Công suất máy biến áp là lượng điện mà máy có thể chuyển đổi cho phụ tải phía sau nó. Do máy biến áp (máy biến thế) chỉ có chức năng truyền tải và phân phối điện năng chứ không phải là thiết bị biến đổi năng lượng như động cơ điện nên công suất định mức của máy biến áp được tính bằng đơn vị kVA chứ không phải kW. Khi truyền tải điện năng, công suất của máy có 2 thành phần là công suất phản kháng kVA và công suất tác dụng kW. Show
Công suất máy biến áp chính là chỉ số kỹ thuật để dựa vào đó mà lựa chọn máy phù hợp với yêu cầu phụ tải, tránh lãng phí không cần thiết mà vẫn đảm bảo các chế độ làm việc lâu dài của thiết bị. Bài viết này nói về định mức công suất máy biến áp, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé! MỤC LỤC 1. Công suất định mức của máy biến áp 2. Công thức tính toán công suất máy biến áp 3. Ý nghĩa của hệ số công suất và hiệu suất truyền năng lượng của máy 4. Các chế độ làm việc của máy biến áp 1. Công suất định mức của máy biến áp Máy biến áp khi sản xuất ra hoạt động liên tục, lâu dài thường từ 17 đến hơn 20 năm. Các nhà sản xuất tính toán để máy làm việc với chế độ lâu dài mà không gây ra sự cố gọi là chế độ định mức. Khi đó công suất máy ứng với chế độ đó là công suất định mức tương ứng với công suất đó, các thông số kỹ thuật như điện áp U, dòng điện I, tần số f là định mức. Công suất định mức là tổng công suất (biểu kiến) do nhà sản xuất quy định trong hồ sơ máy. Máy biến áp này có thể được tải liên tục (định mức S = S) khi điện áp danh định U, tần số danh định f và điều kiện làm mát được xếp hạng và khi đó tuổi thọ của máy biến áp sẽ tương đương khoảng 20 năm. 1. Đối với máy biến áp 1 pha và hai pha, công suất định mức là công suất của cuộn dây và tổng công suất trên mỗi cuộn dây. 2. Đối với công suất của máy biến áp 3 pha, nhà sản xuất quy định như sau:
3. Đối với máy biến áp tự động, công suất định mức là đầu nối sơ cấp hoặc thứ cấp được tự động liên quan, công suất này còn được gọi là thông lượng. 2. Công thức tính toán công suất máy biến áp Được biết, công suất của máy có đơn vị là kVA: tổng công suất phản kháng và công suất tác dụng là tổng công suất. Máy biến áp chủ yếu dùng công suất phản kháng để biến đổi điện áp có công thức S = U.I đối với máy 1 pha và S = U.I với máy 3 pha. Công suất tác dụng được tính theo công thức P = UIcosϕ (kW) Công suất phản kháng, được tính theo công thức Q = UIsinϕ (kVA) Khi đó công suất thực của máy bao gồm công suất đã mất của máy và có công thức: P = S.cosϕ Trong đó: S = U.I P – đơn vị W hoặc KW S – đơn vị VA hoặc KVA U – hiệu điện thế đơn vị V (Vôn) I – đơn vị hiện tại A (ampe) ϕ là góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trên thiết bị tiêu thụ điện Cosϕ – hệ số công suất 3. Ý nghĩa của hệ số công suất và hiệu suất truyền năng lượng của máy Khi máy biến áp làm việc sẽ nhận năng lượng (công suất tác dụng) từ lưới P1. Qua quá trình chuyển đổi + tổn thất sắt, đồng … Phần còn lại là công suất P2 cung cấp cho tải. Hiệu quả Ƞ = P2 / (P2 + tổng tổn thất) Với P2 = S.cosϕ (S = P – công suất tác dụng + Q – công suất phản kháng) Công suất phản kháng Q của máy biến áp không tạo ra công hữu ích, nhưng cần thiết cho việc biến đổi năng lượng của máy biến áp có đơn vị là VAR hoặc kVAr. Công suất phản kháng Q (kVAr) có nhiệm vụ từ hóa lõi thép trong máy để truyền công suất từ sơ cấp sang thứ cấp. Công suất phản kháng Q được coi là công suất không công. Vì vậy để tăng tổng công suất của máy biến áp ta phải tăng các hệ số cosϕ sao cho xấp xỉ = 1. Như vậy sẽ nâng cao được hiệu suất của máy.
