải.
Ngoài ra, chúng còn được dùng trong các lò nung, hàn điện, đo lường hoặc làm nguồn điện cho các thiết bị điện, điện tử.
Những loại biến áp nhỏ mà chúng ta dễ thấy và hay thấy nhất đó là những chiếc sạc điện thoại. Máy biến áp nhỏ được tích hợp trong chiếc sạc để hạ áp từ 220V xuống 5V và chỉnh lưu sang nguồn một chiều để sạc được pin.
Máy biến áp với đời sống hiện nay và nhu cầu sử dụng của nó:
Hiện nay, với công nghệ ngày càng phát triển, thì hầu hết các thiết bị điện được chuyển sang nguồn điện thấp hơn nguồn 220V cho an toàn. Do sự phát triển về xã hội và chuộng đồ ngoại nên nhu cầu sử dụng máy biến áp 1 cao, chính vì thế máy biến áp là thiết bị không thể thiếu trong hầu hết các gia đình.
Chính vì sự yêu thích các thiết bị điện – điện tử của ngoại ngày 1 tăng, với kinh nghiệm hơn 10 năm trong ngành sản xuất các thiết bị bảo vệ điện, chúng tôi đã nghiên cứu các loại máy biến áp đổi điện 1 pha và 3 pha phù hợp với các mục đích của người sử dụng hay các doanh nghiệp…
Trên đây là bài viết:”Máy biến áp là gì? Cấu tạo và tính năng của máy biến áp” của chúng. Nếu quý khách hàng cần mua máy biến áp theo quy chuẩn hoặc theo yêu cầu, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được đặt hàng sớm nhất.
Mọi chi tiết vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ:
CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ TIÊU CHUẨN VIỆT
Địa chỉ: Cụm 4 – Sơn Đồng – Hoài Đức – Hà Nội.
Điện thoại cố định: 024.8585.5878.
Điện thoại di động: 096.888.7641 / 0982.591.046.
Tag: Máy Biến Áp Là
Máy biến áp là gì? Hiểu một cách đơn giản máy biến áp chính là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều. Làm điện áp tăng hoặc giảm so với định mức ban đầu. Máy biến áp có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống nhưng không phải ai cũng biết được điều đó. Và để hiểu hơn về máy biến áp, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng thì bạn hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!Máy biến áp là gì?
Máy biến áp hay còn gọi là máy biến thế. Đây là máy móc quan trọng được sử dụng rất nhiều trong lĩnh vực điện lực.
Khi truyền tải điện năng đến các nơi khác nhau thì chúng ta cần phải thay đổi mức điện áp xoay chiều sao cho phù hợp. Bởi mỗi nơi sẽ có mức điện áp khác nhau. Và máy biến áp sẽ có nhiệm vụ làm thay đổi điện áp, để đảm bảo quá trình truyền tải điện năng được diễn ra thuận lợi.
Hiện nay, trên thị trường có 2 loại máy biến áp là máy tăng áp và máy hạ áp. Dù chức năng khác nhau nhưng chúng lại có cấu tạo và bản chất giống nhau. Điểm khác nhau duy nhất nằm ở số vòng dây quấn và vật liệu cấu thành.
Cấu tạo của máy biến áp
Máy biến áp thường được cấu tạo từ 2 thành phần chính là lõi thép và dây quấn. Hai bộ phận này có đặc điểm như sau:
- Dây quấn: Bao gồm 1 cuộn dây sơ cấp nhận điện áp đầu vào. Một hay nhiều cuộn dây thứ cấp đưa điện áp đã được thay đổi ra bên ngoài. Dây quấn thường được làm bằng đồng hoặc nhôm.
- Lõi thép hay lõi sắt: Cấu tạo có hình dáng khối hình chữ U đối với loại máy biến áp có 2 cuộn dây. Lõi thép được cấu thành từ các lá thép kỹ thuật điện ghép lại với nhau. Chúng được phủ lên một lớp silic có khả năng cách điện.
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp là gì?
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp dựa trên định luật cảm ứng trường điện từ của Faraday. Bao gồm 2 hiện tượng vật lý đó là:
- Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường
- Sự biến thiên của từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng. Hiện tượng này có tên gọi khác là cảm ứng điện từ.
Cảm ứng điện tử được thể hiện qua công thức như sau:
k = U1/U2 = N1/N2
Trong đó:
- U1 và N1 là điện áp và số vòng dây cuộn sơ cấp.
- U2 và N2 là điện áp và số vòng dây cuộn thứ cấp.
Thông qua công thức, ta thấy giữa điện áp và số vòng dây của từng cuộn có tỉ lệ thuận. Từ đó chúng ta có thể nhận xét được mối quan hệ của chúng như sau:
- Nếu hệ số k > 1 [tức là U1 > U2 hoặc N1 > N2] thì chúng ta có máy tăng áp.
- Nếu hệ số k < 1 [tức là U1 < U2 hoặc N1 < N2] thì chúng ta có máy hạ áp.
