Máy biến áp hay máy biến thế, tên ngắn gọn là biến áp, là thiết bị điện thực hiện truyền đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện thông qua cảm ứng điện từ.

Máy biến áp gồm có một cuộn dây sơ cấp và một hay nhiều cuộn dây thứ cấp liên kết qua trường điện từ. Khi đưa dòng điện với điện áp xác định vào cuộn sơ cấp, sẽ tạo ra trường điện từ. Theo định luật cảm ứng điện từ sẽ tạo ra dòng điện cảm ứng ở các cuộn thứ cấp

công nghệ 8

Giải thích đầy đủ theo sách vở thì Máy biến áp 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.

Hoặc có thể giải thích ngắn gọn hơn như sau : 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.

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.

Lõi thép của máy biến áp :

Lõi thép 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.

Dây quấn ( Cuộn dây ) của máy biến áp :

Phần dây quấn này thường được chế tạo bằng đồng hoặc nhôm bên ngoài bọc cách điện. Nó có nhiệm vụ nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra.

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, tuỳ thuộc nhiệm vụ của máy mà có thể N1 > N2 hoặc ngược lại.

Vỏ của máy biến áp :

Phần vỏ này tùy theo từng loại máy biến áp mà 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.

Nắp thùng : dùng để đậy trên thùng. Bên trên có các bộ phận như : Sứ ra của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp, Bình dãn dầu (bình dầu phụ) và ống bảo hiểm.

Máy biến áp hay máy biến thế, gọi tắt là biến áp, là thiết bị điện thực hiện truyền đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện thông qua cảm ứng điện từ. Để có thể sử dụng và vận hành tốt các động cơ chúng ta hãy tìm hiểu qua các cấu tạo của biến áp:

1. Cấu tạo máy biến áp 1 pha : Gồm có hai phần chính

a) Mạch từ :

Lõi thép làm bằng các lá thép kĩ thuật điện (dày từ 0,35mm đến 0,5mm có lớp cách điện bên ngoài) và ghép lại thành một khối. Dùng để dẫn từ cho máy.

b) Dây quấn:

- Làm bằng dây điện từ (tráng lớp cách điện) quấn trên lõi thép.

- Máy biến áp một pha thường có 2 dây quấn:

+ Dây quấn sơ cấp: nối với nguồn, kí hiệu U1, có N1 vòng dây.

+ Dây quấn thứ cấp: lấy điện ra sử dụng, kí hiệu U2, có N2 vòng dây.

2. Sơ đồ nguyên lý máy biến áp 1 pha.

MBA làm việc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, đặt một điện áp xoay chiều U1 vào cuộn dây sơ cấp (có số vòng dây quấn n1­) sẽ có dòng điện xoay chiều I1 chạy qua, tạo nên từ thông biến thiên trong lõi thép.

Do mạch từ khép kín nên từ thông này móc vòng qua hai cuộn dây tạo nên trong đó các sức điện động E1 và E2.

Nếu bỏ qua điện trở của các bộ dây quấn và tổn hao ta có:

U1 = E1 và U2 = E2

K: là tỉ số biến áp

hay là

K>1 Û U1 > U2: Máy biến áp giảm áp.

K<1 Û U1 < U2: Máy biến áp tăng áp.

K=1 Û U1 = U2: Làm nguồn cách ly tăng tính an toàn.

Các đại lượng định mức của máy biến áp trong trạm biến áp :

Các đại lượng định mức của máy biến áp cho biết tính năng kỹ thuật của máy, do nhà sản xuất qui định.

a) Dung lượng định mức (Sđm): là công suất toàn phần đưa ra phía thứ cấp máy biến áp ở trạng thái định mức

Sđm = U2đm I2đm; Sđm (tính bằng VA- KVA)

b) Điện áp sơ cấp định mức (U1đm): là điện áp cho phép đặt vào cuộn sơ cấp MBA ở trạng thái làm việc bình thường. (tính bằng V- KV).

c) Điện áp thứ cấp định mức (U2đm ): là điện áp đo được ở thứ cấp khi không tải và điện áp đưa vào sơ cấp là định mức (tính bằng V- KV).

d) Dòng điện định mức sơ cấp (I1đm) và thứ cấp (I2đm):

Là dòng điện cho phép chạy qua các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp ứng với công suất và điện áp định mức của máy.

3. Thiết kế máy biến áp 1 pha

Mạch từ máy biến áp một pha thiết kế dạng chữ E với dây quấn kiểu trụ quấn giữa trụ, mạch từ có mối ghép chéo ở góc, ghép thẳng với trụ giữa. Trụ dùng băng đai, gông dùng sắt ép lại, lõi thép dùng thép cán nguội đẳng huớng 3406 dày 0,35 mm.

Các thông số của máy biến áp cần được nắm rõ và cấu tạo hoạt động để có thể sử dụng và đạt hiệu quả cao trong công việc. Nếu như có những trục trặc kỹ thuật trong quá trình sử dụng thì cũng dễ dàng hơn cho chúng ta để phát hiện và khắc phục lỗi nhanh chóng.

Máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều.

Cấu tạo: Lõi sắt non hình chữ nhật. Hai cuộn dây N1, N2 có số vòng dây quấn khác nhau. Cuộn dây N1 nối với nguồn điện gọi là cuộn sơ cấp, cuộn dây N2 nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp.

Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện tử, mắc hai đầu cuộn sơ cấp vào điện áp xoay chiều có tần số f. Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp tạo ra từ thông biến thiên trong lõi sắt đi đến cuộn thứ cấp làm xuất hiện suất điện động cảm ứng. Khi máy biến áp hoạt động trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện xoay chiều cùng tần số với dòng điện ở cuộn sơ cấp.

Chọn đáp án D

+ Tất cả các máy điện đều hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Riêng động cơ không đồng bộ có thêm sử dụng từ trường quay

Chọn đáp án B

+ Bàn ủi hoạt động dựa tren tác dụng nhiệt của dòng điện

Đáp án D

Máy biến áp hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

Chọn đáp án C

Bởi vì:

   - Tải của mỗi hộ gia đình là khác nhau. Nhờ có dây trung tính nên điện áp pha trên mỗi tải không vượt quá điện áp định mức.

   - Thuận tiện cho việc sử dụng nguồn điện vì nối hình sao tạo ra hai trị số điện áp khác nhau Ud và Up.

Đáp án C

Các thiết bị có nguyên tắc hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ: quạt điện, máy biến áp, máy khoan điện. Suy ra: 3 thiết bị