Máy biến áp là thiết bị điện không thể thiếu trong hệ thống điện, có chức năng biến đổi các thông số về điện áp, dòng điện xoay chiều. Cấu tạo máy biến áp đóng vai trò quan trọng trong quá trình biến đổi điện áp trong hệ thống điện. Có hai loại máy biến áp phổ biến là máy biến áp 1 pha và 3 pha. Mặc dù cùng là máy biến áp nhưng cấu tạo máy biến áp 1 pha và 3 pha lại có những điểm khác biệt rất lớn.
Thông qua bài viết dưới đây, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sâu hơn về sự khác nhau trong cấu tạo máy biến áp, nguyên lý hoạt động của máy biến áp 1 pha và 3 pha để có cái nhìn tổng quan hơn về hai loại máy biến áp phổ biến này.
Tóm tắt nội dung
Máy biến áp là gì?
Máy biến áp, hay còn được gọi là máy biến thế, là một thiết bị điện tử tĩnh hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Chức năng chính của máy biến áp là biến đổi hệ thống điện áp mà không thay đổi tần số, tức là nó làm tăng hoặc giảm điện áp đầu vào để tạo ra điện áp đầu ra khác biệt. Máy biến áp thường được sử dụng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện năng.
Máy biến áp hoạt động khi có dòng điện xoay chiều hoặc dòng điện biến đổi thành dòng xoay chiều. Máy biến áp không hoạt động với dòng điện một chiều.
Ngoài việc sử dụng trong hệ thống truyền tải điện, máy biến áp còn có nhiều ứng dụng khác nhau. Chẳng hạn, chúng được sử dụng để điều chỉnh dòng điện một chiều, cung cấp nguồn điện cho các thiết bị như lò điện, máy hàn, máy thử nghiệm và nhiều ứng dụng khác.
Máy biến áp thường có hai hoặc nhiều dây quấn được đặt chung trên một mạch từ. Các dây quấn này có thể được nối điện hoặc không nối điện với nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Khi chúng được nối điện với nhau, chúng tạo thành máy biến áp tự ngẫu.
Cấu tạo máy biến áp có những bộ phận nào?
Cấu tạo máy biến áp bao gồm các thành phần chính như:
- Lõi thép (Mạch từ của máy biến áp)
- Dây quấn máy biến áp
- Vỏ của máy biến áp
Xem thêm: Máy biến áp là thiết bị gì? Những lưu ý khi sử dụng
Xem thêm: Dầu cách điện máy biến áp là gì? Mua dầu cách điện ở đâu?
Xem thêm: Tiêu chuẩn dầu máy biến áp là gì? Mua dầu máy biến áp ở đâu?
Xem thêm: Máy lọc dầu biến áp trong ngành điện
Lõi thép (Mạch từ của máy biến thế)
Lõi thép được chế tạo từ những vật liệu có độ dẫn từ cao, thường là các lá thép kỹ thuật điện (tole silic) có chức năng dẫn từ thông chính trong máy biến áp đồng thời làm khung để đặt dây cuốn.
Để giảm tổn hao do dòng điện xoáy trong lõi (dòng Fuco), người ta không làm thành khối liền mà dùng các lá thép có chiều dày từ 0,3mm – 0,5mm, có phủ cách điện ghép với các hình dạng khác nhau như hình chữu nhật, hình xuyến…
Lõi thép được chia làm hai phần:
- Trụ từ: Là nơi để đặt dây quấn
- Gông từ: Là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành mạch từ kín
Dây quấn máy biến thế
- Nhiệm vụ chính là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra.
- Thường được chế tạo bằng dây đồng (hoặc nhôm) có tiết diện tròn hay chữ nhật, bên ngoài có vỏ bọc cách điện.
- Dây quấn gồm nhiều vòng dây quấn quanh trụ từ. Giữa các vòng dây, giữa các dây quấn được cách điện với nhau và cách điện với lõi thép.
- Cấu tạo máy biến áp thường có hai hay nhiều dây quấn và số vòng dây của các cuộn đều khác nhau và tuỳ thuộc vào nhiệm vụ của máy biến áp.
