TẤT TẦN TẬT CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN XOAY QUANH VỀ MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp chúng ta có thể hiểu nôm na biến áp nghĩa là biến đổi điện áp. Và loại thiết bị thực hiện chức năng này được gọi là máy biến áp.
Máy biến áp là gì? Thực hư nó hoạt động ra sao? Theo cơ chế nào? Có nhiều ứng dụng trong đời sống thường nhật hay không?
Khái niệm máy biến áp
Máy biến áp (máy biến thế) được gọi tắt là biến áp. Chúng ta có thể hiểu nôm na biến áp nghĩa là biến đổi điện áp. Và loại thiết bị thực hiện chức năng này được gọi là máy biến áp. Đây là một loại thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
Định nghĩa đơn giản hiện tượng cảm ứng điện từ là hiện tượng xuất hiện suất điện động cảm ứng.
Tìm hiểu thêm: Máy móc là gì? Máy móc được con người tạo ra như thế nào?
Cấu tạo của máy biến áp
Máy biến áp bao gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên một lõi sắt kín. Lõi sắt này thường làm bằng các lá sắt hoặc thép pha silic (Si). Chúng được ghép cách điện với nhau nhằm giảm lượng hao phí điện năng do dòng điện Fuco hoạt động.
Dòng điện Fuco là dòng điện cảm ứng xuất hiện trong vật dẫn khi nó được đặt trong môi trường từ trường biến động theo thời gian.
Ngoài lõi bằng thép hoặc sắt thì không thể thiếu cuộn dây quấn quanh bên ngoài. Cuộn dây này được làm bằng đồng, vẫn được đặt cách điện với nhau tương tự như lõi. Không những vậy, nó còn được đặt cách điện với cả lõi bên trong.
Chức năng
Máy biến áp có chức năng dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không hề làm thay đổi tần số của nó. Trong cuộc sống, máy biến áp thường được dùng phổ biến trong các hệ thống truyền tải điện năng đi xa.
Nguyên tắc hoạt động
Như đã đề cập ở trên, nó hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ được tạo ra nhờ cấu tạo của nó.
Cụ thể là: Một trong hai cuộn dây của máy biến áp sẽ được nối với một nguồn điện xoay chiều, cuộn này được gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn thứ hai là cuộn thứ cấp, nó được nối với tải tiêu thụ điện năng.
Hoạt động của máy diễn ra như sau: Dòng điện xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp gây ra từ thông biến thiên qua cuộn thứ cấp, làm xuất hiện suất điện động xoay chiều trong cuộn. Nếu mạch thứ cấp kín thì khi đó trong cuộn thứ cấp sẽ tồn tại một dòng điện đang chạy.
Cách chế tạo khác của máy biến áp
Theo như nguyên tắc hoạt động của nó như đã đề cập ở mục trên, chúng ta còn có một cách chế tạo khác của máy biến áp nữa.
Đó là chúng ta có thể thay cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng một cuộn dây nhưng cuộn này phải có nhiều đầu ra. Ngay lúc này, một cặp đầu dây sẽ được nối với mạch sơ cấp, các cặp đầu dây còn lại được nối với mạch thứ cấp.
Cứ như thế, nó tiếp tục hoạt động theo nguyên tắc trên nhưng lúc này máy biến áp sẽ được gọi là máy biến áp tự ngẫu. Loại máy này thường được sử dụng rất phổ biến trong cuộc sống hằng ngày.
Tìm hiểu thêm: Ngành cơ khí chế tạo máy
Cơ chế biến đổi dòng điện và điện áp trong máy biến áp
Với một lõi sắt kín như máy biến áp, thì chắc hẳn mọi đường sức từ chỉ chạy bên trong lõi sắt mà thôi. Nên tại đây từ thông sẽ qua mỗi vòng dây ở cả hai cuộn bằng nhau, suất điện động cảm ứng trong mỗi vòng dây cũng bằng nhau.
Vậy nên, suất điện động cảm ứng trong mỗi cuộn dây sẽ tương đương với số vòng dây của mỗi cuộn dây đó. Tại đây, có hai trường hợp xảy ra tùy vào chức năng của từng loại máy biến áp và công dụng đi kèm.
Trước hết, với máy tăng áp thì suất điện động cảm ứng trong cuộn thứ cấp sẽ phải cao hơn cuộn sơ cấp. Và ngược lại, khi suất điện động cảm ứng trong cuộn thứ cấp thấp hơn cuộn sơ cấp thì máy biến áp này được gọi là máy hạ áp
Từ đây, có thể đúc kết ngắn gọn là máy biến áp có thể làm tăng điện áp hay làm giảm điện áp tùy vào cơ chế khoi cho cường độ dòng điện đi qua mỗi dây.
Kết luận, máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Nó được ứng dụng vào đời sống hàng ngày thông qua các hệ thống truyền tải điện năng.
>>Xem thêm :
BÀI VIẾT LIÊN QUAN
