Máy biến áp - một thiết bị điện tử có khả năng thay đổi các giá trị hoạt động, được đo bằng tỷ số biến đổi, k. Con số này cho biết sự thay đổi, tỷ lệ của bất kỳ thông số nào, chẳng hạn như điện áp, dòng điện, điện trở hoặc công suất.
Nội dung
Tỷ lệ biến đổi là gì
Máy biến áp không thay đổi thông số này thành thông số khác, nhưng hoạt động với các giá trị của chúng. Tuy nhiên, nó được gọi là đầu dò. Tùy thuộc vào kết nối của cuộn sơ cấp với nguồn điện, mục đích của thiết bị thay đổi.
Các thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày. Mục tiêu của họ là cung cấp cho thiết bị gia đình nguồn điện tương ứng với giá trị danh nghĩa được ghi trong hộ chiếu của thiết bị này. Ví dụ, điện áp lưới là 220 vôn, pin điện thoại được sạc từ nguồn điện 6 vôn.Vì vậy cần giảm điện áp nguồn đi 220: 6 = 36,7 lần, chỉ tiêu này gọi là tỷ số biến đổi.
Để tính toán chính xác chỉ số này, bạn cần nhớ cấu tạo của chính máy biến áp. Bất kỳ thiết bị nào như vậy đều có lõi được làm bằng hợp kim đặc biệt và ít nhất 2 cuộn dây:
- sơ đẳng;
- sơ trung.
Cuộn sơ cấp nối với nguồn điện, cuộn thứ cấp nối với tải, có thể có 1 hoặc nhiều chúng. Dây quấn là một cuộn dây bao gồm dây cách điện quấn trên khung hoặc không quấn vào khung. Một vòng dây hoàn toàn được gọi là một lượt. Các cuộn dây thứ nhất và thứ hai được gắn trên một lõi, với năng lượng trợ giúp của nó được truyền giữa các cuộn dây.
Tỷ lệ biến áp
Theo một công thức đặc biệt, số lượng dây trong cuộn dây được xác định, tất cả các tính năng của lõi được sử dụng đều được tính đến. Do đó, trong các thiết bị khác nhau trong các cuộn sơ cấp, số vòng sẽ khác nhau, mặc dù thực tế là chúng được kết nối với cùng một nguồn điện. Số vòng dây được tính toán tương ứng với điện áp, nếu một số tải có điện áp cung cấp khác nhau cần được nối với máy biến áp, thì số cuộn dây thứ cấp sẽ tương ứng với số tải được kết nối.
Biết số vòng dây ở cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, tính được k của dụng cụ. Theo định nghĩa từ GOST 17596-72 "Tỷ lệ chuyển đổi - tỷ số giữa số vòng dây của cuộn thứ cấp với số vòng của cuộn sơ cấp hoặc tỷ số giữa điện áp trên cuộn thứ cấp với điện áp trên cuộn sơ cấp ở chế độ không tải mà không tính đến điện áp rơi trên máy biến áp. . Nếu hệ số k này lớn hơn 1 thì thiết bị đang hạ thấp, nếu nhỏ hơn thì thiết bị đang tăng. Không có sự khác biệt như vậy trong GOST, vì vậy một số lớn hơn được chia cho một số nhỏ hơn và k luôn lớn hơn 1.
Trong cung cấp điện, bộ chuyển đổi giúp giảm tổn thất truyền tải điện năng. Để làm được điều này, điện áp do nhà máy điện tạo ra được tăng lên vài trăm nghìn vôn. Sau đó, điện áp được giảm đến giá trị yêu cầu bởi các thiết bị giống nhau.
Tại các trạm biến áp kéo cung cấp điện cho khu công nghiệp và khu dân cư, các máy biến áp có bộ điều chỉnh điện áp được lắp đặt. Kết luận bổ sung được loại bỏ khỏi cuộn dây thứ cấp, kết nối cho phép bạn thay đổi điện áp trong một khoảng thời gian nhỏ. Điều này được thực hiện bằng cách bắt vít hoặc một tay cầm. Trong trường hợp này, tỷ lệ biến đổi của máy biến áp được chỉ định trong hộ chiếu của nó.
Định nghĩa và công thức tỉ số biến đổi của máy biến áp
Nó chỉ ra rằng hệ số là một giá trị không đổi cho thấy tỷ lệ của các thông số điện, nó hoàn toàn phụ thuộc vào các tính năng thiết kế của thiết bị. Đối với các tham số khác nhau, k được tính khác nhau. Có các loại máy biến áp sau:
- bằng điện áp;
- theo dòng điện;
- bằng cách kháng cự.
Trước khi xác định hệ số, cần phải đo điện áp trên các cuộn dây. GOST chỉ ra rằng một phép đo như vậy là cần thiết khi không hoạt động. Đây là khi không tải được kết nối với bộ chuyển đổi, các số đọc có thể được hiển thị trên bảng tên của thiết bị này.
