Máy biến áp là gì? Máy biến thế dùng để làm gì? Nếu bạn đang có chung nỗi băn khoăn này thì hãy để META giúp bạn giải quyết nó nhé!
Máy biến áp là gì?
Máy biến áp hay máy biến thế là thiết bị điện từ tĩnh, hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ với mục đích là biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác, với tần số không thay đổi. Hiểu đơn giản hơn, máy biến áp là thiết bị điện dùng cảm ứng điện từ để truyền, đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện theo một nguyên lí nhất định. Trong quá trình sử dụng chúng ta thường nhầm lẫn về chức năng của máy biến áp nhưng trên thực tế, các loại máy biến áp chỉ làm nhiệm vụ truyền tải hoặc phân phối năng lượng chứ không làm biến đổi năng lượng.
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại máy biến áp
Để tìm hiểu về máy biến áp, trước hết chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về cấu tạo của nó.
Cấu tạo của máy biến áp
Máy biến áp có cấu tạo chung gồm 3 bộ phận chính ta có thể dễ dàng nhận thấy đó chính là lõi thép, dây quấn và vỏ máy.
-
Lõi thép: Lõi thép của máy biến thế bao gồm có trụ và gông. Trụ là phần để đặt dây quấn còn gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành một mạch từ kín. Lõi thép của máy biến áp được chế tạo từ nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau và thường được chế tạo bằng các vật liệu dẫn từ tốt. Lõi thép có chức năng dẫn từ thông đồng thời làm khung để đặt dây cuốn. Đối với các loại biến áp dùng trong lĩnh vực thông tin, tần số cao, lõi thép thường được cấu tạo bởi các lá thép permalloy ghép lại.
-
Dây quấn hay cuộn dây: Thường được chế tạo bằng đồng hoặc nhôm bên ngoài bọc cách điện để nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Biến áp quấn bằng dây đồng thì sẽ dẫn điện tốt hơn, tránh được oxy hóa, tăng tuổi thọ của biến áp. Phần có nhiệm vụ nhận năng lượng vào nối với mạch điện xoay chiều được gọi là cuộn dây sơ cấp, còn phần có nhiệm vụ truyền năng lượng ra nối với tải tiêu thụ được gọi là cuộn dây thứ cấp. Số vòng dây ở hai cuộn phải khác nhau, tùy thuộc nhiệm vụ của máy mà có thể N1>N2 hoặc ngược lại.
-
Vỏ máy: Tùy theo từng loại máy biến áp mà chúng được làm bằng các chất liệu khác nhau. Đa phần chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng để bảo vệ các phần tử của máy biến áp ở bên trong. Vỏ máy bao gồm nắp thùng và thùng.
Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý làm việc của máy biến áp là dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ [là hiện tượng hình thành một suất điện động [điện áp] trên một vật dẫn khi vật dẫn đó được đặt trong một từ trường biến thiên].
Dây quấn 1 có N1 vòng dây được nối với nguồn điện áp xoay chiều có điện áp U1, gọi là dây quấn sơ cấp. Dây quấn 2 có N2 vòng dây cung cấp điện cho phụ tải Zt điện áp là U2 gọi là dây quấn thứ cấp.
Nếu giả thiết máy biến áp đã cho là máy biến áp lý tưởng, nghĩa là bỏ qua sụt áp gây ra do điện trở và từ thông tản của dây quấn thì E1 = U1 và E2 = U2: U1/U2 = E1/E2 = N1/N2 = k
Nếu bỏ qua tổn hao trong máy biến áp thì: U1 x I1 = U2 x I2
Như vậy, ta có: U1/U2 = I2/I1 = k
-
Nếu N2 lớn hơn N1 thì U2 lớn hơn U1 và I2 nhỏ hơn I1: Máy biến áp tăng áp.
-
Nếu N2 nhỏ hơn N1 thì U2 nhỏ hơn U1 và I2 lớn hơn I1: Máy biến áp giảm áp.
Các loại máy biến áp thông dụng
Có mấy loại máy biến áp là thắc mắc của khá nhiều khách hàng bởi trên thị trường hiện nay, có rất nhiều loại máy biến áp với tên gọi không hề giống nhau gây ra nhiều băn khoăn cho những khách hàng lần đầu tiếp xúc. Thực ra cũng giống như các thiết bị điện khác, chúng ta có rất nhiều cách để phân biệt các loại máy biến thế như:
-
Phân loại theo cấu tạo: Máy biến áp thường chia thành loại máy biến áp một pha và máy biến áp ba pha.
