Biến áp tự ngẫu

Biến áp tự ngẫu là loại biến áp chỉ có một cuộn dây duy nhất và hoạt động độc lập mà không có bất kỳ cơ cấu tự động nào hỗ trợ. Bên trong biến áp tự ngẫu, các phần của cuộn dây hoạt động tương tự như hai phía sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp.  

Phân loại biến áp tự ngẫu  

Hiện nay, trên thị trường, người ta chia máy biến áp ra thành hai loại chính: phân theo điện áp và theo pha.    
+ Phân loại theo điện áp    
Máy biến áp tự ngẫu được phân theo loại điện áp có 2 loại tiêu biểu sau:    
- Biến áp tăng áp: sử dụng để nâng điện áp từ nguồn cấp lên một mức cần thiết nhất định nhằm phục vụ tốt cho các hoạt động của máy móc thiết bị điện;    
- Biến áp hạ áp: dùng để giảm và điều chỉnh điện áp từ nguồn cấp cho phù hợp với nơi tiêu thụ.    
+ Phân loại theo pha    
Có 2 loại chính cho biến áp tự ngẫu phân theo pha là:    
- Máy biến áp tự ngẫu 1 pha: sử dụng nhiều cho các thiết bị điện như nồi cơm, bàn ủi,… có tiêu chuẩn điện áp đầu vào là 100 – 120V    
- Máy biến áp tự ngẫu 3 pha: dùng cho thiết bị điện công nghiệp có điện áp theo tiêu chuẩn Mỹ, Nhật, Đài Loan,…..  

Cấu tạo biến áp tự ngẫu  

Biến áp tự ngẫu có cấu tạo bao gồm các bộ phận chính sau: cuộn dây, lõi và vỏ máy.  

- Lõi: được chế tạo từ nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện lên nhau, bên cạnh đó lõi thường được tạo ra từ vật liệu có tính dẫn từ tốt;    
- Cuộn dây: vật liệu chế tạo thường là đồng hoặc nhôm phủ bên ngoài bọc cách điện. Theo đó, cuộn dây gồm có 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp nối tiếp nhau thành chung 1 cuộn dây thống nhất;    
- Vỏ máy: làm từ nhựa gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng bảo vệ những phần tử của máy biến áp ở bên trong.   

Nguyên lý hoạt động biến áp tự ngẫu  

Biến áp tự ngẫu hoạt động chính nhờ sự biến thiên của từ trường, tức là khi có dòng điện xoay chiều có điện áp nhất định được đưa vào trong cuộn dây sơ cấp, lúc này từ trường sẽ biến thiên nằm giữa các lõi dây. Tiếp đó, từ trường tạo ra một sức điện động làm biến thiên hiệu điện thế U ở cuộn dây sơ cấp thành hiệu điện thế cuộn thứ cấp.    
Điện áp xoay chiều hoạt động dựa vào sự chênh lệch giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, do vậy mà biến áp tự ngẫu có thể hoạt động tăng áp hoặc giảm áp theo số vòng dây được quấn.    
   
 

Đặc điểm của biến áp tự ngẫu  

- Các cuộn dây có ít nhất 3 đầu dây nơi kết nối điện trong đó có 1 dây 0V chung.    
- Cuộn sơ cấp và cuộn dây thứ cấp cùng nằm chung trên 1 cuộn dây.    
- Thay đổi hiệu điện thế nhưng không làm thay đổi tần số    
- Chỉ thay đổi được hiệu điện thế không thay đổi được tính chất của điện     
- Có thể tăng áp hoặc giảm áp và điện áp thay đổi tỷ lệ thuận với số vòng dây.    
- Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm chi phí hơn các loại máy biến áp khác.  

Ưu điểm của biến áp tự ngẫu  

- Với nhu cầu đơn giản là thay đổi điện áp thì nên sử dụng biến áp tự ngẫu.    
- Kết cầu máy đơn giản k kích thước và trọng lượng nhỏ gọn.    
- Giá thành biến áp tự ngẫu rẻ.    
- Hoạt động ổn định, tuổi thọ lâu dài.    
- Biến áp tự ngẫu ít bị tụt áp hơn biến áp cách ly.    
- Có thể sử dụng được cho tất cả các thiết bị điện dân dụng và công nghiệp.

Ứng dụng các loại máy biến áp tự ngẫu  

- Máy biến áp tự ngẫu 3 pha dùng để đổi điện cho các thiết bị công nghiệp có điện áp sử dụng theo tiêu chuẩn của Nhật, Đài Loan, Mỹ… Và các nhu cầu đặc biệt khác.    
- Máy biến áp tự ngẫu 1 pha sử dụng cho các thiết bị điện như nồi cơm điện, máy hâm bình sữa, bàn ủi nhập khẩu từ Mỹ có tiêu chuẩn điện áp đầu vào là 120 V, thiết bị điện nhập khẩu từ Nhật là 100 V. Trong khi đó nguồn điện 1 pha sử dụng cho hộ gia đình tại Việt Nam có điện áp là 220 V, vì vậy cần phải có thiết bị máy biến áp tự ngẫu 1 pha hạ áp nguồn điện để sử dụng cho các thiết bị điện nhập khẩu.  

Các cách nhận biết máy biến áp tự ngẫu  

- Trên máy chỉ ghi một nguồn là 0V thì đó là biến áp tự ngẫu.    
- Dựa vào số lượng cuộn dây của máy để nhận biết.    
- Kích thước máy thường nhỏ hơn so với các loại còn lại.    
- Dùng đồng hồ đo ohm (Ω) để kiểm tra, nếu hai cực điện đầu vào và đầu ra thông mạch với nhau thì đó là máy biến áp tự ngẫu.