Nguyên lý cuộn dây máy biến áp

Trong các thiết bị điện và mạch không dây, máy biến áp thường được sử dụng để điều chỉnh điện áp, phối hợp trở kháng, cách ly an toàn, v.v. Trong máy phát điện, dù cuộn dây chuyển động qua từ trường hay cuộn dây cố định, chúng đều có thể tạo ra suất điện động trong cuộn dây. Trong cả hai trường hợp, giá trị của từ thông không thay đổi nhưng số từ thông đi qua cuộn dây thay đổi. Đây là nguyên tắc cảm ứng lẫn nhau. Máy biến áp là một thiết bị sử dụng độ tự cảm lẫn nhau điện từ để biến đổi điện áp, dòng điện và trở kháng.
Hình thức cơ bản của máy biến áp bao gồm hai bộ cuộn dây được quấn bằng dây dẫn, được kết nối với nhau bằng cảm ứng. Khi một dòng điện xoay chiều (có tần số đã biết) chạy vào một trong các cuộn dây, một điện áp xoay chiều có cùng tần số sẽ được tạo ra trong cuộn dây kia và độ lớn của điện áp cảm ứng phụ thuộc vào mức độ ghép và liên kết từ thông giữa hai cuộn dây.
Hình thức cơ bản của máy biến áp bao gồm hai bộ cuộn dây được quấn bằng dây dẫn, được kết nối với nhau bằng cảm ứng. Khi một dòng điện xoay chiều (có tần số đã biết) chạy vào một trong các cuộn dây, một điện áp xoay chiều có cùng tần số sẽ được tạo ra trong cuộn dây kia và độ lớn của điện áp cảm ứng phụ thuộc vào mức độ ghép và liên kết từ thông giữa hai cuộn dây.
Nói chung, cuộn dây nối với nguồn điện xoay chiều được gọi là cuộn sơ cấp; Điện áp trên cuộn dây này được gọi là điện áp sơ cấp. Điện áp cảm ứng ở cuộn thứ cấp có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn điện áp sơ cấp, điện áp này được xác định bằng tỉ số vòng dây giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Vì vậy, máy biến áp có thể được chia thành hai loại: máy biến áp tăng áp và máy biến áp giảm áp.
Hầu hết các máy biến áp đều có lõi sắt cố định với các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp quấn quanh chúng. Dựa trên độ dẫn điện cao của vật liệu sắt, phần lớn từ thông được giới hạn ở lõi sắt, do đó, hai bộ cuộn dây có thể đạt được mức độ khớp nối từ tính đáng kể thông qua điều này. Ở một số máy biến áp, cuộn dây và lõi sắt được liên kết chặt chẽ với nhau, tỷ số điện áp sơ cấp và thứ cấp gần như bằng tỷ số vòng dây của hai cuộn dây.
Do đó, tỷ số vòng dây của máy biến áp thường có thể được sử dụng làm chỉ báo tham chiếu để tăng hoặc giảm điện áp trong máy biến áp. Với chức năng tăng giảm điện áp, máy biến áp đã trở thành một phụ kiện quan trọng của hệ thống điện hiện đại. Tăng điện áp truyền tải giúp truyền tải điện đường dài tiết kiệm hơn. Đối với máy biến áp giảm áp, chúng làm cho các ứng dụng nguồn trở nên đa dạng hơn. Có thể nói, nếu không có máy biến áp thì nền công nghiệp hiện đại không thể đạt được trạng thái phát triển như hiện nay.