Cấu tạo máy biến áp gồm có hai loại dây quấn: Dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp
- Dây quấn sơ cấp: Là dây quấn nhận điện áp vào (nối với mạch điện xoay chiều)
- Dây quấn thứ cấp: Là dây đưa điện áp ra (nối với tải tiêu thụ)
Số vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp luôn khác nhau:
- Số vòng dây ở cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây ở cuộn thứ cấp thì đó là máy biến áp hạ áp (máy biến áp hạ thế).
- Sô vòng dây ở cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây ở cuộn thứ cấp thì là máy biến áp tăng áp (máy biến áp tăng thế).
Có hai loại dây quấn:
- Dây quấn cao áp: Là dây quấn có điện áp cao
- Dây quấn hạ áp: Là dây quấn có điện áp thấp
Phân loại dây quấn theo cấu tạo máy biến áp:
Dựa theo cấu tạo máy biến áp, dây quấn được chia làm 2 loại: dây quấn đồng tâm và dây quấn xen kẽ.
- Dây quấn đồng tâm: Là những vòng tròn đồng tâm có tiết diện ngang. Có 3 kiểu dây quấn đồng tâm chính:
– 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 có tiết diện dây dẫn hình chữ nhật (Hình 4c) - Dây quấn xen kẽ: Là những vòng dây cao áp và hạ áp lần lượt xen kẽ nhau dọc theo trụ thép (Hình 4d)
Ký hiệu dây quấn sơ cấp, thứ cấp:
- Các đại lượng ứng với dây quấn sơ cấp trong ký hiệu có ghi chỉ số 1: số vòng dây sơ cấp W1, điện áp sơ cấp U1, dòng điện sơ cấp I1, công suất vào P1…
- Các đại lượng ứng với dây quấn thứ cấp trong ký hiệu có ghi chỉ số 2: số vòng dây thứ cấp W2, điện áp thứ cấp U2, dòng điện thứ cấp I2, công suất đưa ra P2 .
- Thường trong các máy biến áp có một cuộn sơ cấp, nhưng có thể có một hay nhiều cuộn thứ cấp. Lúc này trong ký hiệu còn ghi thêm số cuộn. Ví dụ W21, W22; U21, U22.. ; I21, I22…
Vỏ của máy biến thế
- Thùng máy biến thế: Thường cấu tạo máy biến áp được dùng bằng thép, có hình dạng tròn/trụ hoặc chữ nhật.
- Nắp thùng : dùng để đậy trên thùng., phía trên có các bộ phận như:
-Sứ ra (cách điện) của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp
– Bình dãn dầu (bình dầu phụ) có ống thuỷ tinh để kiểm tra mức dầu
– Ống bảo hiểm: thường được làm bằng thép, hình trụ nghiêng, một đầu của ống bảo hiểm nối với thùng, đầu còn lại được bịt bằng một đĩa thuỷ tinh. Khi áp suất trung thùng tăng lên đột ngột, đĩa thuỷ tinh này sẽ vỡ, lúc này dầu sẽ theo đó thoát ra ngoài giúp máy biến áp không bị hư hỏng.
– Lỗ nhỏ đặt nhiệt kế
– Rơ le 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
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp?
- Dây quấn 1 có N1 vòng dây và dây quấn 2 có N2 vòng dây được quấn trên lõi thép.
- Khi đặt một điện áp xoay chiều U1 vào dây quấn 1 (dây quấn sơ cấp), sẽ có dòng điện I1 chạy trong dây quấn 1.
- Trong lõi sinh ra từ thông Φ móc vòng với cả hai dây quấn 1 và 2, cảm ứng ra các sức điện động e1 và e2.
- Dây quấn 2 (dây quấn thứ cấp) có sức điện động e2, sẽ sinh ra dòng điện I2 đưa ra tải với điện áp xoay chiều U2.
- Như vậy năng lượng của dòng điện xoay chiều đã được truyền từ dây quấn 1 sang dây quấn 2.
- Nếu N2> N1 thì U2 > U1, I2< I1: máy tăng áp.
- Nếu N2< N1 thì U2 < U1, I2> I1: máy giảm áp.
So sánh cấu tạo máy biến áp một pha và máy biến áp ba pha?
Cấu tạo máy biến áp 1 pha:
- Lõi Thép: Lõi thép trong cầu tạo máy biến áp một pha là một phần quan trọng của thiết bị này. Nó thường được làm từ tấm thép mỏng cách điện để giảm thiểu mất công suất từ dòng điện đi qua. Lõi thép có tác dụng tạo một đường dẫn từ tốt cho từ trường xoay chiều, một trong những nguyên tắc hoạt động cơ bản của máy biến áp.
