I.
KHÁI
NIỆM CHUNG VỀ MÁY BIẾN ÁP (MBA)
1.
Khái
niệm chung
Để biến đổi điện áp
của dòng điện xoay chiều từ điện áp cao xuống điện áp thấp, hoặc ngược lại từ điện
áp thấp lên điện áp cao, người ta dùng MBA. Ngày nay do việc sử dụng điện năng
phát triển rất rộng rãi nên có những loại MBA khác nhau: MBA 1pha, 2 pha,
3pha,..nhưng chúng dựa trên 1 nguyên lý, đó là nguyên lý cảm ứng điện từ.
2.
Định
nghĩa
Máy biến áp là thiết
bị điện từ tĩnh, nguyên lý làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để
biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều từ điện áp này thành hệ thống dòng điện
xoay chiều điện áp khác nhưng có tần số không đổi.
+ Hệ thống đầu vào của MBA: U1; I1; f
+ Hệ thống đầu ra của MBA: U2; I2; f
Hình 2.1.
Ký hiệu máy biến áp
+ Đầu vào của MBA nối
với nguồn điện được gọi là cuộn sơ cấp (các đại lượng, thông số sơ cấp trong kí
hiệu có ghi chỉ số 1: W1,U1,I1,..)
+ Đầu ra nối với tải
gọi là cuộn thứ cấp (các đại lượng và thông số thứ cấp trong ký hiệu ghi số 2:
W2, U2, I2,...)
3.
Phân
loại máy biến áp
Có nhiều tiêu chí
phân loại máy biến áp:
Ø Theo loại dòng điện: Máy biến áp 1 pha, máy biến áp ba pha
Ø Máy biến áp có ít nhất là hai cuộn dây:
·
Dây quấn nối với nguồn gọi
là dây quấn sơ cấp.
·
Dây quấn nối với tải gọi
là dây quấn thứ cấp.
·
Dây quấn nối với nguồn
cao áp gọi là dây quấn cao áp.
·
Dây quấn nối với nguồn hạ
áp gọi là dây quấn hạ áp.
Ø Máy biến áp có điện áp sơ cấp lớn hơn điện áp thứ cấp gọi là
máy biến áp giảm áp.
Ø Máy biến áp có điện áp thứ cấp lớn hơn điện áp sơ cấp gọi là
máy biến áp tăng áp.
Ø Máy biến áp có ba cuộn dây (1 cuộn sơ, 2 cuộn thứ)
Ø Máy biến áp tự ngẫu. (ngoài liên hệ về từ còn liên hệ về điện)
Ø Máy biến áp đặc biệt như máy biến áp hàn, máy biến áp đo lường,
máy biến áp điều khiển.
4.
Vai
trò của máy biến áp
Để dẫn điện từ Trạm
phát điện đến hộ tiêu thụ cần có đường dây truyền tải.
Hình 2.2.
Sơ đồ truyền tải điện
năng
Để truyền tải điện
năng đi xa phải dùng các đường dây tải điện có điện áp cao để giảm tổn thất điện
năng trên đường dây. (Điện áp mà các máy phát phát ra bị hạn chế bởi điều kiện
cách điện của máy và thường là 1-21kV). Để tăng điện áp lên cao ta phải dùng
máy biến áp.
Tại hộ tiêu thụ điện
do không thể trực tiếp sử dụng điện áp cao, vì lý do an toàn phải hạ thấp điện
áp xuống 6kv cho các động cơ công nghiệp hoặc 0,4kV, 220V cho các thiết bị điện
dân dụng.
Để làm được hai điều trên cần phải dùng máy biến áp. Máy biến áp được sử
dụng rộng rải trong kỹ thuật, máy biến áp làm nhiệm vụ truyền tải và phân phối
năng lượng.
...