Điện tử cơ bản - Các loại máy biến áp

Đến việc phân loại máy biến áp, có nhiều loại tùy thuộc vào lõi được sử dụng, cuộn dây được sử dụng, nơi và loại sử dụng, cấp điện áp, v.v.

Máy biến áp một pha và ba pha

Theo nguồn cung cấp được sử dụng, máy biến áp chủ yếu được phân loại là Single phase và three phase máy biến áp.

Máy biến áp thông thường là máy biến áp một pha. Nó có một cuộn sơ cấp và một cuộn thứ cấp và nó được vận hành để giảm hoặc tăng điện áp thứ cấp.
Đối với máy biến áp ba pha, ba cuộn sơ cấp được nối với nhau và ba cuộn thứ cấp được nối với nhau.

Máy biến áp ba pha được ưu tiên sử dụng hơn máy biến áp ba pha để đạt hiệu quả tốt, ít chiếm không gian hơn với chi phí thấp. Nhưng do vấn đề vận chuyển thiết bị nặng, máy biến áp một pha được sử dụng trong hầu hết các trường hợp.

Một phân loại khác của các máy biến áp này là Core và Shell kiểu.

Trong Shell type, các cuộn dây được định vị trên một chân được bao quanh bởi lõi.
Trong Core type, họ bị thương ở các chân khác nhau.

Sự khác biệt được biết rõ khi nhìn vào hình sau.

Việc phân loại máy biến áp cũng có thể được thực hiện tùy thuộc vào loại vật liệu lõi được sử dụng. Đây thực sự làRF transformers, chứa nhiều loại như Máy biến áp lõi không khí, Ferrite core máy biến áp, Transmission line máy biến áp và Balunmáy biến áp. Máy biến áp Balun được sử dụng trong hệ thống thu RF. Các loại chính là máy biến áp lõi không khí và lõi sắt.

Máy biến áp lõi không khí

Đây là một máy biến áp kiểu lõi trong đó các cuộn dây được quấn trên một dải không từ tính. Các liên kết từ thông được thực hiện thông quaair as coregiữa chính và phụ. Hình ảnh sau đây cho thấy một máy biến áp lõi không khí.

Ưu điểm

Tổn thất từ trễ và dòng điện xoáy thấp trong các máy biến áp lõi không khí này.
Độ ồn thấp.

Nhược điểm

Sự miễn cưỡng là cao trong máy biến áp lõi không khí.
Cảm kháng lẫn nhau trong lõi Không khí thấp hơn so với máy biến áp lõi Sắt.

Các ứng dụng

Máy biến tần âm tần.
Truyền dẫn vô tuyến tần số cao.

Máy biến áp lõi sắt

Đây là loại máy biến áp lõi trong đó các cuộn dây được quấn trên lõi sắt. Các liên kết từ thông được tạo ra mạnh mẽ và hoàn hảo với sắt làm vật liệu cốt lõi. Điều này thường thấy trong các phòng thí nghiệm. Hình dưới đây là một ví dụ về máy biến áp lõi sắt.

Ưu điểm

Chúng có độ từ thẩm rất cao.
Máy biến áp lõi sắt có điện trở thấp.
Điện cảm lẫn nhau cao.
Các máy biến áp này có hiệu suất cao.

Nhược điểm

Đây là một chút ồn ào so với máy biến áp lõi không khí.
Tổn thất từ trễ và dòng điện xoáy nhiều hơn một chút so với Máy biến áp lõi khí.

Các ứng dụng

Là máy biến áp cách ly.
Truyền dẫn vô tuyến tần số cao.

Máy biến áp cũng được phân loại theo loại lõi mà chúng sử dụng. Một số máy biến áp sử dụng lõi ngâm trong dầu. Dầu này được làm mát từ bên ngoài bằng nhiều phương pháp khác nhau. Máy biến áp như vậy được đặt tên làWet core transformers, trong khi những loại khác như máy biến áp lõi ferit, máy biến áp lõi nhiều lớp, máy biến áp lõi hình xuyến và máy biến áp nhựa đúc là Dry core transformers.

Dựa trên loại kỹ thuật cuộn dây, chúng tôi có một máy biến áp khác rất phổ biến được đặt tên là Auto transformer.

Máy biến áp tự động

Đây là loại máy biến áp hầu như được thấy trong các phòng thí nghiệm điện của chúng tôi. Máy biến áp tự động này là một phiên bản cải tiến của máy biến áp gốc. Một cuộn dây duy nhất được thực hiện mà cả hai bên được kết nối với nguồn điện và đất. Một nấc điều chỉnh biến đổi khác được thực hiện bởi thứ cấp chuyển động của máy biến áp được tạo thành.

Hình sau mô tả mạch điện của máy biến áp tự ngẫu.

Như thể hiện trong hình, một cuộn dây cung cấp cả cuộn sơ cấp và thứ cấp trong máy biến áp. Các nấc điều chỉnh khác nhau của cuộn thứ cấp được vẽ để chọn các mức điện áp khác nhau ở phía thứ cấp.

Cuộn sơ cấp như hình trên là từ A đến C và cuộn thứ cấp từ B đến C trong khi biến trở B được thay đổi để có được mức điện áp yêu cầu. Một máy biến áp tự động thực tế trông giống như hình bên dưới.

Bằng cách quay trục trên, điện áp thứ cấp được điều chỉnh thành các mức điện áp khác nhau. Nếu điện áp đặt qua hai điểm A và C là V1 thì hiệu điện thế mỗi vòng ở cuộn dây này sẽ là

$$ Voltage \: per \: turn \: \: = \: \: \ frac {V_ {1}} {N_ {1}} $$

Bây giờ, điện áp trên các điểm B và C sẽ là

$$ V_ {2} \: \: = \: \: \ frac {V_ {1}} {N_ {1}} \: \: \ times \: \: N_ {2} $$

$$ \ frac {V_ {2}} {V_ {1}} \: \: = \: \: \ frac {N_ {2}} {N_ {1}} \: \: = \: \: hằng số \ : (nói \: K) $$

Hằng số này không là gì khác ngoài tỷ số vòng quay hoặc tỷ số điện áp của máy biến áp tự ngẫu.