Biểu đồ hệ số công suất 4. Các chế độ làm việc của máy biến áp Khi máy biến áp có tải, sự thay đổi của dòng tải và sự thay đổi của nguồn điện sẽ dẫn đến sự thay đổi của điện áp thứ cấp dẫn đến máy làm việc ở 3 chế độ: quá tải, định mức và dưới tải. Hai trường hợp máy chạy thiếu tải hoặc quá tải đều ảnh hưởng xấu đến hoạt động của máy biến áp. Ở chế độ dưới tải hoặc không tải, hệ số cosϕ nhỏ nên trong quá trình vận hành, tránh để máy biến áp chạy không tải hoặc thiếu tải vì hệ số cosϕ quá nhỏ sẽ ảnh hưởng xấu đến lưới điện. Trong trường hợp máy hoạt động quá tải trong thời gian dài sẽ làm nóng máy và ảnh hưởng đến thiết bị và cách điện máy biến áp. Theo quy định, khi điện áp lưới thay đổi 5% điện áp định mức cũng được coi là định mức.  Loading Preview Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above. Skip to content
Máy biến áp là gì? có tên ngắn gọn là biến áp hay còn gọi máy biến thế, là thiết bị điện thực hiện truyền đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện thông qua cảm ứng điện từ. Máy biến thế gồm có một cuộn dây sơ cấp và một hay nhiều cuộn dây thứ cấp liên kết qua trường điện từ. Khi đưa dòng điện với điện áp xác định vào cuộn sơ cấp, sẽ tạo ra trường điện từ. Theo định luật cảm ứng Faraday trường điện từ tạo ra dòng điện cảm ứng ở các cuộn thứ cấp. Để đảm bảo sự truyền đưa năng lượng thì bố trí mạch dẫn từ qua lõi cuộn dây. Vật liệu dẫn từ phụ thuộc tần số làm việc. Ở tần số siêu cao là vùng vi sóng và sóng truyền hình, vẫn có các biến áp dùng lõi không khí và thường không khép mạch từ. Tuy nhiên quan hệ điện từ của chúng khác với hai loại nói trên, và không coi là biến áp thật sự. Các cuộn sơ cấp và thứ cấp có thể cách ly hay nối với nhau về điện, hoặc dùng chung vòng dây như trong biến áp tự ngẫu. Thông thường tỷ số điện áp trên cuộn thứ cấp với điện áp trên cuộn sơ cấp tỷ lệ với số vòng quấn, và gọi là tỷ số biến áp. Khi tỷ số này >1 thì gọi là tăng thế, ngược lại <1 thì gọi là hạ thế. Các biến áp điện lực có kích thước và công suất lớn, thích hợp với tên gọi máy biến thế. Máy biến thế đóng vai trò rất quan trọng trong truyền tải điện năng. Biến thế cũng là một linh kiện điện tử quan trọng trong kỹ thuật điện tử và truyền thông. Định nghĩa máy biến áp là gì?Định nghĩa máy biến áp là gì là câu hỏi được nhiều người quan tâm. Máy biến áp hay máy biến thế là thiết bị điện từ tĩnh làm việc theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi hệ thống điện xoay chiều. Điện áp thứ cấp định mức (kí hiệuU2đm) là điện áp giữa các cực của dây quấn thứ cấp, khi dây quấn thứ cấp hở mạch và điện áp đặt vào dây quấn sơ cấp là định mức Với máy biến áp ba pha điện áp định mức là điện áp dây Định nghĩa dòng điện định mức là gì? Đối với máy biến áp ba pha dòng điện định mức là dòng điện dây Dòng điện sơ cấp định mức kí hiệu Ilđm, dòng điện thứ cấp định mức kí hiệu là I2đm Định nghĩa công suất định mức của máy biến áp Công suất định mức kí hiệu là Sđm, đơn vị là KVA Bảng giá máy biến áp 2018 – 2019 – 2020 – 2021 mới nhất cập nhật liên tục.
