Máy biến áp là gì? Công dụng của máy biến áp ra sao ? – Thế giới điện cơ

Rate this post

Máy biến áp hiểu theo một cách đơn giản nhất. Nó là một cái 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 của nó. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu cụ thể những thông tin về máy biến áp qua bài viết dưới đây bạn nhé!

Máy biến áp là gì ?

Máy biến áp hay còn gọi là máy biến thế là một loại máy móc quan trọng thường được dùng trong những nghành điện lực. Trong quy trình truyền tải điện năng đi đến những nơi khác nhau thì tất cả chúng ta cần phải biến hóa mức điện áp xoay chiều sao cho tương thích. Và máy biến áp có trách nhiệm là đổi khác điện áp theo hướng tăng hoặc giảm để bảo vệ quy trình truyền tải điện năng được diễn ra thuận tiện .

Trên trong thực tiễn tất cả chúng ta sẽ có 2 loại máy biến áp khác nhau đó là máy tăng áp và máy hạ áp. Tuy nhiên thì về cấu trúc và thực chất thì chúng trọn vẹn tựa như nhau. Điểm khác nhau có lẽ rằng nằm ở số vòng dây quấn và vật tư cấu thành nên. Và về yếu tố này mình sẽ trình diễn rõ hơn trong phần tiếp theo nhé .

Cấu tạo của máy biến áp

Thông thường thì một máy biến áp cơ bản sẽ được cấu thành từ 2 thành phần chính đó là lõi thép và dây quấn. Và chúng có những đặc thù như sau :

• Với dây quấn thì chúng bao gồm 1 cuộn dây sơ cấp nhận điện áp đầu vào và 1 hay nhiều cuộn thứ cấp có nhiệm vụ đưa ra điện áp đã được thay đổi. Các vật liệu dây quấn thường được làm bằng đồng hoặc nhôm,…
• Với lõi thép hay lõi sắt thì chúng là một khối hình chữ U đối với loại máy biến áp có 2 cuộn dây. Khối này được cấu thành từ các lá thép kỹ thuật điện ghép lại với nhau và chúng được phủ lên một lớp silic có nhiệm vụ cách điện.

Nguyên lý hoạt động?

Ở trên mình có trình làng sơ lược về hai loại máy biến áp, tuy nhiên trong phần này mình sẽ trình làng chi tiết cụ thể hơn về đặc tính của từng loại. Cũng như dựa vào yếu tố nào mà ta hoàn toàn có thể sản xuất ra máy tăng áp hay giảm áp. Và để hoàn toàn có thể vấn đáp được câu hỏi này tất cả chúng ta sẽ quay lại định luật cảm ứng trường điện từ của Faraday. Bao gồm 2 hiện tượng kỳ lạ vật lý đó là :
Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường ( từ trường )

Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng hay còn gọi là cảm ứng điện từ.

Và chúng được biểu lộ trải qua một công thức như sau :

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 tất cả chúng ta thấy được tỷ suất thuận giữa điện áp và số vòng dây của từng cuộn đơn cử. Từ đó tất cả chúng ta hoàn toàn 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

Phân loại máy biến áp – biến thế

Sẽ có nhiều yếu tố khác nhau để hoàn toàn có thể phân loại được máy biến áp, tuy nhiên chung quy lại tất cả chúng ta sẽ có những loại như :

• Theo cấu tạo: ta có MBA một pha và MBA ba pha
• Theo chức năng: ta có MBA hạ thế và MBA tăng thế
• Theo cách thức cách điện: ta có MBA lõi dầu, lõi không khí…
• Theo nhiệm vụ: ta có MBA Điện lực, MBA dân dụng, MBA hàn, MBA xung…
• Bên cạnh đó thì ta còn phân theo công suất hay hiệu điện thế

Ứng dụng của máy biến áp trong đời sống

Thông thường những máy biến áp sẽ được ứng dụng trong những quy trình truyền tải điện năng là đa phần. Chúng hoàn toàn có thể được dùng trong việc tăng áp để truyền tải điện năng trên những đường dây cao thế, trung thế hay hạ thế, … Bên cạnh đó thì chúng còn được dùng như một công cụ hạ áp. Cụ thể thì những bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm qua một số ít ứng dụng tiêu biểu vượt trội của chúng như sau :

Tăng và hạ áp cho công tác phân phối điện

Ở những xí nghiệp sản xuất sản xuất điện như thủy điện, nhiệt điện, điện gió, … Chúng ta muốn truyền tải điện đi xa và tránh xảy ra thất thoát thì bắt buộc phải dùng đến máy tăng áp để đưa chúng trở thành đường dây cao thế và truyền đi. Trong quy trình truyền thì tại từng trạm nhỏ tất cả chúng ta vẫn cần một máy tăng áp để có trách nhiệm kích áp lên đến giá trị không thay đổi để tránh sụt áp khi đến nơi sử dụng. Và tiếp theo khi đến nơi sử dụng như trong thành phố thì ta cần máy hạ áp để đưa chúng về dạng trung thế .