-
Phân loại theo chức năng: Máy sẽ được chia thành máy biến áp hạ thế và máy biến áp tăng thế.
-
Phân loại theo cách thức cách điện: Chúng ta phân chia thành máy biến thế lõi dầu, máy biến thế lõi không khí…
-
Phân loại theo mối quan hệ cuộn dây: Gồm biến áp tự ngẫu và biến áp cách ly.
-
Phân loại theo nhiệm vụ: Gồm máy biến áp điện lực, máy biến áp cho dân dụng, máy biến áp hàn, máy biến áp xung…
Ngoài ra cũng có thể phân loại dựa vào công suất hay hiệu điện thế của máy.
Máy biến thế dùng để làm gì?
Khá nhiều người hiện nay vẫn chưa hiểu rõ công dụng của máy biến thế cũng như những ứng dụng của nó trong cuộc sống là như thế nào.
Thực ra, công dụng chính của thiết bị này là dùng để chuyển đổi hiệu điện thế [điện áp] theo đúng với giá trị mong muốn. Nó thường được dùng trong các nhà máy điện để tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tải điện đi xa và giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp cho tải.
Ví dụ như tác dụng của máy biến thế sẽ phát huy khi cần chuyển điện từ đường dây trung thế 10kV của các nhà máy phát điện sang mức hạ thế 220V hoặc 400V dùng trong sinh hoạt dân cư hay chuyển hiệu điện thế mức trung thế từ máy phát điện [10kV đến 50kV] sang mức cao thế [110kV đến 500kV hay cao hơn] trước khi truyền tải lên đường dây điện cao thế.
Ngoài ra, một trong những loại biến áp nhỏ mà chúng ta dễ 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 pin. Bên cạnh đó, ứng dụng của máy biến áp còn được dùng trong các lò nung, hàn điện để đo lường hoặc làm nguồn điện cho các thiết bị điện, điện tử.
>>> Xem thêm:
Máy biến thế loại nào tốt? Giá bao nhiêu?
Các thương hiệu và các loại máy biến áp trên thị trường hiện nay rất đa dạng chủng loại và giá thành khiến cho người tiêu dùng cũng gặp nhiều khó khăn hơn trong việc lựa chọn. Mức giá cho một sản phẩm máy biến áp có thể dao động trong khoảng từ vài trăm nghìn đồng đến gần chục triệu đồng, tùy theo thương hiệu và công năng.
Tốt nhất, trước khi mua, bạn nên tham khảo lời khuyên từ những người đã sử dụng hoặc hiểu biết nhiều về sản phẩm này, xem trong các loại máy biến áp, loại nào phù hợp với nhu cầu sử dụng cũng như khả năng tài chính của bạn nhất. Ngoài ra, bạn nên chọn mua sản phẩm của những thương hiệu có uy tín lâu năm tại thị trường Việt Nam như Robot, LiOA, GW Instek, Fushin… thì sẽ đảm bảo hơn nhiều về chất lượng cũng như các chế độ bảo hành sau mua so với sản phẩm của các thương hiệu ít tiếng tăm hơn.
Ngoài ra, có một cách khác giúp bạn tìm hiểu thêm thông tin về các sản phẩm máy biến áp chất lượng tốt trên thị trường hiện nay, đó là truy cập website META.vn hoặc liên hệ hotline dưới đây để được hỗ trợ nhanh nhất.
Hà Nội: 56 Duy Tân, Dịch Vọng Hậu, Cầu Giấy
Điện thoại: 024.3568.6969
TP. HCM: 716-718 Điện Biên Phủ, P.10, Q.10
Điện thoại: 028.3833.6666
Mong rằng, qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ được máy biến áp là gì cũng như biết được những ứng dụng của máy biến áp trong đời sống để có thể tìm mua được sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình.
>>> Tham khảo thêm:
Xem thêm 1 bình luận
Cùng với việc áp dụng công nghệ và những tiến bộ trong lĩnh vực thiết kế chế tạo máy biến áp cho phép chế tạo các máy có điện áp siêu cao và công suất cực lớn nhưng cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của máy biến áp dường như không có sự thay đổi.
