Biến áp

Biến áp với chức năng biến đổi điện áp xoay chiều, làm tăng hoặc giảm mức điện áp ban đầu. Đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải điện năng.   
Biến áp là gì? 

Biến áp là gì?

Biến áp, hay còn gọi là máy biến áp, máy biến thế là thiết bị điện từ tĩnh, hoạt động dựa vào nguyên lý cảm ứng điện từ, được sử dụng để biến đổi hệ thống điện áp với tần số không đổi. Nó làm biến đổi điện áp dòng điện xoay chiều từ mức này sang mức khác, tăng hoặc hạ thế đầu ra cho một hiệu điện thế, không làm thay đổi tần số.

Cấu tạo chung của biến áp

Biến áp được cấu tạo gồm 3 thành phần chính: Lõi thép, dây quấn và vỏ máy.      
- Lõi thép: được chế tạo từ các vật liệu có khả năng dẫn điện tốt, dùng để dẫn từ thông chính cho máy biến áp      
Lõi thép bao gồm 2 phần:       
+ Trụ: Phần để đặt dây quấn      
+ Gông: Phần n ối liền giữa các trụ tạo nên mạch từ kín.    
 

- Dây quấn: Làm từ những loại dây dẫn bằng đồng hoặc nhôm với tiết diện tròn hoặc chữ nhật, bên ngoài bọc cách điện     
Dây quấn gồm có nhiều vòng dây được lồng vào trụ thép. Giữa các vòng dây, dây quấn, lõi ép đều có cách điện. Một biến áp thường có hai hoặc nhiều dây quấn, các cuộn có số vòng dây khác nhau.
Có 2 loại dây quấn: dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp   
+ Dây quấn sơ cấp nhận năng lượng từ lưới    
+ Dây quấn thứ cấp cung cấp năng lượng cho phụ tải   
Có thể phân biệt dây quấn máy biến áp thành dây quấn cao áp (có điện áp cao) và dây quấn hạ áp (có điện áp thấp).

-  Vỏ máy: Chế tạo từ các chất khác nhau dựa theo từng loại máy, được dùng để bảo vệ các phần tử bên trong máy biến áp.

Nguyên lý làm việc của biến áp  

Biến áp hoạt động tuân dựa vào 2 hiện tượng vật lý:  
+ Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường.  
+ Hiện tượng cảm ứng điện từ ( Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng )  
Cuộn dây N1 và N2 sẽ được quấn trên lõi thép khép kín. Đặt điện áp xoay chiều U1 vào cuộn dây N1, trên cuộn dây sẽ xuất hiện dòng điện I1 chạy trong dây dẫn. Trong dây dẫnxuất hiện từ thông móc vòng cho cả cuộn N1, N2. Cuộn dây N2 được nối với tải, cuộn N2 xuất hiện dòng điện I2 với điện áp U2. Năng lượng dòng điện xoay chiều được truyền từ dây quấn 1 qua dây quấn 2.  

Công dụng biến áp  

- Sử dụng biến ấp để làm tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tải điện để đi xa.     
- Giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp nguồn điện áp phù hợp cho tải.      
- Dùng trong hàn điện, các lò nung, đo lường.     
- Làm nguồn điện cho thiết bị điện, điện tử.  

Các loại máy biến áp  

Phân loại máy biến áp dựa theo:
- Chức năng: máy biến áp tăng áp và máy biến áp giảm áp     
- Cấu tạo: máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha     
- Công dụng: máy biến áp đo lường, máy biến áp thí nghiệm, máy biến áp tự ngẫu,...     
- Cách thức cách điện: máy biến áp dầu, máy biến áp khô.  
- Phân loại thông số kỹ thuật.