Mây biến âp được sử dụng rộng rêi trong câc hệ thống truyền tải vă phđn phối điện năng, trong câc câc lò điện, trong mây hăn, câc bộ chỉnh lưu, trong câc thiết bị vô tuyến điện, trong kỹ thuật truyền động, điều khiển vă tự động hóa.
Mây biến âp lă một thiết bị điện từ tĩnh dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều từ điện âp năy sang điện âp khâc với cùng một tần số.
KỸ THUẬT ĐIỆN
68
TS. Lưu Thế Vinh
§ 6.1. NGUYÍN LÝ CẤU TẠO CỦA MÂY BIẾN ÂP.
6.1.1. Định nghĩa. Mây biến âp (MBA) lă một thiết bị điện từ tĩnh dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều từ điện âp năy sang điện âp khâc với để biến đổi dòng điện xoay chiều từ điện âp năy sang điện âp khâc với cùng một tần số.
6.1.2. Nguyín lý cấu tạo:
Cấu tạo của MBA gồm 2 bộ phận chính lă: lõi sắt từ vă câc cuộn dđy quấn (Hình 6-1).
- Cuộn dđy W1 nối với nguồn điện gọi lă cuộn sơ cấp - Cuộn dđy W2 nối với tải được gọi lă cuộn thứ cấp
Φ
∼
I1 I2
U1 U2
Hình 6-1. Nguyín lý cấu tạo mây biến thế
a) Lõi thĩp :
Lõi thĩp lă phần mạch từ của mây biến âp dùng để dẫn từ thông chính trong mây, nó được ghĩp từ câc lâ thĩp kỹ thuật điện. Lõi thĩp được chia lăm hai phần :
+ Trụ : lă nơi để đặt dđy quấn.
+ Gông : lă phần khĩp kín mạch từ giữa câc trụ.
b) Dđy quấn:
Dđy quấn mây biến âp thường được chế tạo từ dđy đồng hoặc nhôm, có tiết diện tròn hoặc chữ nhật, bín ngoăi dđy có bọc lớp câch điện. Dđy quấn được quấn thănh nhiều vòng vă lồng văo trụ lõi thĩp. Giữa câc vòng dđy quấn có câch điện với nhau vă câch điện với lõi thĩp.
Mây biến âp một pha có hai cuộn dđy: một cuộn dđy nối với nguồn xoay chiều gọi lă cuộn sơ cấp , còn cuộn dđy nối với tải gọi lă cuộn thứ cấp.
TS. Lưu Thế Vinh
Lõi thĩp đóng vai trò mạch từ được ghĩp bằng câc lâ thĩp kỹ thuật dăy 0,35 - 0,5mm. Câc lâ thĩp được sơn câch điện để chống hiệu ứng Fucô. Lõi thĩp có tiết diện dạng vuông hoặc chữ thập. Câc MBA công suất lớn tiết diện trụ được lăm thănh nhiều bậc để dạng tiết diện gần tròn (Hình 6-2).
Hình 6-2. Hình dạng tiết diện lõi thĩp MBA
Theo hình dạng của mạch từ, MBA được chia lăm kiểu bọc vă kiểu trụ. Trong kiểu trụ, mạch từ không phđn nhânh có dạng chữ O. Câc cuộn dđy của MBA quấn thănh hình trụ. Để tạo liín hệ từ tốt vă giảm tổn hao từ tản cuộn sơ cấp vă thứ cấp được đặt lồng văo nhau, cuộn dđy điện âp thấp đặt bín trong vă cuộn dđy điện âp cao đặt ngoăi. Thường mỗi cuộn dđy được chia lăm hai phần quấn trín hai trụ của mạch từ (hình 6-3), trín mỗi trụ có một phần của cuộn sơ vă một phần của cuộn thứ. Hai phần của mỗi cuộn dđy được nối với nhau sao cho từ thông do chúng sinh ra cùng chiều.
Hình 6-3. Mây biến âp kiểu trụ
Loại MBA kiểu bọc, hai cuộn dđy sơ cấp vă thứ cấp được cuốn trín cùng một trụ, hai cuộn được câch điện với nhau (Hình 6-4).
KỸ THUẬT ĐIỆN
70
TS. Lưu Thế Vinh
Hình 6-4. MBA kiểu bọc
Câc MBA công suất lớn thường phải lăm mât bằng dầu, toăn bộ lõi thĩp vă câc cuộn dđy được ngđm trong thùng dầu, câc đầu dđy được đưa ra ngoăi qua sứ xuyín bắt chặt trín nắp thùng (hình 6-5).
Hình 6-5. Mây biến âp điện lực 1- Câc cuộn dđy, 2- Gông mạch từ 3- Đầu sứ cao âp, 4- Đầu sứ hạ âp