MỤC LỤC
1. Máy biến áp là gì?
2. Cấu tạo chung của máy biến áp
a. Lõi thép
b. Dây quấn
c. Vỏ máy
3. Công dụng của máy biến áp
4. Nguyên lý làm việc của máy biến thế
5. Các loại máy biến áp
6. Báo giá máy biến áp
1. Máy biến áp là gì?
Máy biến áp hay máy biến thế là thiết bị điện từ tĩnh, làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi hệ thống điện áp, với tần số không đổi.
Ở máy biến áp, việc biến đổi điện áp chỉ thực hiện được khi dòng điện là xoay chiều hoặc dòng điện biến đổi xung. Máy biến áp được dùng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện năng, ngoài ra máy biến áp cũng được dùng cho một số yêu cầu khác như nối mạch chỉnh lưu, làm nguồn cấp điện cho lò điện, máy hàn, máy thử nghiệm… Máy biến áp có hai hay nhiều dây quấn đặt chung trên một mạch từ, các dây quấn có thể nối điện hoặc không nối điện với nhau, khi chúng nối điện với nhau ta gọi là máy biến áp tự ngẫu.
2. Cấu tạo chung của máy biến áp
Cấu tạo chung của mọi máy biến áp gồm 3 thành phần chính: Lõi thép, dây quấn và vỏ máy.
Hình 1. Cấu tạo của máy biến áp
a. Lõi thép [Mạch từ của máy biến áp]
Lõi thép dùng để dẫn từ thông, được chế tạo từ các vật liệu dẫn từ tốt. Được ghép từ các lá thép kỹ thuật điện thành mạch vòng khép kín, các lá thép mỏng mặt ngoài có sơn cách điện với bề dày từ 0,3 - 0,5mm.
Lõi thép gồm 2 phần gồm Trụ và Gông. Trụ là phần để đặt dây quấn còn Gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành mạch từ kín.
Hình 2. Lõi thép của máy biến áp
b. Dây quấn máy biến áp
Nhiệm vụ của dây quấn là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra.
Dây quấn thường làm bằng dây đồng hoặc nhôm, tiết diện tròn hay chữ nhật, bên ngoài có bọc cách điện. Dây quấn gồm nhiều vòng dây và lồng vào trụ thép, giữa các vòng dây, giữa các dây quấn và giữa dây quấn với lõi ép đều có cách điện. Máy biến áp thường có hai hoặc nhiều dây quấn. và số vòng dây của các cuộn là khác nhau, tùy thuộc vào nhiệm vụ của máy biến áp.
Có 2 loại dây quấn: dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp
-
Dây quấn nhận năng lượng từ lưới gọi là dây quấn sơ cấp
-
Dây quấn cung cấp năng lượng cho phụ tải gọi là dây quấn thứ cấp
Số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là khác nhau. Số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy biến áp hạ áp [máy biến áp hạ thế], ngược lại số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy biến áp tăng áp [máy biến áp tăng thế].
Hình 3. Dây quấn của máy biến áp
Ngoài ra người ta cũng có thể phân biệt dây quấn máy biến áp thành dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp.
-
Dây quấn có điện áp cao gọi là dây quấn cao áp
-
Dây quấn có điện áp thấp hơn gọi là dây quấn hạ áp
Xét về cấu tạo, dây quấn được chia thành 2 loại: dây quấn đồng tâm và dây quấn xen kẽ.
-
Dây quấn đồng tâm: có tiết diện ngang là những vòng tròn đồng tâm. Những kiểu dây quấn đồng tâm chính gồm:
-
Dây quấn hình trụ, dùng cho cả dây quấn hạ áp và cao áp [hình 4a].
-
Dây quấn hình xoắn, dùng cho dây quấn hạ áp có nhiều sợi chập [hình 4b].
-
Dây quấn hình xoắn ốc liên tục, dùng cho dây quấn cao áp, tiết diện dây dẫn chữ nhật [hình 4c].
-
Dây quấn xen kẽ: Các bánh dây cao áp và hạ áp lần lượt xen kẽ nhau dọc theo trụ thép [hình 4d].
Hình 4. Các kiểu quấn dây máy biến áp
c. Vỏ máy biến áp
Tùy theo từng loại máy biến áp mà vỏ máy biến áp được làm bằng các chất liệu khác nhau. Chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng để bảo vệ các phần tử của máy biến áp ở bên trong nó, bao gồm: nắp thùng và thùng.