- Cuộn Dây Sơ Cấp: Cấu tạo máy biến áp có cuộn dây sơ cấp được nối với nguồn điện vào máy biến áp. Khi dòng điện chạy qua cuộn dây này, nó tạo ra một từ trường xoay chiều trong lõi thép. Từ trường này là yếu tố quan trọng trong quá trình biến đổi điện áp từ đầu vào thành đầu ra.
- Cuộn Dây Thứ Cấp: Cuộn dây thứ cấp quấn quanh lõi thép và cảm ứng từ từ trường được tạo ra bởi cuộn dây sơ cấp. Khi từ trường từ cuộn dây sơ cấp tác động lên cuộn dây thứ cấp, nó tạo ra điện áp thứ cấp tại đầu ra của máy biến áp. Điện áp thứ cấp này thường có giá trị khác biệt so với điện áp thứ cấp.
Cấu tạo máy biến áp 3 pha:
- Lõi Thép: Lõi thép trong cấu tạo máy biến áp ba pha thường có cấu trúc hình chữ E hoặc chữ I. Nó có 3 nhánh riêng biệt, mỗi nhánh tương ứng với một pha điện. Cấu trúc này cho phép tạo ra 3 từ trường từ 3 cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp. Mỗi nhánh lõi đảm bảo rằng từ trường trong từng pha được duy trì riêng biệt và ổn định.
- 3 Cuộn Dây Sơ Cấp: Cấu tạo máy biến áp ba pha có 3 cuộn dây sơ cấp, mỗi cuộn được quấn trên một nhánh lõi riêng biệt. Điều này tạo ra 3 từ trường có pha lệch nhau 120 độ. Các cuộn dây sơ cấp này được nối với nguồn điện 3 pha, và qua sự tương tác của từ trường từ chúng, nó tạo ra điện áp 3 pha tại cuộn dây thứ cấp.
- 3 Cuộn Dây Thứ Cấp: Cuộn dây thứ cấp trong cấu tạo máy biến áp ba pha quấn riêng biệt trên 3 nhánh lõi. Chúng cảm ứng từ từ trường sơ cấp tạo ra bởi cuộn dây sơ cấp. Khi các cuộn dây thứ cấp này tương tác với từ trường, chúng tạo ra điện áp thứ cấp 3 pha, và điện áp này có thể sử dụng cho các thiết bị và hệ thống điện 3 pha.
Nguyên lý hoạt động máy biến áp 1 pha:
- Hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ.
- Khi điện áp xoay chiều được áp vào cuộn dây sơ cấp, nó sinh ra từ trường xoay chiều trong lõi thép.
- Từ trường này cảm ứng lên cuộn dây thứ cấp một điện áp xoay chiều khác giá trị với điện áp sơ cấp.
- Như vậy máy biến áp 1 pha chỉ hoạt động độc lập trên 1 pha.
Nguyên lý hoạt động máy biến áp 3 pha:
- Hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ trường.
- 3 cuộn dây sơ cấp nối tiếp nhau sinh ra 3 từ trường xoay chiều có góc lệch pha 120 độ.
- 3 từ trường này cảm ứng 3 điện áp xoay chiều có góc lệch pha 120 độ ở 3 cuộn dây thứ cấp.
- Như vậy máy biến áp 3 pha hoạt động dựa trên tương tác từ trường của 3 pha.
Lợi ích và ứng dụng của máy biến áp 1 pha:
- Cấu Tạo Đơn Giản: Máy biến áp 1 pha có cấu tạo đơn giản hơn so với máy biến áp 3 pha, điều này làm cho nó trở thành lựa chọn phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu cấu trúc giản dị và dễ bảo trì.
- Dễ Bảo Trì: Do cấu tạo máy biến áp đơn giản, việc bảo trì máy biến áp 1 pha thường dễ dàng hơn và đòi hỏi ít công sức hơn so với máy biến áp 3 pha.
- Thích Hợp Ứng Dụng Trong Hệ Thống Điện 1 Pha Công Suất Nhỏ: Máy biến áp 1 pha thường được sử dụng trong hệ thống điện 1 pha, như trong các hộ gia đình, cửa hàng, và ứng dụng công suất nhỏ khác. Chẳng hạn, nó có thể cung cấp điện cho các thiết bị gia dụng, hệ thống chiếu sáng, và các ứng dụng cá nhân.
