Máy biến áp 3 pha là gì CÔNG TY TNHH CHẾ TẠO MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC HÀ NỘI

Chu Văn An

Máy biến áp 3 pha ứng dụng công nghệ và tiến bộ trong lĩnh vực thiết kế và chế tạo. Máy biến áp cho phép chế tạo các loại máy có điện áp cực cao và công suất cực lớn. Để hiểu rõ máy biến áp 3 pha là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động, chúng ta cùng phân tích nội dung dưới đây:

1. Khái niệm máy biến áp 3 pha là gì?

Máy biến áp là thiết bị điện từ tĩnh, hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi hệ thống điện áp, có tần số không đổi. Trong máy biến áp, sự biến đổi điện áp chỉ có thể thực hiện được khi có dòng điện xoay chiều hoặc dòng điện dạng xung. Máy biến áp được sử dụng trong hệ thống truyền tải và phân phối điện. Ngoài ra, máy biến áp còn được sử dụng cho một số yêu cầu khác như nối các mạch chỉnh lưu, làm nguồn điện cho lò điện, máy hàn, máy kiểm tra,… Máy biến áp có từ hai cuộn dây trở lên đặt với nhau trên một mạch từ. Các cuộn dây có thể được nối điện với nhau hoặc không. Khi chúng được kết nối điện với nhau, chúng ta gọi nó là Máy biến áp tự ngẫu.

2. Nguyên lý hoạt động của máy biến áp 3 pha:

Máy biến áp hoạt động theo hai hiện tượng vật lý: – Dòng điện chạy qua dây dẫn tạo ra từ trường. – Từ thông thay đổi trong cuộn dây tạo ra điện áp cảm ứng (hiện tượng cảm ứng điện từ). Cuộn N1 và cuộn N2 được quấn trên một lõi thép kín. Đặt một điện áp xoay chiều U1 vào cuộn dây N1, trên cuộn dây này sẽ xuất hiện dòng điện I1 chạy trong dây, đồng thời xuất hiện một từ thông trong dây cho cả hai cuộn dây N1 và N2. Cuộn N2 nối vào tải thì trên cuộn N2 sẽ có dòng điện I2 có điện áp U2. Như vậy, năng lượng của dòng điện xoay chiều đã được truyền từ cuộn dây 1 sang cuộn dây 2.

Hình ảnh mô phỏng nguyên lý hoạt động của máy biến áp 3 pha

3. Cấu tạo máy biến áp 3 pha:

Cấu tạo chung của mỗi Máy biến áp bao gồm 3 bộ phận chính: Lõi thép, dây quấn, vỏ máy và các bộ phận thiết bị phụ trợ khác.

Hình ảnh kết cấu chính của máy biến áp ba pha

3.1. Lõi thép máy biến áp 3 pha:

Lõi thép dùng để dẫn từ thông được làm từ vật liệu dẫn từ tốt. Được làm từ thép tấm kỹ thuật điện thành mạch kín, các tấm thép mỏng bên ngoài được sơn lớp cách điện có độ dày 0,3 – 0,5mm. Lõi thép gồm 2 phần: Trụ và Chốt. Trụ là bộ phận để đặt dây quấn và Cồng chiêng là bộ phận nối các trụ tạo thành một mạch từ kín.

