Máy biến áp xoay chiều 3 pha không tạo ra điện mà có nhiệm vụ biến đổi mức điện áp của hệ thống điện xoay chiều 3 pha, phục vụ truyền tải, phân phối và cung cấp điện cho các phụ tải. Nhờ khả năng làm việc với công suất lớn, thiết bị này thường được ưu tiên sử dụng trong nhà máy, trạm điện và công trình. Tìm hiểu máy biến áp xoay chiều 3 pha là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động? cùng Ưu & Nhược điểm!

hình ảnh

1. Máy biến áp xoay chiều 3 pha là gì? Công dụng

Máy biến áp xoay chiều 3 pha là thiết bị điện tĩnh dùng để truyền và biến đổi điện năng xoay chiều ba pha từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác thông qua hiện tượng cảm ứng điện từ. Tùy mục đích sử dụng, thiết bị có thể tăng áp hoặc hạ áp. 

Khác với máy biến áp một pha, thiết bị ba pha được thiết kế để làm việc đồng thời với ba pha điện có cùng tần số và lệch nhau 120° về góc pha. Với cấu trúc này, máy phù phù hợp với mạng điện công nghiệp và các phụ tải có công suất lớn.

Đặc biệt, trong công trình xây dựng (chung cư, bệnh viện, cao ốc) máy biến áp 3 pha được tích hợp để cung cấp điện năng ổn định cho hệ thống điện trong tòa nhà.

2. Cấu tạo máy biến áp xoay chiều 3 pha

Cấu tạo của máy biến áp xoay chiều 3 pha bao gồm: Lõi thép, Dây quấn 3 pha và Vỏ máy, mỗi phần đều có chức năng riêng.

  • Lõi thép: Hình trụ, chế tạo từ các lá thép kỹ thuật điện được phủ sơn cách điện ở cả hai mặt, gồm 3 trụ từ để quấn dây và gông. 
  • Dây quấn máy biến áp ba pha có 6 dây: Dây được bọc cách điện. Trong  quá trình máy vận hành, dây quấn nhận năng vào và truyền năng lượng ra.
  • Vỏ máy: Lớp bảo vệ bên ngoài, giúp hạn chế tác động của môi trường lên các bộ phận bên trong. Vỏ được làm từ nguyên liệu nhựa, sắt, thép,...

3. Nguyên lý hoạt động của máy biến áp xoay chiều 3 pha

Máy biến áp hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Dòng điện chạy qua dây dẫn, tạo ra từ trường. Sự biến thiên từ thông trong cuộn dây dẫn tạo ra hiệu điện thế cảm ứng. 

Song, điện được tạo ra trong cuộn dây dẫn và hiệu điện thế sơ cấp. Sự biến thiên từ trường nằm trong lõi sắt của cuộn dây. Quá trình này tạo ra hiệu điện thế thứ cấp, tuy nhiên có thể thay đổi bởi hiệu điện thế sơ cấp thông qua từ trường. 

4. Các loại máy biến áp 3 pha

  • Máy biến áp 3 pha kiểu kín: Phần thùng máy thiết kế kín, hạn chế sự xâm nhập của không khí bên ngoài. Máy được làm mát qua các cánh giãn nở.
  • Máy biến áp 3 pha kiểu hở: Máy được làm mát qua bình dầu phụ và tản nhiệt ở nan quạt.
  • Máy biến áp khô: Cuộn dây được bọc trong nhựa epoxy. Máy được sử dụng ở điều kiện như: Độ ẩm không khí cao (>95%), ô nhiễm môi trường nặng, nhiệt độ môi trường thấp (– 25°C)

5. Ưu & Nhược điểm máy biến áp xoay chiều 3 pha

  • Ưu điểm: Khả năng đáp ứng hiệu quả cho các hệ thống điện có công suất lớn. Máy có thể tăng hoặc giảm điện áp theo yêu cầu của từng cấp trong hệ thống điện. Do đó, điện năng có thể được truyền tải và phân phối phù hợp cho từng khu vực sử dụng.
  • Nhược điểm: Sửa chữa và thay thế có thể phức tạp. Đặc biệt, mất một bộ phận có thể ảnh hưởng toàn bộ máy, nếu bị quá tải có thể làm tăng phát nóng.

Kết luận

Máy biến áp xoay chiều 3 pha đảm nhiệm chức năng biến đổi điện áp để phù hợp với quá trình truyền tải, phân phối và sử dụng điện. Máy gồm nhiều bộ phận như lõi thép, dây quấn và vỏ máy. Mỗi bộ phận đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo thiết bị vận hành hiệu quả và an toàn. Suy cho cùng, việc lựa chọn máy biến áp không chỉ dựa vào công suất, mà còn tùy vào nhu cầu, kiểu đấu dây, cấp điện áp, phương thức làm mát, môi trường lắp đặt và yêu cầu vận hành