Máy biến áp là gì? Nguyên lý và cấu tạo chung của máy biến áp

Máy biến áp là gì? Việc hiểu rõ về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của máy biến áp thì không phải ai cũng biết. Cùng tham khảo bài viết ngay sau đây nhé.

Xuất phát từ những nhu cầu thực tế, điện năng từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ thường phải qua đoạn đường lớn. Điều này làm hao tổn trên đường dây tải điện. Chính vì vậy mà công nghệ máy biến áp ra đời để giải quyết triệt để vấn đề này giúp nguồn điện ổn định cũng như tiết kiệm chi phí cho người dùng. Vậy máy biến áp là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động cả máy ra sao? Cùng tìm hiểu ngay với những thông tin được chia sẻ chi tiết và chính xác sau đây!

Máy biến áp là gì?

Máy biến áp hay được gọi là máy biến thế

Máy biến áp còn được biết đến với tên gọi là máy biến thế. Đây là một loại thiết bị điện từ tĩnh, làm việc chủ yếu dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi các hệ thống điện áp, với tần số không thay đổi. Những năm gần đây với ứng dụng rộng rãi, chức năng vượt trội chúng đã trở thành dòng thiết bị điện chiếm trọn sự quan tâm và nổi bật trên thị trường.

Ở máy biến áp, việc biến đổi điện áp chỉ thực hiện khi có dòng điện xoay chiều hoặc dòng điện biến đổi xung. Máy biến áp được sử dụng rộng rãi đặc biệt ở trong các hệ thống truyền tải và phân phối điện năng. Ngoài ra máy biến áp còn dùng để phục vụ cho các yêu cầu khác như: nối mạch chỉnh lưu, máy hàn, máy thử nghiệm, nguồn cấp điện cho các lò điện,…

Máy biến áp gồm có hai hay nhiều dây quấn được đặt chung trên một mạch điện từ. Các dây quấn khi được nối điện với nhau gọi là máy biến áp tự ngẫu.

Nguyên lý hoạt động của máy biến áp là gì?

Nguyên lý hoạt động máy biến áp

Nguyên lý hoạt động chủ yếu của máy biến áp là gì? Máy biến áp hoạt động dựa trên 2 hiện tượng vật lý chính bao gồm:

Thứ nhất là: dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra một từ trường.

Thứ hai là: sự biến thiên của từ thông ở trong cuộn dây dẫn tạo ra hiệu điện thế cảm ứng (còn được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ)

Cuộn dây N1 và cuộn dây N2 được quấn ở phía trên lõi thép khép kín. Máy biến áp có khả năng làm tăng điện áp giữa 2 cuộn dây N1, N2 được định nghĩa là máy biến áp tăng nấc . Và ngược lại, máy biến áp làm giảm điện áp giữa 2 cuộn dây N1, N2 được định nghĩa là máy biến áp hạ bậc.

Máy biến áp tăng hay giảm cấp điện áp phụ thuộc chủ yếu vào số vòng dây tương đối giữa cuộn dây N1 và N2 của máy biến áp. Từ đó năng lượng của dòng điện xoay chiều được truyền từ dây quấn 1 sang dây quấn 2.

Nếu dòng điện N2> N1 thì U2 > U1, I2< I1: gọi là máy tăng áp.

Nếu dòng điện N2< N1 thì U2 < U1, I2> I1: gọi là máy giảm áp.

Tốc độ truyền tải từ từ thông phụ thuộc vào lượng từ thông liên kết với cuộn dây thứ hai (N2).

Cấu tạo của máy biến áp là gì?

Cấu tạo máy biến áp

Cấu tạo của một máy biến áp thông thường gồm có 3 phần chính đó là lõi thép, dây quấn và vỏ máy.

Lõi thép

Lõi thép có chức năng dùng để dẫn từ thông, phần lõi được chế tạo chủ yếu từ các loại vật liệu dẫn từ tốt. Đồng thời được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện thành một mạch vòng khép kín, các lá thép có kích thước mỏng, mặt ngoài còn được sơn cách điện với bề dày dao động từ 0,3 – 0,5mm.

Lõi thép gồm có 2 phần chính là trụ và gông. Trụ là phần để đặt các dây quấn còn gông là phần nối liền giữa các trụ nhằm tạo thành mạch từ kín.

Dây quấn

Nhiệm vụ của dây quấn máy biến áp chủ yếu là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Phần dây quấn được làm từ chất liệu đồng hoặc nhôm, tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật, bên ngoài có bọc lớp vỏ cách điện. Dây quấn gồm rất nhiều vòng dây và được lồng trực tiếp vào trụ thép.

Giữa các vòng dây, giữa các dây quấn hay giữa dây quấn với lõi ép đều được cách điện an toàn. Máy biến áp thường có nhiều dây quấn và số vòng dây của mỗi cuộn là khác nhau, tùy thuộc vào nhiệm vụ của máy biến áp.

Có 2 loại dây quấn đó là dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp.

Dây quấn nhận năng lượng chủ yếu từ lưới được gọi là dây quấn sơ cấp.
Dây quấn chủ yếu cung cấp năng lượng cho phụ tải được gọi là dây quấn thứ cấp.

Vỏ máy

Vỏ máy biến áp

Phần vỏ của máy biến áp còn tùy vào từng loại máy cũng như nhiệm vụ của chúng. Vỏ thường được làm từ: nhựa, thép, gang, gỗ hoặc tôn mỏng. Bên trong vỏ gồm có: nắp thùng và thùng.

Nắp thùng: dùng để đậy phía trên các bộ phận như: sứ ra của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp, bình dãn dầu (hay được gọi là bình dầu phụ) và ống bảo hiểm.

Hy vọng với những chia sẻ trên bạn sẽ có thêm thông tin về máy biến áp là gì? Hiện tại máy biến áp đóng vai trò rất quan trọng trong các nguồn tải điện. Bạn cũng có thể truy cập vào https://maybienap.net.vn/ để có thêm những thông tin vô cùng hữu ích.