Ví dụ từ đường dây trung thế 10 kV của những xí nghiệp sản xuất phát điện sang mức hạ thế 220V hay 400V dùng trong hoạt động và sinh hoạt dân cư. Tại những nhà máy sản xuất phát điện, máy biến áp thường được dùng để chuyển hiệu điện thế mức trung thế từ máy phát điện ( 10 kV đến 50 kV ) sang mức cao thế ( 110 kV đến 500 kV hay cao hơn ) trước khi truyền tải lên đường dây điện cao thế. Bởi vì theo điều tra và nghiên cứu thì trong truyền tải điện năng với khoảng cách xa, nếu hiệu điện thế càng cao thì hao hụt càng ít .

Ứng dụng trong các bộ nguồn – bộ sạc

Chúng ta dùng khá nhiều thiết bị điện tử trong đời sống hằng ngày đúng không nào. Nhất là những thiết bị cần nạp pin như điện thoại thông minh, máy tính, máy tính bàn, ipad, … Chúng có nguồn nuôi rất thấp chỉ khoảng chừng 5V, 12V mà thôi và tuyệt nhiên là không hề dùng đến nguồn điện mái ấm gia đình 220V để phân phối được. Đó là nguyên do mà những thiết bị sạc, dây sạc điều có những adapter quy đổi nguồn điện sao cho tương thích. Và chúng không gì khác chính là những máy biến áp cỡ nhỏ .

Ứng dụng cấp nguồn cho nhà máy

Thông thường thì những xí nghiệp sản xuất hay xí nghiệp sản xuất để hoàn toàn có thể khởi động và quản lý và vận hành được những máy móc và thiết bị hiệu suất cao thì cần phải dùng đến điện trung thế hay dòng điện 3 pha. Vì thế để hoàn toàn có thể sử dụng ta cần kéo dây trung thế từ mạng điện cao thế trải qua một máy biến áp để hoàn toàn có thể sử dụng được .
Bên cạnh đó thì còn rất nhiều ứng dụng khác nữa mà mình chưa thể nói hết trong bài viết này. Tuy nhiên thì quyền lợi mà máy biến thế mang lại là không hề phủ nhận được .

Đơn vị công suất của máy biến áp 3 pha

Tại sao đơn vị chức năng hiệu suất của máy biến áp lại là kVA chứ không phải là kW ? Khi nhắc đến hiệu suất thì người ta sẽ nghĩ đến ngay là bao nhiêu oát hay kilo oát đúng không nào. Tuy nhiên thì khi đi mua máy biến áp, thông số kỹ thuật tất cả chúng ta cần chăm sóc nhất đó chính là bao nhiêu kVA. Vậy nguyên do là gì nhỉ ? Chúng ta hoàn toàn có thể lý giải yếu tố này như sau nhé .
Một máy biến áp hay biến thế để hoàn toàn có thể hoạt động giải trí tốt phải cần phân phối được 2 tiêu chuẩn 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 hai điều kiện kèm theo trên cho tất cả chúng ta thấy được là khi máy biến áp hoạt động giải trí ta cần chăm sóc đến giá trị dòng điện của chúng. Trên thực tiễn thì từng loại máy sẽ có những cấp điện thế khác nhau, ứng với mỗi dòng điện ta có những hiệu suất khác nhau. Hơn nữa, nếu chỉ dùng hiệu suất thực ( kW ) thì chỉ cho tất cả chúng ta biết độ tăng nhiệt độ do tổn thất trong dây quấn. Thế nhưng tuổi thọ của máy biến áp sẽ nhờ vào vào nhiều yếu tố khác như nhiệt độ của mạch từ cũng như của cuộn dây .

Và vì trong quá trình truyền tải điện năng đi thì chúng ta có 2 thành phần đó là công suất phản kháng (kVAr) và công suất tác dụng (kW), và 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 mà có.

Tại sao phải đóng điện không tải của máy biến áp trước khi nối phụ tải vào

Vấn đề này sẽ có nhiều bạn học viên sinh viên hỏi lúc mới ra trường thao tác và tiếp xúc với những loại máy biến áp. Nó cũng thường được vận dụng cho những loại máy mới được khởi động sử dụng lần đầu, đơn cử nó là thao tác để bảo vệ bảo đảm an toàn điện năng vì những nguyên do như sau :

• Nếu chúng ta 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.
• Các dòng xung kích có giá trị rất lớn, 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.
• Bên cạnh đó thì thao tác này còn có ý nghĩa là đảm bảo 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 vì là máy mới xuất xưởng nên họ chỉ đổ 1 lượng nhỏ dầu mà thôi. Các bọt khí sẽ tan và thoát ra bên ngoài.

Tại sao phải nối đất dây trung tính của máy biến áp

Trước đây thì yếu tố này còn gây tranh cãi khá nhiều, tuy nhiên giờ đây thì đã có câu vấn đáp thích đáng. Thực tế thì ở những lưới điện từ 110 kV trở lên, việc nối đất dây trung tính để tạo vật cách điện bên trong theo áp pha và chúng sẽ có những ảnh hưởng tác động 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 vật liệu cách điện các pha với đất và tiết kiệm vật liệu trên đường dây.

Trên đây là những thông tin liên quan đến máy biến áp do thegioidienco.vn đã tổng hợp và chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn có thêm nhiều thông tin hơn về máy biến áp bạn nhé!

Source: https://thcsbevandan.edu.vn
Category : Phương pháp học tập