Lợi ích và ứng dụng của máy biến áp 3 pha:
- Truyền Tải Công Suất Lớn: Máy biến áp 3 pha có khả năng truyền tải công suất lớn hơn so với máy biến áp 1 pha nhờ hoạt động 3 pha. Điều này làm cho nó trở thành lựa chọn ưa thích cho các ứng dụng yêu cầu cung cấp điện công suất cao.
- Thích Hợp Cung Cấp Điện Cho Nhà Máy, Khu Công Nghiệp: Máy biến áp 3 pha thường được sử dụng trong các môi trường công nghiệp, như nhà máy sản xuất, khu công nghiệp, trung tâm dữ liệu, và các hệ thống điện công nghiệp lớn. Chúng cung cấp điện 3 pha ổn định cho các thiết bị công nghiệp, máy móc, và hệ thống điện cần công suất lớn, đồng thời hỗ trợ các quá trình sản xuất và hoạt động công nghiệp.
Có thể nói, sự khác nhau giữa cấu tạo máy biến áp, nguyên lý hoạt động và lợi ích, ứng dụng của nó sẽ giúp người dùng dễ dàng cân nhắc để lựa chọn được loại sản phẩm phù hợp khi sử dụng một trong hai loại biến áp này.
Các loại dầu máy biến áp tốt nhất trên thị trường hiện nay
Cùng điểm qua các loại dầu máy biến thế được người tiêu dùng lựa chọn và sử dụng phổ biến nhất hiện nay:
Dầu máy biến áp Petrolimex PLC Supertrans
Dầu máy biến thế Petrolimex PLC Supertrans là dầu cách điện có chất lượng cao được tinh chế theo một quy trình đặc biệt. Được sử dụng cho máy biến áp, bộ ngắt điện, tụ điện, các thiết bị yêu cầu làm mát và cách điện.
Tính năng của dầu máy biến áp Petrolimex PLC Supertrans
- Có tính điện cao thể hiện: điện áp đánh thủng cao, tổn thất điện môi thấp và có điện trở các điện cao
- Có độ bền hoá, lý cao: độ bền ôxi hoá tuyệt vời, không gây ăn mòn trong thời gian sử dụng dài .
- Có tính làm mát tốt: có tính giải nhiệt và hấp thụ nhiệt cao
- Có điểm bắt cháy cao và bốc hơi thấp
Ứng dụng của dầu máy biến áp Petrolimex PLC Supertrans
Dầu máy biến thế Petrolimex PLC Supertrans được sử dụng cho máy biến áp, bộ ngắt điện, tụ điện, các thiết bị yêu cầu làm mát và cách điện
Dầu máy biến áp Total Isovoline IIA-TP
Dầu máy biến thế Total Isovoline IIA-TP là loại dầu gốc khoáng hỗn hợp chứa chất ức chế dùng cho máy biến thế, biến trở và các bộ ngắt dòng. là dầu gốc khoáng paraffinic dùng cho máy biến thế, các biến trở và các máy cắt điện sử dụng dầu gốc khoáng.
Total Isovoltine IIA-TP là loại dầu gốc khoáng hỗn hợp chứa chất ức chế dùng cho máy biến thế, biến trở và các bộ ngắt dòng.
Tính năng của dầu máy biến áp Total Isovoline IIA-TP
- Tính năng cách điện cao
- Độ nhớt thấp giúp giải nhiệt tốt
- Khả năng chống oxy hóa rất tốt kéo dài tuổi thọ dầu
- Điểm chớp cháy cao nên tránh được nguy cơ cháy nổ
- Khả năng tách nhũ tốt, đảm bảo tách nước hoàn toàn trong truờng hợp dầu bị nhiễm nước
- Hoàn toàn không lẫn tạp chất như khí hòa tan, nước hoặc chất rắn dạng huyền phù.
Ứng dụng của dầu máy biến áp Total Isovoline IIA-TP
- Hiện nay dầu biến thế Total Isovoltine II A-TP là sự lựa chọn tối ưu cho hầu hết các máy biến áp, được các khách hàng là công ty, doanh nghiệp, cá nhân đánh giá rất cao về chất lượng.