3.2. Cuộn dây máy biến áp 3 pha:

Nhiệm vụ của cuộn dây là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra. Dây quấn thường được làm bằng dây đồng hoặc nhôm, có tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật, bên ngoài có lớp phủ cách điện. Dây quấn gồm nhiều vòng dây và được luồn vào trong một ống trụ bằng thép. Có lớp cách điện giữa các vòng dây, giữa dây quấn và giữa dây quấn và lõi ép. Máy biến áp thường có từ hai cuộn dây trở lên. và số vòng dây của cuộn dây khác nhau tùy thuộc vào nhiệm vụ của Máy biến áp. Có 2 loại dây quấn: dây quấn sơ cấp và dây quấn thứ cấp. Cuộn dây nhận năng lượng từ lưới gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn dây cung cấp năng lượng cho tải gọi là cuộn thứ cấp. Số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp khác nhau. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng ở cuộn thứ cấp gọi là Máy biến áp hạ thế (Máy biến áp hạ thế), ngược lại nếu số vòng ở cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng ở cuộn thứ cấp thì đó là Máy biến áp tăng áp. Cuộn dây của Máy biến áp Ngoài ra, người ta còn có thể phân biệt cuộn dây của Máy biến áp thành cuộn dây cao áp và cuộn dây hạ thế. Cuộn dây có điện áp cao gọi là cuộn dây có điện áp cao Cuộn dây có điện áp thấp hơn gọi là cuộn dây có điện áp thấp Về cấu tạo, dây quấn được chia làm 2 loại: dây quấn đồng tâm và dây quấn xen kẽ. Dây quấn đồng tâm: có tiết diện là các vòng tròn đồng tâm. Các loại cuộn dây đồng tâm chủ yếu bao gồm: Cuộn dây hình trụ, dùng cho cả cuộn dây hạ thế và cuộn dây cao áp. Cuộn dây xoắn ốc, dùng cho cuộn dây hạ thế có nhiều sợi ngắn. Cuộn dây xoắn ốc liên tục, dùng cho cuộn dây điện áp cao, có tiết diện dây dẫn hình chữ nhật. Cuộn dây xoay chiều: Bánh xe dây điện cao thế và hạ thế luân phiên nhau dọc theo trụ thép.

3.3. Vỏ máy biến áp 3 pha:

Tùy thuộc vào loại Máy biến áp mà vỏ Máy biến áp được làm bằng các vật liệu khác nhau. Chúng thường được làm từ nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏng, dùng để bảo vệ các bộ phận của Máy biến áp bên trong nó, bao gồm: phần nắp và thùng chứa.

Máy biến áp 3 pha vỏ thép CTBA

Nắp bình dùng để che bình và trên đó có các bộ phận quan trọng như: Sứ (cách điện) của cuộn dây cao thế và cuộn dây hạ thế. Thùng giãn nở dầu (thùng dầu phụ) có ống thủy tinh để xem mức dầu. Ống bảo hiểm: làm bằng thép, hình trụ nghiêng, một đầu nối với bình, đầu còn lại đậy bằng đĩa thủy tinh. Nếu áp suất trong bình tăng đột ngột, đĩa thủy tinh sẽ vỡ, dầu sẽ thoát ra ngoài nên Máy biến áp không bị hư hỏng. Lỗ nhỏ cho nhiệt kế. Rơ le hơi nước dùng để bảo vệ máy. Bộ chấp hành máy cắt kết nối các cực điều chỉnh điện áp của cuộn dây điện áp cao.

3.4. Các thiết bị khác của máy biến áp ba pha:

Để hoàn thiện kết cấu của một máy biến áp chúng ta không thể bỏ qua một số thiết bị quan trọng khác như sau: Dầu máy biến áp ba pha. Gốm biến áp ba pha. Đế máy biến áp. Đồng hồ đo áp suất. Rơle máy biến áp. Bảng tên nhà sản xuất và thông số máy…

4. Vai trò của máy biến áp 3 pha:

Máy biến áp có thể dùng để tăng điện áp từ máy phát lên đường dây truyền tải điện trên khoảng cách xa, đồng thời giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp nguồn điện áp phù hợp cho phụ tải. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng trong lò nung, hàn điện, đo lường hay làm nguồn năng lượng cho các thiết bị điện, điện tử.

