Unit 8

Unit 8
I/
MÁY BIẾN ÁP LỰC- cấu tạo của MBA lực. Giới thiệu ngắn gọn về MBA.
MBA có lẽ là 1 trong những thiết bị điện hữu dụng nhất đã từng đc chế tạo. MBA có
thể tăng hoặc giảm điện áp hoặc dòng của mạng điện xoay chiều, nó có thể cách ly các
mạch điện với nhau, và nó có thể làm tăn hoặc giảm giá trị biểu kiến của công suất, của
điện kháng hoặc điện trở. Hơn nữa, MBA cho phép chúng ta truyền năng lượng điện qua
những khoảng cách lớn và để phân phối điện an toàn cho những xưởng sản xuất và các
hộgia đình.
Cấu tạo của MBA lực.
Các MBA lực thường được thiết kế sao cho các đặc tính kĩ thuật của chúng đạt
được những thông số kĩ thuật của 1 MBA lý tưởng. Vì thế, để đạt đc độ thẩm từ cao, lõi
được làm bằng sắt. Dòng điện từ hóa tạo ra Im nhỏ hơn ít nhất 5000 lần so với dòng điện
từ hóa nếu lõi không khí được sử dụng. Hơn nữa, để giữ tổn thất sắt giảm, lõi từ được dát
mỏng và có suất điện trở cao, thép có hàm lượng silicon cao được sử dụng. Do đó, dòng
If cần thiết để hỗ trợ tổn thất sắt thường nhỏ hơn 2-4 lần Im.
Các điện kháng rò rỉ Xf1 và Xf2 tạo ra càng nhiều bởi các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp
trên mỗi phía, và bởi khoảng cách giữa chúng chặt chẽ với nhau như các cân nhắc cách
điện sẽ cho phép. Các cuộn dây được cách điện cẩn thận với nhau và với lõi từ. Sự ghép
đôi chặt như thế giữa các cuộn dây có nghĩa là điện áp thứ cấp khi không tải hầu như
chính xác bằng N2/N1 lần điện áp sơ cấp. Nó cũng đảm bảo việc điều chỉnh điện áp tốt
khi một phụ tải được kết nối tới các đầu cực thứ cấp.
Điện trở dây quấn R1 và R2 được giữ thấp, cả 2 để giảm tổn thất I2R và dẫn nhiệt và
đảm bảo hiệu suất cao. Hình 10.2 là 1 phiên bản đã đc đơn giản hóa của MBA lực trong
đó dây sơ cấp và thứ cấp được quấn quanh 1 trụ từ. Trong thực tế, các cuộn dây sơ cấp và
thứ cấp được phân phối trên cả 2 trụ lõi từ để giảm lượng đồng xuống. Vì lý do tương tự,
trong những MBA lớn tiết diện ngang của lõi sắt từ được dát mỏng không vuông nhưng
được xây dựng để gần dạng hình tròn.
Số vòng dây trên dây quấn sơ cấp và thứ cấp phụ thuộc vào các điện áp sơ cấp và
thứ cấp. 1 cuộn dây cao áp có nhiều vòng hơn 1 cuộn dây điện hạ áp. Mặt khác,
dòng trên cuộn dây cao áp là nhỏ hơn nhiều, cho phép chúng ta sử dụng 1 dây dẫn cỡ nhỏ

hơn. Kết quả là, lượng đồng trên các cuộn sơ cấp và thứ cấp là gần giống nhau. Trong
thực tế, cuộn dây ngoài cùng( cuộn 2, trong hình 10.2) nặng hơn bởi vì chiều dài trên 1
vòng lớn hơn. Dây dẫn nhôm hoặc đồng được sử dụng. 1 MBA có thể đảo chiều trong ý
nghĩa là cả 2 cuộn dây đều có thể đc sử dụng làm cuộn sơ cấp, ở đó “sơ cấp” có nghĩa là
cuộc dây đc kết nối với nguồn.


V. Máy biến áp
Các máy biến đổi điện áp (còn được gọi là máy biến đổi điện thế) là các máy
biến áp có độ chính xác cao trong đó tỉ số giữa điện áp sơ cấp so với điện áp
thứ cấp là một hằng số đã biết, và nó có thể thay đổi một ít với phụ tải. Hơn
nữa, điện áp thứ cấp gần như là hoàn toàn trùng pha với điện áp sơ cấp. Điện
áp thứ cấp danh định thường là 115V, không kể đến điện áp sơ cấp định mức
là bao nhiêu. Điều này cho phép các thiết bị tiêu chuẩn và rơ le được sử
dụng bên phía thứ cấp. Các máy biến áp được dùng để đo lường hoặc giám
sát điện áp trên đường dây truyền tải và dùng để cách ly dụng cụ đo lường
khỏi những đường dây này.
Cấu tạo của máy biến đổi điện áp là tương tự như máy biến áp tiêu chuẩn.
Tuy nhiên, sự cách ly giữa các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp luôn luôn được
nối với đất để loại bỏ sự nguy hiểm của điện giật khi trạm vào một trong
những dây dẫn thứ cấp. Mặc dù phần thứ cấp có vẻ như là được cách ly khỏi
phần sơ cấp, điện dung phân phối giữa hai cuộn dây vẫn tạo nên một kết nối
vô hình mà có thể tạo ra một điện áp rất lớn giữa cuộn thứ cấp và mặt đất.
Bằng cách nối đất một trong những đầu cực thứ cấp, điện áp cao nhất giữa
cuộn thứ cấp và mặt đất được giới hạn thành 115V.
Công suất danh định của máy biến áp thường nhỏ hơn 500VA. Kết quả là,
dung tích của vật liệu cách điện thường lớn hơn rất nhiều dung tích của
đồng hoặc thép.
Các máy biến áp được lắp đặt trên các đường dây cao thế luôn luôn đo điện
áp dây – trung hòa. Điều này loại bỏ sự cần thiết của hai sứ xuyên cao thế

bởi vì một phía của sơ cấp đã được nối đất.
Cách ly xung cơ bản (BIL) 650kV thể hiện khả năng của máy biến áp trong
việc chịu đựng sự dâng áp khi sét đánh và đóng cắt.