Hình 5. Máy biến áp 3 pha MBT vỏ thép
Nắp thùng dùng để đậy trên thùng và trên đó có các bộ phận quan trọng như:
-
Sứ ra [cách điện] của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp.
-
Bình dãn dầu [bình dầu phụ] có ống thủy tinh để xem mức dầu
-
Ống bảo hiểm: làm bằng thép, hình trụ nghiêng, một đầu nối với thùng, một đầu bịt bằng một đĩa thuỷ tinh. Nếu áp suất trong thùng tăng lên đột ngột, đĩa thuỷ tinh sẽ vỡ, dầu theo đó thoát ra ngoài để máy biến áp không bị hỏng.
-
Lỗ nhỏ đặt nhiệt kế.
-
Rơle hơi dùng để bảo vệ máy biến áp.
-
Bộ truyền động cầu dao đổi nối các đầu điều chỉnh điện áp của dây quấn cao áp.
3. Công dụng của máy biến áp
Máy biến áp có thể được 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 nguồn điện áp phù hợp 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.
Bài viết tham khảo:
Tầm quan trọng của máy biến áp
4. Nguyên lý làm việc của máy biến thế
Máy biến áp hoạt động tuân theo 2 hiện tượng vật lý:
- Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường.
- Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng [hiện tượng cảm ứng điện từ]
Hình 6. Nguyên lý làm hoạt động của máy biến áp
Cuộn dây N1 và cuộn dây N2 được quấn trên lõi thép khép kín. Đặt một điện áp xoay chiều U1 vào cuộn dây N1, trên cuộn dây này sẽ xuất hiện dòng điện I1 chạy trong dây dẫn, đồng thời trong dây dẫn sẽ xuất hiện từ thông móc vòng cho cả hai cuộn N1 và N2. Cuộn dây N2 được nối với tải thì trên cuộn N2 sẽ xuất hiện dòng điện I2 với điện áp U2. Như vậy, năng lượng của dòng điện xoay chiều đã được truyền từ dây quấn 1 sang dây quấn 2.
5. Các loại máy biến áp
Có rất nhiều loại máy biến thế. Một số cách phân loại:
-
Phân loại theo cấu tạo: máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha
-
Phân loại theo chức năng: máy biến áp tăng áp và máy biến áp giảm áp
-
Phân loại theo công dụng: máy biến áp thí nghiệm, máy biến áp đo lường, máy biến áp tự ngẫu,...
-
Phân loại theo thông số kỹ thuật
-
Phân loại theo cách thức cách điện: máy biến áp khô và máy biến áp dầu
Bài viết tham khảo:
Các loại máy biến áp
Máy biến áp Solar
Máy biến áp mạnh nhất thế giới
6. BÁO GIÁ MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp là sản phẩm chủ lực của Công ty Cổ phần Thiết bị điện MBT. Công ty chúng tôi tự hào là đơn vị sản xuất và cung cấp máy biến áp uy tín chất lượng hàng đầu Việt Nam với bề dày kinh nghiệm hơn 20 năm trong lĩnh vực nghiên cứu và sản xuất máy biến áp cùng với đội ngũ cán bộ, công nhân viên có trình độ cao, trang thiết bị máy móc công nghệ hiện đại, các sản phẩm và dịch vụ của công ty từ lâu đã được thị trường đánh giá cao.
Quy mô nhà máy với 4 công xưởng hơn 20000m2, MBT cung cấp đầy đủ các dòng sản phẩm từ máy biến áp 1 pha, máy biến áp dầu 3 pha kiểu kín, kiểu hở, máy biến áp khô,... Tính đến nay số lượng máy biến áp mà MBT xuất ra thị trường đã cán mốc hơn 50000 máy. Bên cạnh đó còn có các dòng sản phẩm khác như tủ điện trung thế, hạ thế, trạm điện hợp bộ dạng kios, trạm điện hợp bộ kiểu một cột, ổn áp, các loại cuộn kháng điện xoay chiều và một chiều, Recloser, Tủ RMU...
truongcaaudio.com
Với phương châm kinh doanh là: “Chất lượng dưỡng niềm tin”, khách hàng khi đến với MBT sẽ luôn nhận được các sản phẩm có chất lượng cao, giá thành hợp lý, thời gian giao hàng nhanh nhất và dịch vụ bảo hành tốt nhất.
Liên hệ 0913 006 538 để được tư vấn miễn phí và nhận báo giá ưu đãi nhất.