Máy biến áp và tự động chuyển đổi - sự khác biệt và tính năng là gì

Nhiều thiết bị điện và mạng điện hiện đại nói chung sử dụng chủ yếu AC cho công việc của họ. Động cơ nguồn cấp dữ liệu thay thế hiện tại, lò cảm ứng, máy công cụ, máy tính, máy sưởi, bộ phận làm nóng, thiết bị chiếu sáng, thiết bị gia dụng.

Không thể đánh giá quá cao tầm quan trọng của dòng điện xoay chiều đối với thế giới hiện đại. Tuy nhiên, điện áp cao được sử dụng để truyền năng lượng điện qua khoảng cách xa. Và kỹ thuật này đòi hỏi điện áp thấp để cung cấp năng lượng cho nó - 110, 220 hoặc 380 volt.

Do đó, sau khi truyền đến một khoảng cách, điện áp phải giảm. Hạ thấp được thực hiện trong các bước sử dụng máy biến áp và tự động chuyển đổi.

Nói chung, máy biến áp lên xuống. Máy biến áp tăng áp được lắp đặt trong các nhà máy phát điện, trong đó chúng tăng điện áp xoay chiều nhận được từ máy phát lên hàng trăm nghìn và thậm chí một triệu volt, phù hợp để truyền qua khoảng cách xa với tổn thất năng lượng tối thiểu. Và sau đó điện áp cao này được giảm một lần nữa với sự trợ giúp của máy biến áp.

Máy biến áp điện hoặc mạng thông thường là một đơn vị điện từ có mục đích thay đổi giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều cung cấp cho cuộn dây sơ cấp của nó. Máy biến áp chính tắc có một vài cuộn dây, nhưng ít nhất hai - sơ cấp và thứ cấp.

Lần lượt của tất cả các cuộn dây máy biến áp bao quanh một lõi từ tính chung - lõi. Một điện áp được áp dụng cho cuộn sơ cấp, giá trị phải được thay đổi, người tiêu dùng hoặc mạng có ổ cắm, từ đó nhiều người tiêu dùng sẽ được cấp nguồn, được kết nối với cuộn dây thứ cấp (thứ cấp).

Thông tin thêm về máy biến áp xem tại đây:Máy biến áp được bố trí và làm việc như thế nào, những đặc điểm nào được tính đến trong quá trình vận hành

Hoạt động của máy biến áp dựa trên định luật cảm ứng điện từ Faraday. Khi một dòng điện xoay chiều chạy qua các vòng của cuộn sơ cấp, một trường điện từ xen kẽ của một dòng điện nhất định sẽ hoạt động trong không gian bên trong cuộn dây (chủ yếu).

Từ trường xen kẽ này có khả năng tạo ra cảm ứng EMF trong cuộn dây thứ cấp, bao phủ không gian hoạt động của từ thông của cuộn dây sơ cấp. Trong một máy biến áp thông thường, các cuộn dây sơ cấp được cách ly với điện chính.

Trong một bộ truyền tự động, một phần của các cuộn dây sơ cấp được sử dụng như một cuộn thứ cấp. Nên sử dụng bộ chuyển đổi tự động khi điện áp chỉ cần giảm một chút chứ không phải đôi khi, như các máy biến áp thông thường, nhưng ví dụ 0,7 lần.

Do đó, sự khác biệt chính giữa máy biến áp và máy biến áp tự động là trong máy biến áp thông thường, các cuộn dây được cách ly với nhau và cuộn dây tự động có các vòng quay chung và do đó luôn được kết nối với nhau. Với một máy biến áp, mỗi cuộn dây có ít nhất hai thiết bị đầu cuối riêng, với một bộ truyền tự động, một thiết bị đầu cuối sẽ luôn phổ biến cho các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp.

Autotransformers được sử dụng rộng rãi trong các mạng có điện áp hơn 100 kV, vì với việc giảm điện áp từng bước, khi rõ ràng các cuộn dây của máy biến áp cuối cùng sẽ được cách ly về điện, việc không có sự cách ly điện ở giai đoạn tự động biến đổi là không quan trọng.

Nhưng từ quan điểm kinh tế, tự động chuyển đổi có lợi nhuận cao hơn nhiều so với bình thường. Chúng có ít tổn thất trong cuộn dây do ít đồng trong dây hơn các máy biến áp thông thường có công suất tương tự.

Kích thước của bộ truyền tự động ở cùng công suất nhỏ hơn - chi phí vật liệu và cốt lõi ít ​​hơn. Autotransformers có hiệu quả cao hơn, bởi vì chỉ một phần của từ thông được chuyển đổi. Và nói chung, chi phí của một bộ truyền tự động thấp hơn.

Những nhược điểm của bộ truyền tự động, trái ngược với thông thường, bao gồm việc thiếu cách ly điện giữa các mạch sơ cấp và thứ cấp. Nếu cách điện bị hỏng vì bất kỳ lý do nào, cuộn dây điện áp thấp sẽ ở dưới điện áp cao. Do đó, tự động chuyển đổi thường không được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày để không khiến người bình thường gặp nguy hiểm khi bị điện giật.

Ở điện áp lên đến 1000 volt, bộ tự động chuyển đổi được sử dụng để điều chỉnh điện áp ở dạng thiết bị phòng thí nghiệm - bộ tự động chuyển đổi trong phòng thí nghiệm (LATR) và là một phần của bộ ổn áp điện cơ (xem - Ổn định điện áp mạng 220 V - so sánh các loại, ưu và nhược điểm)