Sơ đồ ,cấu tạo của máy biến ápCấu tạo chung của mọi biến áp gồm 3 thành phần chính : Lõi thép, dây quấn và vỏ. 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 thế 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. Phần dây quấn may bien ap thường được chế tạo bằng đồng hoặc nhôm bên ngoài bọc cách điện. Nó có nhiệm vụ nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. 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. Phần vỏ này tùy theo từng loại may bien the mà thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, có công dụng để bảo vệ các phần tử của máy biến thế ở bên trong nó, bao gồm : nắp thùng và thùng. Nắp thùng : dùng để đậy trên thùng. Bên trên có các bộ phận như : Sứ ra của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp, Bình dãn dầu (bình dầu phụ) và ống bảo hiểm. Nguyên lý làm viêc của máy biến ápMáy biến áp hoạt động dựa theo nguyên lý cảm ứng điện từ Công thức tính Hệ số tự cảm của cuộn sơ cấp, thứ cấp: Khi dòng điện I1 biến thiên chạy trong cuộn sơ cấp tạo ra từ thông biến thiên, từ thông này liên kết sang cuộn thứ cấp và tạo ra điện áp cảm ứng eL trên cuộn thứ cấp theo hệ số tỉ lệ – hệ số hỗ cảm M. Lượng từ thông liên kết giữa cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp được đánh giá bằng hệ số ghép biến áp K. Nguyên tắc hoạt động máy biến áp tuân theo 2 hiện tượng vật lý: Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường (từ trường).Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây tạo ra 1 hiệu điện thế cảm ứng (cảm ứng điện). Dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sơ cấp khi nối với hiệu điện thế sơ cấp, và 1 từ trường biến thiên trong lõi sắt. Từ trường biến thiên này tạo ra trong mạch điện thứ cấp 1 hiệu điện thế thứ cấp. Như vậy hiệu điện thế sơ cấp có thể thay đổi được hiệu điện thế thứ cấp thông qua từ trường. Sự biến đổi này có thể được điều chỉnh qua số vòng quấn trên lõi sắt. Ví dụ, 1 máy biến thế có công suất 400 W, tỉ lệ biến thế 80:5 Phía sơ cấp 80 V, 5 A, 160 vòng. Các loại máy biến ápMáy biến áp gồm có mấy loại ? cách phân loại máy biến áp ?
Các loại máy biến áp
Tổ đấu dây của máy biến áp là gì?Tổ đấu dây của máy biến thế ba pha hình thành do sự phối hợp giữa kiểu nối dây sơ cấp với kiểu nối dây thứ cấp. Biểu thị góc lệch pha của sức điện động giữa cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, nó phụ thuộc vào: – Chiều quấn dây. – Cách ký hiệu đầu dây. – Kiểu nối dây giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp. Tùy theo các yếu tố trên ta có các dạng tổ đấu dây của máy biến thế ba pha: YY(m), DD(m) hoặc YD(n). Với m: chỉ số chẳn: 2, 4, 6, 8, 10, 12 (hoặc 0). Vơi n: chỉ số lẻ: 1, 3, 5, 7, 9,11. Ký Hiệu máy biến ápDựa theo kết cấu và chức năng mà chúng ta ký hiệu các loại may bien ap thành 7 loại sau: Vai trò của máy biến ápMáy biến thế có thể chuyển đổi hiệu điện thế (điện áp) đúng với giá trị mong muốn, ví dụ từ đường dây trung thế 10 kV sang mức hạ thế 220 V hay 400 V dùng trong sinh hoạt dân cư. Tại các nhà máy phát điện, máy biến thế thường chuyển hiệu điện thế mức trung thế từ máy phát điện (10 kV đến 50 kV) sang mức cao thế (110 kV đến 500 kV hay cao hơn) trước khi truyền tải lên đường dây điện cao thế. Trong truyền tải điện năng với khoảng cách xa, hiệu điện thế càng cao thì hao hụt càng ít. Ngoài ra còn có các máy biến thế có công suất nhỏ hơn, máy biến thế (ổn áp) dùng để ổn định điện áp trong nhà, hay các cục biến thế, cục sạc,… dùng cho các thiết bị điện với hiệu điện thế nhỏ (230 V sang 24 V, 12 V, 3 V,…). Công thức máy biến ápXét biến áp lý tưởng có số vòng cuộn sơ cấp là N1, số vòng cuộn thứ cấp là N2, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp là U1, điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp là U2. Ta gọi N1, N2 lần lượt là