Phân loại máy biến áp – máy biến thế
- Theo cấu tạo: Máy biến áp một pha và máy biến áp ba pha
- Theo chức năng: Máy biến áp hạ thế và máy biến áp tăng thế
- Theo cách thức cách điện: Máy biến áp lõi dầu, lõi không khí…
- Theo nhiệm vụ: Máy biến áp điện lực, máy biến áp dân dụng, máy biến áp hàn, máy biến áp xung…
Ứng dụng của máy biến áp trong đời sống hàng ngày
Tăng và hạ áp cho quá trình phân phối điện
Khi muốn truyền tải điện và hạn chế thất thoát tại các nhà máy sản xuất điện thì chúng ta cần sử dụng máy tăng áp. Máy tăng áp lúc này có nhiệm vụ đưa điện trở thành đường dây cao thế và truyền đi. Trong quá trình truyền, tại từng trạm nhỏ chúng ta vẫn cần một máy tăng áp để kích áp lên đến giá trị ổn định. Việc làm này để tránh sụt áp khi đến nơi sử dụng. Và khi đến nơi sử dụng thì ta lại cần đến máy hạ áp để đưa chúng về dạng trung thế.
Máy biến áp là gì trong ứng dụng trong các bộ nguồn – bộ sạc
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta sử dụng rất nhiều thiết bị điện tử, nhất là những thiết bị cần sạc pin. Mà những thiết bị này lại có nguồn nuôi rất thấp chỉ khoảng 5V, 12V nên không thể dùng đến nguồn điện dân dụng 220V. Chính vì vậy mà các thiết bị sạc, dây sạc đều có các adapter chuyển đổi nguồn điện sao cho phù hợp. Và đó chính là các máy biến áp cỡ nhỏ.
Ứng dụng máy biến áp là gì cho việc cấp nguồn cho nhà máy
Các nhà máy hay xí nghiệp muốn khởi động và vận hành các máy móc và thiết bị công suất cao thì cần dùng đến điện trung thế hay dòng điện 3 pha. Nên bạn cần kéo dây trung thế từ mạng điện cao thế thông qua một máy biến áp. Chỉ dùng cách này thì bạn mới có thể điều khiển được các thiết bị máy móc.
Đơn vị công suất của máy biến áp 3 pha
Một máy biến áp hoạt động tốt cần phải đáp ứng được 2 tiêu chí sau đây:
- Mức độ tổn thất về điện năng của máy biến áp – biến thể phải nằm trong giới hạn Un [phần trăm].
- Mức nhiệt độ của cuộn dây quấn và lõi thép trong máy biến thế không được vượt quá giới hạn cách điện.
Từ đó ta rút ra được khi máy biến áp hoạt động ta cần quan tâm đến giá trị dòng điện. Trên thực tế, từng loại máy sẽ có các cấp điện thế khác nhau.
Tương ứng với mỗi dòng điện ta có các công suất khác nhau. Tuổi thọ của máy biến áp là gì? Chúng phụ thuộc vào độ tổn thất trong dây quấn, nhiệt độ của mạch từ cũng như của cuộn dây.
Trong quá trình truyền tải điện năng, ta có 2 thành phần đó là công suất phản kháng [kVAr] và công suất tác dụng [kW]. Chính vì thế mà các máy biến áp thường có đơn vị là KVA, tức là được gộp lại từ 2 thành phần công suất trong quá trình truyền tải.
Nguyên nhân phải đóng điện không tải của máy biến áp trước khi nối phụ tải vào
- Nếu đóng điện máy biến áp có tải thì sẽ dễ phát sinh dòng điện hồ quang tại vị trí thiết bị đóng/ ngắt sẽ gây nguy hiểm cho người vận hành.
- Khi không đóng điện không tải sẽ tạo ra các dòng xung kích có giá trị rất lớn. Thường gấp 8 lần so với dòng điện vận hành của máy biến áp. Điều này sẽ ảnh hưởng rất lớn đến những trạm biến áp cao thế, hạ thế và sau đó nữa.
- Đảm bảo chế độ vận hành an toàn tin cậy, thử nghiệm được độ cách điện của máy biến thế, mạch động lực, hệ thống làm mát trước khi cho máy chạy.
- Để cho lượng dầu cách điện ngấm vào các khe máy, giúp các bọt khí sẽ tan và thoát ra bên ngoài.
Tại sao phải nối đất dây trung tính của máy biến áp
Đây là việc thường được áp dụng ở các lưới điện từ 110kV trở lên. Việc nối đất dây trung tính sẽ tạo vật cách điện bên trong theo áp pha và chúng sẽ có lợi ích như sau:
- Giảm chi phí
- Với lưới điện hạ thế thì việc nối đất dây trung tính sẽ có tác dụng an toàn cho con người.
- Với lưới điện cao thế và trung thế thì nối đất giúp bảo vệ chạm đất được hiệu quả hơn. Giảm thiểu được vật liệu cách điện ở các pha với đất và tiết kiệm vật liệu trên đường dây.
Như vậy, bài viết trên đã cung cấp đầy đủ các thông tin xung quanh máy biến áp là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động? Hy vọng bài viết đã giúp bạn rất nhiều trong cuộc sống hàng ngày và có thêm nhiều thông tin hơn về máy biến áp.
Nguồn : thietbikythuat.com.vn
Nếu bài viết bị lỗi. Click vào đây để xem bài viết gốc.