Đối với ngành điện công nghiệp và một số lĩnh vực khác thì máy biến áp là một thiết bị không thể thiếu. Máy biến áp được ứng dụng một cách rộng rãi trong các bài toán điện năng. Để hiểu rõ hơn về thiết bị này, hôm nay BKAII sẽ cùng các bạn tìm hiểu về khái niệm, cấu tạo cũng như cách phân loại cơ bản của máy biến áp nhé!
Nhắc đến máy biến áp ta sẽ nghĩ ngay đến một loại máy có chức năng biến đổi điện áp xoay chiều, nó có thể tăng hoặc giảm mức điện áp ban đầu tùy theo cấu tạo của nó. Máy biến áp ngày nay thường được gọi với tên ngắn gọn là biến áp. Hiểu một cách chính xác, máy biến áp là một thiết bị điện từ loại tĩnh, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, biến đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp khác với tần số không thay đổi. Hay ta có thể hiểu một cách đơn giản hơn, máy biến áp là thiết bị điện dùng cảm ứng điện từ để truyền, đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện theo một nguyên lí nhất định. Đôi khi hay có sự nhầm lẫn về chức năng của máy biến áp, trên thực tế máy biến áp chỉ làm nhiệm vụ truyền tải hoặc phân phối năng lượng chứ không làm biến đổi năng lượng.
Hiện nay người sử dụng có nhu cầu sử dụng các máy móc, thiết bị hiện đại từ nước ngoài về. Với nhiều máy móc được sản xuất ở nước ngoài thường có những mức điện áp định mức khác nhau không giống với mức điện áp phổ biến ở Việt Nam. Như vậy muốn sử dụng những chiếc máy móc nhập ngoại này cần phải sử dụng đến những chiếc máy biến áp. Qua đó ta thấy được vai trò không thể thiếu của những chiếc máy biến áp trong các hệ thống sử dụng nhiều máy móc.
Cấu tạo máy biến áp
Máy biến áp có cấu tạo chung gồm 3 bộ phận chính ta có thể dễ dàng nhận thấy đó chính là lõi thép, dây quấn và vỏ máy.
- Lõi thép: Lõi thép gồm có trụ và gông. Trụ là phần để đặt dây quấn còn gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành một mạch từ kín. Lõi thép của máy biến áp được chế tạo từ nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau và thường được chế tạo bằng các vật liệu dẫn từ tốt. Lõi thép có chức năng dẫn từ thông đồng thời làm khung để đặt dây cuốn. Đối với các loại biến áp dùng trong lĩnh vực thông tin, tần số cao thường được cấu tạo bởi các lá thép permalloy ghép lại.
- Dây quấn hay cuộn dây: thường được chế tạo bằng đồng hoặc nhôm bên ngoài bọc cách điện để nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Với biến áp quấn bằng dây đồng thì sẽ dẫn điện tốt hơn, tránh được ôxi hoá, tăng tuổi thọ của biến áp. Phần có nhiệm vụ nhận năng lượng vào nối với mạch điện xoay chiều được gọi là cuộn dây sơ cấp, còn phần có nhiệm vụ truyền năng lượng ra nối với tải tiêu thụ được gọi là cuộn dây thứ cấp. Số vòng dây ở hai cuộn phải khác nhau, tuỳ thuộc nhiệm vụ của máy mà có thể N1 > N2 hoặc ngược lại.
- Vỏ máy: Tùy theo từng loại máy biến áp mà chúng được làm bằng các chất liệu khác nhau. Chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng để bảo vệ các phần tử của máy biến áp ở bên trong nó, bao gồm: nắp thùng và thùng. Nắp thùng để đậy trên thùng.
Phân loại máy biến áp
Cũng giống như nhiều các thiết bị điện khác, ta cũng có nhiều cách để phân loại máy biến áp.
- Theo cấu tạo ta sẽ phân chia thành máy biến áp một pha và máy biến áp ba pha
- Theo chức năng có máy biến áp hạ thế và máy biến áp tăng thế
- Theo cách thức cách điện: máy biến áp lõi dầu, máy biến áp lõi không khí,…
- Theo mối quan hệ cuộn dây ta chia thành biến áp tự ngẫu và biến áp cảm ứng
- Theo nhiệm vụ: máy biến áp điện lực, máy biến áp cho dân dụng, máy biến áp hàn, máy biến áp xung,…
Ngoài ra cũng có thể phân loại dựa vào công suất hay hiệu điện thế.
Xem thêm:
Trên đây là một vài tìm hiểu cơ bản về máy biến áp. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc đã có thêm một số thông tin thú vị. Có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì các bạn cứ liên hệ BKAII nhé!
"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"
Hệ thống kiến thức chương dòng điện xoay chiều
Hệ thống kiến thức chương dòng điện xoay chiều
Câu 1: Máy biến áp là thiết bị
A. biến đổi tần số của dòng điện xoay chiều
B. có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều.
C. làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều
D. biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
Câu 2: Hiện nay người ta thường dùng cách nào sau đây để làm giảm hao phí điện năng trong quá trình truyền tải đi xa?
A. Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải
B. Xây dựng nhà náy điện gần nơi nơi tiêu thụ.
C. Dùng dây dẫn bằng vật liệu siêu dẫn
D. Tăng điện áp trước khi truyền tải điện năng đi xa.
Câu 3: Câu nào dưới đây không đúng: nguyên nhân gây ra sự hao phí điện năng trong máy biến áp?