Hình ảnh mô phỏng vai trò của máy biến áp 3 pha trong hệ thống điện

5. Các loại máy biến áp điện 3 pha:

Máy biến áp ba pha bao gồm một số loại chính như máy biến áp khô, máy biến áp vô định hình, máy biến áp khô và máy biến áp dầu như sau:

5.1 Máy biến áp vô định hình 3 pha

Máy biến áp là loại máy biến áp có lõi từ được làm bằng thép vô định hình. Thép vô định hình trong máy là thép từ tính có độ dày chỉ bằng 1/10 thép silicon truyền thống. Đồng thời, nó có tính thấm từ cao và tổn thất rất thấp. Máy biến áp phân phối do Vintec sản xuất có lõi từ được làm bằng thép vô định hình. Có thông số tổn thất không tải bằng 1/4 đến 1/3 so với máy biến áp sử dụng thép silic truyền thống. Đồng thời, nhiệt độ trong lõi thép vô định hình này thấp. Giúp giảm đáng kể lượng CO2 thải ra môi trường.

Hình ảnh Máy biến áp 3 pha 560 kVA vô định hình

5.2 Máy biến áp khô

Máy biến áp loại khô, còn được gọi là máy biến áp nhựa đúc, là máy biến áp điện có cuộn dây được phủ nhựa epoxy. Không giống như máy biến áp thông thường, cuộn dây và lõi từ của máy biến áp khô được điều áp bằng không khí. Máy biến áp khô ra đời nhằm khắc phục nhược điểm của máy biến áp dầu. Máy biến áp khô được sử dụng trong các điều kiện đặc biệt như: ô nhiễm môi trường nặng, độ ẩm không khí trên 95%, nhiệt độ môi trường xuống tới -25oC.

Máy biến áp khô CTBA

5.3. máy biến áp dầu 3 pha

Máy biến áp dầu là loại máy biến áp sử dụng dầu để bảo quản lõi làm mát và cách điện tránh tia lửa điện xảy ra trong quá trình vận hành. Máy biến áp sử dụng dầu nên chất lượng dầu sẽ quyết định độ tin cậy và tuổi thọ của máy biến áp.

Có 2 loại máy biến áp dầu 3 pha phổ biến là máy biến áp dầu loại hở và loại kín:

5.3.1. Máy biến áp dầu 3 pha loại hở

Máy biến áp ba pha loại hở là loại máy biến áp ba pha có chu trình làm mát thông qua thùng dầu phụ và phương pháp tản nhiệt hình quạt.

Hình ảnh máy biến áp dầu 3 pha hở

5.3.2. Máy biến áp dầu 3 pha kín

Máy biến áp ba pha loại kín có khả năng làm mát bằng cách tự giãn nở. Khi nhiệt độ trong VH bắt đầu tăng lên, các cánh này có thể tự giãn nở, sau đó các cánh có thể được làm mát bằng không khí thổi trực tiếp qua.

Hình ảnh máy biến áp dầu kín ba pha

6. Báo giá máy biến áp ba pha:

Máy biến áp là sản phẩm chủ lực của Công ty Sản xuất Máy biến áp CTBA. Công ty chúng tôi tự hào là nhà sản xuất, cung cấp Máy biến áp chất lượng uy tín hàng đầu tại Việt Nam với hơn 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực nghiên cứu và sản xuất Máy biến áp, cùng với đội ngũ cán bộ công nhân viên có trình độ chuyên môn cao, trang thiết bị máy móc công nghệ hiện đại, sản phẩm, dịch vụ của công ty từ lâu đã được thị trường đánh giá cao. Quy mô nhà máy với nhà xưởng khoảng 10.000m2, CTBA cung cấp đầy đủ các sản phẩm từ máy biến áp 1 pha, máy biến áp dầu 3 pha kín, hở, máy biến áp khô,… Tính đến nay, số lượng máy biến áp mà CTBA xuất khẩu ra thị trường đã lên tới hơn 50.000 chiếc. Ngoài ra, còn có các dòng sản phẩm khác như tủ điện trung thế, hạ thế, trạm điện tích hợp ki-ốt, trạm điện tích hợp một cực, ổn áp, các loại cuộn kháng AC, DC, Recloser, tủ RMU… Khách hàng đến với CTBA sẽ luôn nhận được sản phẩm chất lượng cao, giá cả hợp lý, thời gian giao hàng nhanh nhất và dịch vụ bảo hành tốt nhất.

7. Link một số sản phẩm và bài viết tham khảo:

Trạm biến áp là gì?