MÁY BIẾN ÁP LÀ GÌ ?

Xuất phát từ thực tế điện năng từ máy phát đến nơi tiêu thụ thường qua đoạn đường lớn. Việc hạn chế tổn hao trên đường dây khi truyền tải thì công nghệ máy biến áp đã ra đời. Cùng với việc áp dụng công nghệ và những tiến bộ trong lĩnh vực thiết kế chế tạo máy biến thế 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. hãy cùng tìm hiểu thiết bị điện này qua bài viết này nhé.

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 này sang hệ thống điện áp khác và giữ nguyên tần số.

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 thế 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 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 của máy biến áp

Cấu tạo chung của mọi máy biến áp gồm 3 thành phần chính: Lõi thép, dây quấn và vỏ máy.

a. Lõi thép (Mạch từ)

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.

Các kiểu gông từ

b. Dây quấn

Nhiệm vụ của dây quấn là nhận và truyền năng lượng. Dây quấn thường làm bằng dây đồng hoặc nhôm, tiết diện tròn hay chữ nhật và được 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 được 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.

Có 2 loại dây quấn: dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp.

Dây quấn sơ cấp là dây nhận năng lượng từ lưới điện (ký hiệu N1).

Dây quấn thứ cấp là dây truyền năng lượng cho phụ tải gọi là (ký hiệu N2).

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 hạ áp (máy hạ thế), ngược lại số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy tăng áp (máy tăng thế).

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.

Các loại quấn dây máy biến thế

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.
  • Dây quấn hình xoắn, dùng cho dây quấn hạ áp có nhiều sợi chập.
  • Dây quấn hình xoắn ốc liên tục, dùng cho dây quấn cao áp, tiết diện dây dẫn chữ nhật
  • Dây quấn xen kẽ: Các bánh dây cao áp và hạ áp lần lượt xen kẽ nhau dọc theo trụ thép.
Các loại dây quấn máy biến thế

c. Vỏ máy

Tùy theo từng loại máy biến áp mà vỏ máy 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 thế ở bên trong nó, bao gồm: nắp thùng và thùng.

Nắp thùng dùng để đậy trên thùng và trên đó bố trí các bộ phận quan trọng như:

  • Sứ xuyên (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 phòng nổ: 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.
  • Bộ truyền động cầu dao đổi nối các đầu điều chỉnh điện áp của dây quấn cao áp.
Ngoại hình máy biến thế công suất lớn

3. Ứng dụng của máy biến áp

Máy biến áp dùng để tăng hoặc giảm điện áp phù hợp cho phụ tải nhưng vẫn giữa nguyên tần số. Vì vậy thiết bị được ứng dụng rất rộng rãi trong các ngành công nghiệp dân dụng cụ thể như:

  • Máy dùng để truyền tải và phân phối điện năng trong ngành điện lực
  • Dùng làm bộ nguồn trong các máy sản xuất trong các nhà máy, xí nghiệp…
  • Ứng dụng trong các lò luyện thép, mạ điện, máy hàn điện

Ngoài ra, máy biến áp còn được dùng trong các lò nung, đo lường hoặc làm nguồn điện cho các thiết bị điện, điện tử…

Bài viết tham khảo:máy biến áp khô

4. Nguyên lý làm việc

Khi đặt điện áp U1 xoay chiều vào 2 đầu cuộn dây sơ cấp N1, dòng điện I1 chạy trong cuộn dây gây nên suất điện động biến thiên. Tạo nên sự biến thiên từ thông trong cuộn dây nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ  móc vòng cho cả 2 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.

Khi sơ cấp nối nguồn và thứ cấp không nối phụ tải, lúc này máy sẽ hoạt động ở chế độ không tải.

Hình 6. Nguyên lý làm hoạt động của máy biến thế

5. Phân loại máy

Có rất nhiều loại máy biến thế. Một số cách phân loại:

Phân loại theo cấu tạo: máy 1 pha và máy 3 pha

Phân loại theo chức năng: máy tăng áp và máy 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 và công suất: máy phân phối, máy trung gian, 320kVA, 400kVA, 560kVA…

Phân loại theo cách thức cách điện: máy biến thế khô và máy biến thế dầu.

6. Báo giá máy biến thế

Máy biến thế là sản phẩm chủ lực của Công ty Cổ phần Chế tạo máy biến thế và thiết bị điện Đông Anh Hà Nội. Công ty là đơn vị sản xuất và cung cấp máy biến áp uy tín chất lượng hàng đầu Việt Nam với bề dày kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực nghiên cứu và sản xuất máy biến thế 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.

Chúng tôi tự hào là đơn vị hàng đầu trong việc phân phối các dòng sản phẩm từ máy biến áp 1 pha, máy 3 pha kiểu kín, kiểu hở, máy biến áp khô,… thương hiệu DTEC, MBT, CTBA…chất lượng. 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…

Liên hệ: 0904774860 để được tư vấn tốt nhất từ chúng tôi.

Bài viết hay. Chia sẻ ngay!