Sau đó, số đọc của cuộn sơ cấp được chia cho số đọc của cuộn thứ cấp, đây sẽ là hệ số. Nếu có thông tin về số vòng của mỗi cuộn dây thì số vòng của cuộn sơ cấp được chia cho số vòng của cuộn thứ cấp. Trong tính toán này, điện trở hoạt động của các cuộn dây bị bỏ qua. Nếu có một số cuộn dây thứ cấp, mỗi cuộn dây tìm k riêng của nó.
Máy biến dòng có đặc thù riêng, cuộn sơ cấp của chúng mắc nối tiếp với tải. Trước khi tính chỉ số k, người ta đo cường độ dòng điện của mạch sơ cấp và thứ cấp. Giá trị của cường độ dòng điện sơ cấp thành cường độ dòng điện ở mạch thứ cấp. Nếu có dữ liệu hộ chiếu về số vòng dây thì cho phép tính k bằng cách chia số vòng của dây quấn thứ cấp cho số vòng của dây sơ cấp.
Khi tính toán hệ số cho một máy biến điện trở, nó còn được gọi là một máy biến áp phù hợp, đầu tiên là các điện trở đầu vào và đầu ra được tìm thấy. Để làm điều này, hãy tính công suất, bằng tích của điện áp và dòng điện. Sau đó công suất được chia cho bình phương của hiệu điện thế để nhận được điện trở. Tách điện trở đầu vào của máy biến áp và tải đối với mạch sơ cấp của nó và điện trở đầu vào của tải ở mạch thứ cấp sẽ cho k của thiết bị.
Có một cách khác để tính toán. Cần phải tìm hệ số điện áp k và bình phương nó, kết quả sẽ tương tự.
Các loại máy biến áp khác nhau và hệ số của chúng
Mặc dù về cấu trúc các bộ chuyển đổi không khác nhau nhiều nhưng mục đích của chúng là khá rộng rãi. Có các loại máy biến áp sau, ngoài những loại được xem xét:
- sức mạnh;
- máy biến áp tự động;
- thúc đẩy;
- hàn xì;
- ngăn cách;
- sự ăn khớp;
- máy biến áp đỉnh;
- bướm ga kép;
- chất thông lượng;
- luân phiên;
- không khí và dầu;
- ba pha.
Một tính năng của máy biến áp tự động là không có cách ly điện, cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được làm bằng một dây, và cuộn thứ cấp là một phần của cuộn sơ cấp. Thang đo xung tín hiệu sóng vuông xung ngắn. Thợ hàn làm việc ở chế độ ngắn mạch. Các dải phân cách được sử dụng ở những nơi cần an toàn điện đặc biệt: phòng ẩm ướt, phòng có nhiều sản phẩm kim loại và những nơi tương tự. K của chúng về cơ bản là 1.
Một máy biến áp đỉnh biến đổi điện áp hình sin thành điện áp xung. Cuộn cảm kép là hai cuộn dây kép, nhưng xét về đặc điểm thiết kế thì nó thuộc về máy biến áp. Transfluxor chứa một lõi làm bằng mạch từ với lượng từ hóa dư lớn nên có thể sử dụng nó như một bộ nhớ. Rotary truyền tín hiệu cho các vật thể quay.
Máy biến áp không khí và dầu khác nhau ở cách chúng được làm mát. Dầu được sử dụng để mở rộng quy mô công suất cao. Ba pha được sử dụng trong mạch ba pha.
Thông tin chi tiết hơn có thể được tìm thấy về tỷ lệ biến áp của máy biến dòng trong bảng.
| Tải thứ cấp định mức, V | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 100 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Hệ số, n | Giới hạn định mức đa dạng | ||||||||||
| 3000/5 | 37 | 31 | 25 | 20 | 17 | 13 | 11 | 9 | 8 | 6 | 5 |
| 4000/5 | 38 | 32 | 26 | 22 | 20 | 15 | 13 | 11 | 10 | 8 | 6 |
| 5000/5 | 38 | 29 | 25 | 22 | 20 | 16 | 14 | 12 | 11 | 10 | 8 |
| 6000/5 | 39 | 28 | 25 | 22 | 20 | 16 | 15 | 13 | 12 | 10 | 8 |
| 8000/5 | 38 | 21 | 20 | 19 | 18 | 14 | 14 | 13 | 12 | 11 | 9 |
| 10000/5 | 37 | 16 | 15 | 15 | 14 | 12 | 12 | 12 | 11 | 10 | 9 |
| 12000/5 | 39 | 20 | 19 | 18 | 18 | 12 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 |
| 14000/5 | 38 | 15 | 15 | 14 | 14 | 12 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 |
| 16000/5 | 36 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 10 | 10 | 10 | 9 | 9 |
| 18000/5 | 41 | 16 | 16 | 15 | 15 | 12 | 14 | 14 | 13 | 12 | 12 |
Hầu hết tất cả các thiết bị này đều có lõi để truyền từ thông. Dòng xuất hiện do sự chuyển động của các electron trong mỗi vòng của cuộn dây và cường độ của các dòng không được bằng không.Tỷ lệ chuyển đổi hiện tại cũng phụ thuộc vào loại lõi:
- gậy;
- bọc thép.
Trong lõi áo giáp, từ trường có ảnh hưởng lớn hơn đến việc mở rộng quy mô.
Các bài tương tự:
