Máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp thông thường: Sự khác biệt và so sánh

Máy biến áp tự ngẫu là một máy biến áp điện sử dụng một cuộn dây duy nhất để truyền năng lượng điện giữa các mạch, với một phần của cuộn dây đóng vai trò là cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Máy biến áp thông thường sử dụng hai cuộn dây riêng biệt để truyền năng lượng điện giữa các mạch.

Chìa khóa chính

1. Máy biến áp tự ngẫu có một cuộn dây duy nhất hoạt động như cả sơ cấp và thứ cấp, trong khi máy biến áp thông thường có các cuộn sơ cấp và thứ cấp riêng biệt.
2. Máy biến áp tự ngẫu nhỏ gọn hơn và nặng hơn so với máy biến áp truyền thống nên phù hợp với các ứng dụng có không gian hạn chế.
3. Máy biến áp tự ngẫu cung cấp khả năng điều chỉnh điện áp tốt hơn và hiệu suất cao hơn so với máy biến áp thông thường nhưng có mức độ cách ly thấp hơn giữa mạch sơ cấp và thứ cấp.

Máy biến áp tự ngẫu là gì?

Máy biến áp tự ngẫu là máy biến áp có cùng cuộn dây với cuộn dây chính và cuộn dây thứ cấp. Các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu được liên kết điện và từ với nhau.

Điều này có nghĩa là cùng một cuộn dây thực hiện các chức năng chính và phụ của máy biến áp tự ngẫu. Do đó, các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu có chung kết nối từ tính bên cạnh kết nối điện. 

Không cần máy biến áp tự ngẫu để kết nối hệ thống điện áp cao và điện áp thấp. Nó được đưa vào sử dụng bất cứ khi nào cần một lượng nhỏ các loại. Trái ngược với các loại biến áp khác, loại này chỉ có một cuộn dây. Có hai phần riêng biệt trong một cấu hình cuộn dây duy nhất. Có một người dùng chính và một người dùng phụ.

Máy biến áp tự ngẫu giảm áp được sử dụng khi điện áp ở cuộn dây chính cao hơn điện áp ở cuộn dây thứ cấp. Máy biến áp tự ngẫu tăng áp là máy biến áp trong đó điện áp của cuộn sơ cấp thấp hơn điện áp của cuộn thứ cấp.

Máy biến áp tự ngẫu nổi tiếng về khả năng kiểm soát và khả năng chi trả. Tuy nhiên, cuộn sơ cấp của chúng không được cách ly với cuộn thứ cấp, đây có thể là một nhược điểm lớn. Điều này có nghĩa là phụ tải và người vận hành gặp rủi ro nếu điện áp cao cấp cho điện áp thấp, vì toàn bộ điện áp sẽ đi qua cực thứ cấp.

Máy biến áp thông thường là gì?

Máy biến áp thông thường là một thiết bị cố định chuyển đổi điện áp của dòng điện trong khi vẫn giữ nguyên tần số. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín do sự thay đổi của từ trường xung quanh, sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Trong một máy biến áp tiêu chuẩn, các cuộn dây được tách biệt bằng điện nhưng vẫn được ghép nối bằng từ tính.

Máy biến áp thông thường còn được gọi là máy biến áp hai cuộn dây. Cuộn sơ cấp thực hiện hầu hết công việc. Cuộn thứ cấp phải được liên kết với tải và có khả năng nhận đầu vào từ cuộn sơ cấp để truyền năng lượng từ nguồn sang tải. Nguyên lý cảm ứng được sử dụng trong máy biến áp này là cảm ứng lẫn nhau.

Máy biến áp hai cuộn dây sử dụng cảm ứng từ để di chuyển dòng điện từ mạch này sang mạch khác. Trong hầu hết các trường hợp, điện áp đầu ra vẫn ổn định. Số vòng dây trong máy biến áp cuộn dây thông thường được xác định trước. 

Máy biến áp truyền thống có một số nhược điểm. Ví dụ, nó có tổn thất bổ sung và dòng rò rỉ lớn. Do mất đồng ở hai cuộn dây, nó cũng kém hiệu quả hơn.

Sự khác biệt giữa Máy biến áp tự ngẫu và Máy biến áp thông thường

1. Máy biến áp tự ngẫu sử dụng hiện tượng tự cảm vì chỉ có một cuộn dây, trong khi máy biến áp thông thường sử dụng cảm ứng lẫn nhau.
2. Máy biến áp tự ngẫu chỉ có một cuộn dây đóng vai trò là sơ cấp và thứ cấp. Mặt khác, máy biến áp thông thường có nhiều cuộn dây.
3. Máy biến áp tự ngẫu sử dụng ít vật liệu hơn cho cuộn dây so với máy biến áp truyền thống vốn sử dụng nhiều hơn vì chúng có nhiều cuộn dây.
4. Về kích thước, máy biến áp tự ngẫu có xu hướng nhỏ hơn, trong khi máy biến áp thông thường có xu hướng lớn hơn.
5. Điện áp đầu ra trong máy biến áp tự ngẫu có thể thay đổi và không đổi trong máy biến áp thông thường.
6. Máy biến áp tự ngẫu có trở kháng ít hơn, trong khi máy biến áp truyền thống thường có trở kháng cao hơn.
7. Máy biến áp tự ngẫu được sử dụng như một stator trong động cơ cảm ứng, bộ điều chỉnh điện áp trong phòng thí nghiệm và nhà ga, v.v. Mặt khác, máy biến áp thông thường được sử dụng để tăng và giảm điện áp trong lưới điện.

So sánh giữa máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp thông thường

Các thông số so sánh	Tự động chuyển đổi	Máy biến áp thông thường
nguyên lý cảm ứng	tự cảm ứng	Sự khởi đầu lẫn nhau
Cuộn dây	Chỉ có một cuộn dây	nhiều cuộn dây
Vật liệu cho quanh co	Ít vật liệu	Vật liệu khác
Kích thước máy	Nhỏ	Chó cái
Điện áp đầu ra	Biến	Liên tục
Trở kháng	Ít hơn	Cao
Ứng dụng	Bộ điều chỉnh điện áp, như một stato, v.v.	Trong lưới điện.

dự án

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5762931
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7951721

Cập nhật lần cuối: ngày 29 tháng 2023 năm XNUMX