- Total Isovoltine II A-TP sử dụng cho các máy biến thế, các thiết bị điện trong ngành công nghiệp điện, các biến trở và các máy cắt điện sử dụng cho các máy biến thế lưới điện và các máy biến thế công nghiệp và Các thiết bị điện các bộ phận như mạch chỉnh lưu, cầu dao ngắt mạch, bộ chuyển mạch.
Dầu máy biến áp Shell Diala BX
Dầu máy biến thế Shell Diala BX là loại dầu cách điện sản xuất từ dầu khoáng naphtenic tinh chế. Dầu có độ cách điện cao, khả năng truyền nhiệt và độ ổn định oxy hoá tốt. Ngoài ra dầu biến thế còn có tính chất nhiệt độ thấp rất tốt mà không cần sử dụng phụ gia hạ điểm đông.
Với ưu điểm là độ ổn định ôxi hoá cao, khả năng truyền nhiệt nhanh, tính năng nhiệt độ thấp siêu hạng, Shell Diala BX được sử dụng trong các máy biến áp và các thiết bị điện.
Tính năng của dầu máy biến áp Shell Diala BX
- Ổn định oxy hoá cao
- Khả năng truyền nhiệt nhanh
- Tính năng nhiệt độ thấp siêu hạng
Ứng dụng của dầu máy biến áp Shell Diala BX
- Dầu máy biến thế Shell Diala BX sử dụng cho các máy biến thế sử dụng trong điện lưới và trong công nghiệp
- Shell Diala BX sử dụng cho các thiết bị điện thiết bị ngâm dầu, ngắt mạch.
Địa chỉ mua dầu máy biến áp chất lượng cao tại Thành phố Hồ Chí Minh?
Nếu như bạn đang cần tìm dầu máy biến áp chất lượng cao, uy tín nhưng chưa tìm được địa chỉ mua đủ tin tưởng và phù hợp? Hay bạn còn lo lắng về chất lượng của dầu máy biến áp liệu có đảm bảo và đáng tin cậy? Bạn còn phân vân, chưa biết chọn lựa thương hiệu dầu máy biến áp nào là phù hợp với mục đích của bản thân?
Hãy đến với chúng tôi, Công ty CP Mai An Đức – chuyên nhập khẩu và phân phối tại thị trường Việt Nam các loại sản phẩm dầu mỡ, phụ gia, hoá chất, keo công nghiệp, v,v, từ những thương hiệu lớn uy tín và chất lượng hàng đầu.
SẢN PHẨM CHẤT LƯỢNG
Đáp ứng các tiêu chuẩn dầu nhớt quốc tế như ISO 9001:2015, ISO/TS 29001 và các tiêu chuẩn khí thải quốc tế khác.
GIẢI PHÁP BÔI TRƠN TOÀN DIỆN
Cung cấp giải pháp bôi trơn toàn diện cho mọi loại động cơ và máy móc công nghiệp, giúp tăng cường độ tin cậy và an toàn của thiết bị.
GIAO HÀNG LINH HOẠT
Giao hàng nhanh, kịp thời đáp ứng yêu cầu của Khách hàng và giúp tiết kiệm chi phí, thời gian.
HỖ TRỢ TẬN TÌNH
Chúng tôi luôn tận tình hỗ trợ Khách hàng về chất lượng sản phẩm, dịch vụ, tư vấn Kỹ thuật trước và sau bán hàng.
Cùng với đội ngũ nhân viên được đào tạo bài bản, dày dặn kinh nghiệm, đi kèm đó là các loại sản phẩm đa dạng từ mẫu mã đến giá cả, đảm bảo sẽ đáp ứng được nhu cầu mua hàng khác nhau của khách hàng. Hãy liên hệ ngay với Mai An Đức để được tư vấn chi tiết về sản phẩm, chính sách đại lý và nhận được các ưu đãi với giá tốt nhất.
Thông tin liên hệ:
- Địa chỉ: Toà nhà K&M Tower, Số 33 Ung Văn Khiêm, P. 25, Q. Bình Thạnh, Tp.HCM
- Hotline: 0977868803
- Zalo: 0977868803
- Email: cskh@maianduc.com
- Website: www.maianduc.vn
- Facebook: facebook.com/MaiAnDucJSC
