Home Linh kiện

Biến áp

Máy biến áp là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động Máy biến áp


1. Máy biến áp là gì?
2. Cấu tạo của biến áp
3. Nguyên lí làm việc của biến áp
4. Các tham số cơ bản của biến áp.
5. Phân loại biến áp
6. Sự khác nhau giữa biến áp thường và biến áp xung

1. Máy biến áp là gì?
Biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh dùng để biến đổi điện áp này sang điện áp khác có cùng tần số. Biến áp trong kĩ thuật điện tử chúng ta hầu hết là biến áp hạ áp nghĩa là điện áp đầu ra của biến áp sẽ nhỏ hơn điện áp đầu vào .Nhiệm vụ chính của nó là biến điện áp vào 220VAC thành một giá trị điện áp xoay chiều nhỏ hơn sau đó sẽ qua một mạch nắn dòng thành điện áp một chiều cung cấp năng lượng cho tải

2. Cấu tạo của biến áp
gồm hai phần là cuộn dây và lõi sắt.
Cấu tạo của máy biến áp
- Cuộn dây của biến áp gồm 2 cuộn đó là cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được bọc cách điện và thường được làm bằng nhôm và đồng.
- Lõi sắt là lõi sắt từ có nhiệm vụ dẫn dắt từ thông biến thiên từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp .Lõi sắt gồm các lá thép ghép lại với nhau độ dày khoảng 0.35 - 0.5 mm,với những biến áp làm việc ở tần số cao thì người ta thường sử dụng lõi sắt có tổng trở cao như là lõi Ferit trong biến áp xung .

3. Nguyên lí làm việc của biến áp
Biến áp làm việc dưa trên hai nguyên lí là:
Dòng điện chạy trong cuộn dây sinh ra từ trường .
Cảm ứng điện từ trong cuộn dây tạo ra hiệu điện thế
Có thể mô ta đơn giản như sau.
Khi ta cấp một điện áp và cuộn dây sơ cấp khi đó sẽ có một từ thông được sinh ra và từ thông này móc vòng qua lõi sắt để cảm ứng qua cuộn dây thứ cấp và sẽ sinh ra 1 suất điện động và khi đó sẽ làm đèn led sáng.

Ta có công thức mô tả mỗi quan hệ giữa điện áp ra và điện áp vào như sau :
N = W1/W2 = U1/U2 = I2/I1
Trong đó
N là hệ số biến áp .
W1 là số vòng dây cuộn sơ cấp
W2 là số vòng dây cuộn thứ cấp
U1 : điện áp của cuộn sơ cấp
U2 : điện áp của cuộn thứ cấp
I2 : dòng điện của cuộn thứ cấp
I1 : dòng điện của cuộn sơ cấp

4. Các tham số cơ bản của biến áp.
- Công suất của biến áp (V.A)
- Tần số làm việc.
- Điện áp vào,điện áp ra.
- Dòng điện lớn nhất mà biến áp có thể cung cấp .
- Hiệu suất của biến áp.

5. Phân loại biến áp
- Dựa vào tần số làm việc người ta chia làm biến áp thường và biến áp xung.
- Dựa vào mối quan hệ giữa điện áp vào và điện áp ra người ta chia ra làm biến áp hạ áp và biến áp tăng áp.
- Dựa vào lõi sắt ta chia làm biến áp lõi không khí ,feri.
- Dựa vào mối quan hệ cuộn dây ta chia làm biến áp tự ngẫu và biến áp cảm ứng.

6. Sự khác nhau giữa biến áp thường và biến áp xung
- Giống nhau : Đều là biến áp có cuộn sơ cấp ,thứ cấp và lõi sắt và đèu áp dụng công thức N = W1/W2 = U1/U2 = I2/I1
- Khác nhau : Biến áp bình thường dùng ở tần số thấp,lõi sắt Silic được chẻ ra làm nhiều lá mỗi lá dày từ 0,35 đến 0.5mm và điện cảm và điện dung kí sinh không quan trọng.
Biến áp xung làm việc ở tần số cao ,ở sườn xung dùng lõi sắt thông thường không được nên phải dùng vật liệu sắt từ có tổng trở cao như Ferit ,đặc tính từ trễ là hình chữ nhật. Chú ý khi quấn biến áp xung phải cẩn thận không được để điện dung, điện cảm lớn.