A. Trong máy biến áp có sự tỏa nhiệt do dòng Fucô chạy trong lõi sắt của nó.
B. Trong máy biến áp không có sự chuyển hóa năng lượng điện trường thành năng lượng từ trường.
C. Máy biến áp bức xạ sóng điện từ
D. Các cuộn dây của máy biến áp đều có điện trở.
Câu 4: Nhận xét nào sau đây về máy biến thế là không đúng?
A. Máy biến thế có thể tăng hiệu điện thế
B. Máy biến thế có thể giảm hiệu điện thế.
C. Máy biến thế có thể thay đổi tần số đòng điện xoay chiều.
D. Máy biến thế có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện.
Câu 5: Trong máy biến áp lý tưởng, có các hệ thức sau:
A.\[\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}}\] B.\[\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=\frac{{{N}_{1}}}{{{N}_{2}}}\] C.\[\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=\sqrt{\frac{{{N}_{1}}}{{{N}_{2}}}}\] D.\[\frac{{{U}_{1}}}{{{U}_{2}}}=\sqrt{\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}}}\]
Câu 6: Phương pháp làm giảm hao phí điện năng trong máy biến thế là.
A. Để máy biến thế ở nơi khô thoáng
B. Lõi của máy biến thế được cấu tạo bằng một khối thép đặc.
C. Lõi của máy biến thế được cấu tạo bởi các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.
D. Tăng độ cách điện trong máy biến thế.
Câu 7: Trong việc truyền tải điện năng đi xa, đểgiảm công suất tiêu hao trên đường dây n lần thì cần phải
A. giảm điện áp xuống n lần
B. giảm điện áp xuống \[{{n}^{2}}\]
C. tăng điện áp lên n lần
D. tăng điện áp lên \[\sqrt{n}\]
Câu 8: Chọn câu trả lời đúng khi nói vềmáy biến áp
A. là thiết bị biến đổi điện áp của dòng điện.
B. có hai cuộn dây đồng có sốvòng bằng nhau quấn trên lõi thép.
C. cuộn dây nối với mạng điện xoay chiều gọi là cuộn thứ cấp.
D. hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Câu 9: Một máy biến thế có số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây cuộn thứ cấp. Máy biến áp này dùng để
A. tăng I, giảm U B. tăng I, tăng U
C. giảm I, tăng U D. giảm I, giảm U.
Câu 10: Trong máy tăng áp lý tưởng, nếu giữ nguyên hiệu điện thế sơ cấp nhưng tăng số vòng dây ở hai cuộn thêm một lượng bằng nhau thì hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp thay đổi thế nào?
A. tăng B. tăng hoặc giảm C. giảm D. không đổi.
Câu 11: Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định, từ trường quay trong động cơ có tần số
A. bằng tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato.
B. lớn hơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato.
C. có thể lớn hơn hay nhỏhơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato, tùy vào tải.
D. nhỏhơn tần số của dòng điện chạy trong các cuộn dây của stato.
Câu 12: Chọn câu đúng.Trong các máy phát điện xoay chiều một pha:
A. phần tạo ra từ trường là rôto
B. phần tạo ra suất điện động cảm ứng là stato.
C. Phần cảm là phần tạo ra dòng điện
D. suất điện động của máy tỉ lệ với tốc độ quay của rôto.
Câu 13: Chọn phát biểu sai? Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, công suất hao phí
A. tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện.
B. tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp giữa hai đầu dây ở trạm phát.
C. tỉ lệ với bình phương công suất truyền đi
D. tỉ lệ với thời gian truyền điện.
Câu 14: Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ quay của rôto
A. luôn bằng tốc độ quay của từ trường
B. lớn hơn tốc độ quay của từ trường.
C. nhỏhơn tốc độ quay của từ trường
D. có thể lớn hơn hoặc bằng tốc độ quay của từ trường, tùy thuộc tải.
Câu 15: Máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha giống nhau ở điểm nào.
A. Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định
B. Đều có bộ góp điện đểdẫn điện ra mạch ngoài.
C. đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
D. Đều có ba cuôn dây mắc nối tiếp nhau đặt cố định trên một vòng tròn.
Câu 16: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào
A. hiện tượng tự cảm
B. hiện tượng cảm ứng điện từ.
C. khung dây quay trong điện trường
D. khung dây chuyển động trong từ trường.
Câu 17: Hiện nay với các máy phát điện công suất lớn người ta thường dùng cách nào sau đây để tạo ra dòng điện xoay chiều một pha.
A. Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động tịnh tiến so với nam châm.
B. Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động quay trong lòng nam châm.
C. Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động tịnh tiến so với cuộn dây.
D. Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động quay trong lòng stato có cuốn các cuộn dây.
Câu 18: Phát biểu nào sau đây đúng đối với máy phát điện xoay chiều một pha.
A. Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng.
B. Tần số của suất điện động tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng.
C. Biên độ của suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ của phần cảm.
D. Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi tuần hoàn thành điện năng.
Câu 19: Chọn câu đúng:
A. Dòng điện xoay chiều một pha chỉ có thể do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra.
B. Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng.
C. Dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra luôn có tần số bằng số vòng quay của rôto.
D. Chỉ có dòng xoay chiều ba pha mới tạo ra từ trường quay.
Câu 20: Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai.
A. Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato
B. Bộphận tạo ra từtrường quay là státo.
C. Nguyên tắc hoạt động của động cơ là dựa trên hiện tượng điện từ và sử dụng từ trường quay.
D. Có thể chế tạo động cơ không đồng bộ ba pha với công suất lớn.
Đáp án
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| B | D | A | C | B | C | D | D | C | C |
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
| A | D | D | C | C | A | D | A | B | B. |