số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp; U1, U2 là điện áp ở 2 đầu cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp; I1, I2 lần lượt là cường độ hiệu dụng của dòng điện ở 2 đầu cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Tỉ số điện áp ở 2 đầu cuộn thứ cấp chính bằng tỉ số vòng dây ở 2 cuộn tương ứng. Do tỉ số e2/e1 không thay đổi theo thời gian, có thể thay tỉ số này bằng giá trị hiệu dụng. Do điện trở thuần của cuộn dây sơ cấp rất nhỏ nên có thể coi U1 = E1, trong khi mạch thứ cấp hở nên ta có U2 = E2. Tỉ số máy biến áp– Nếu N1 U1 N2 => U1 > U2, may bien ap này là máy hạ áp. Vì may bien the có mức hao phí không đáng kể nên công suất ở 2 đầu cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp coi như bằng nhau. Công dụng máy biến ápMáy biến áp dùng để tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tải điện đi xa và giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp cho tải. Ngoài ra, chúng còn được dùng trong các lò nung, hàn điện, đo lường hoặc làm nguồn điện cho các thiết bị điện, điện tử. Bảng giá máy biến áp 2020Xem tại đây: Bảng giá máy biến áp mới nhất 2020 – 2021 hoặc liên hệ Mr. Thắng 0902 122 117 – 0912 332 117 để nhận giá ưu đãi nhất. ►Xem thêm bảng giá máy biến áp ►Xem thêm về các loại máy biến áp đông anh ►Xem thêm các quy tắc cần biết khi chọn máy biến áp Máy biến thế là gì ?Máy biến thế gồm có một cuộn dây sơ cấp và một hay nhiều cuộn dây thứ cấp liên kết qua trường điện từ. Khi đưa dòng điện với điện áp xác định vào cuộn sơ cấp, sẽ tạo ra trường điện từ. Theo định luật cảm ứng Faraday trường điện từ tạo ra dòng điện cảm ứng ở các cuộn thứ cấp. Để đảm bảo sự truyền đưa năng lượng thì bố trí mạch dẫn từ qua lõi cuộn dây. Vật liệu dẫn từ phụ thuộc tần số làm việc.
Ở tần số siêu cao là vùng vi sóng và sóng truyền hình, vẫn có các biến áp dùng lõi không khí và thường không khép mạch từ. Tuy nhiên quan hệ điện từ của chúng khác với hai loại nói trên, và không coi là biến áp thật sự. Các cuộn sơ cấp và thứ cấp có thể cách ly hay nối với nhau về điện, hoặc dùng chung vòng dây như trong biến áp tự ngẫu. Thông thường tỷ số điện áp trên cuộn thứ cấp với điện áp trên cuộn sơ cấp tỷ lệ với số vòng quấn, và gọi là tỷ số biến áp. Khi tỷ số này >1 thì gọi là tăng thế, ngược lại <1 thì gọi là hạ thế. Các biến áp điện lực có kích thước và công suất lớn, thích hợp với tên gọi máy biến thế. Máy biến thế đóng vai trò rất quan trọng trong truyền tải điện năng. Biến thế cũng là một linh kiện điện tử quan trọng trong kỹ thuật điện tử và truyền thông.
Từ thông cảm ứng trong lõi thép máy biến thế Máy biến thế hoạt động tuân theo 2 hiện tượng vật lý:
Dòng điện được tạo ra trong cuộn dây sơ cấp khi nối với hiệu điện thế sơ cấp, và 1 từ trường biến thiên trong lõi sắt. Từ trường biến thiên này tạo ra trong mạch điện thứ cấp 1 hiệu điện thế thứ cấp. Như vậy hiệu điện thế sơ cấp có thể thay đổi được hiệu điện thế thứ cấp thông qua từ trường. Sự biến đổi này có thể được điều chỉnh qua số vòng quấn trên lõi sắt. Ví dụ, 1 máy biến thế có công suất 400 W, tỉ lệ biến thế 80:5
Ký hiệu trong mạch điện
Lĩnh vực sử dụng Máy biến áp có thể chuyển đổi hiệu điện thế (điện áp) đúng với giá trị mong muốn, ví dụ từ đường dây trung thế 10 kV sang mức hạ thế 220 V hay 400 V dùng trong sinh hoạt dân cư. Tại các nhà máy phát điện, máy biến áp thường chuyển hiệu điện thế mức trung thế từ máy phát điện(10 kV đến 50 kV) sang mức cao thế (110 kV đến 500 kV hay cao hơn) trước khi truyền tải lên đường dây điện cao thế. Trong truyền tải điện năng với khoảng cách xa, hiệu điện thế càng cao thì hao hụt càng ít. Ngoài ra còn có các máy biến thế có công suất nhỏ hơn, máy biến áp (ổn áp) dùng để ổn định điện áp trong nhà, hay các cục biến thế, cục sạc,… dùng cho các thiết bị điện với hiệu điện thế nhỏ (230 V sang 24 V, 12 V, 3 V,…)
|
