Transformers hoạt động như thế nào

Theo định nghĩa được đưa ra trong Wikipedia máy biến điện là một thiết bị cố định trao đổi công suất điện qua một vài cuộn dây quấn chặt chẽ, thông qua cảm ứng từ.

Dòng điện thay đổi liên tục trong một cuộn dây của máy biến áp tạo ra từ thông thay đổi, do đó, tạo ra sức điện động thay đổi trên cuộn dây thứ hai được chế tạo trên cùng một lõi.

Nguyên tắc làm việc cơ bản

Máy biến áp về cơ bản hoạt động bằng cách truyền công suất điện giữa một cặp cuộn dây thông qua cảm ứng lẫn nhau, mà không phụ thuộc vào bất kỳ hình thức tiếp xúc trực tiếp nào giữa hai cuộn dây.

Quá trình truyền điện thông qua cảm ứng lần đầu tiên được chứng minh bằng định luật cảm ứng Faraday, vào năm 1831. Theo định luật này, điện áp cảm ứng qua hai cuộn dây được tạo ra do một từ thông thay đổi xung quanh cuộn dây.

Chức năng cơ bản của máy biến áp là tăng hoặc giảm điện áp / dòng điện xoay chiều, ở các tỷ lệ khác nhau tùy theo yêu cầu của ứng dụng. Tỷ lệ được quyết định bởi số vòng và tỷ lệ vòng của cuộn dây.

Phân tích một máy biến áp lý tưởng

Chúng ta có thể hình dung một máy biến áp lý tưởng là một thiết kế giả định có thể hầu như không có bất kỳ hình thức tổn thất nào. Hơn nữa, thiết kế lý tưởng này có thể có cuộn dây chính và cuộn thứ cấp của nó được kết hợp hoàn hảo với nhau.

Có nghĩa là liên kết từ tính giữa hai cuộn dây là thông qua một lõi có độ từ thẩm là vô hạn và với độ tự cảm của cuộn dây tại một lực từ động tổng thể bằng không.

Chúng ta biết rằng trong máy biến áp, dòng điện xoay chiều đặt trong cuộn sơ cấp cố gắng tạo ra một từ thông thay đổi trong lõi của máy biến áp, từ thông này cũng bao gồm cuộn thứ cấp được bao quanh nó.

Do từ thông thay đổi này, một suất điện động (EMF) được cảm ứng trên cuộn thứ cấp thông qua cảm ứng điện từ. Điều này dẫn đến việc tạo ra từ thông trên cuộn thứ cấp với độ lớn ngược lại nhưng bằng từ thông của cuộn sơ cấp, theo Luật Lenz'z .

Vì lõi mang từ thông vô hạn nên từ thông toàn bộ (100%) có thể truyền qua hai cuộn dây.

Điều này ngụ ý rằng, khi cuộn sơ cấp chịu nguồn xoay chiều và tải được nối với các đầu nối của cuộn thứ cấp, dòng điện chạy qua cuộn tương ứng theo các hướng như được chỉ ra trong sơ đồ sau. Trong điều kiện này, lực từ động của lõi được trung hòa bằng không.

Hình ảnh lịch sự: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Transformer3d_col3.svg

Trong thiết kế máy biến áp lý tưởng này, vì sự truyền từ thông qua cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là 100%, theo định luật Faraday, điện áp cảm ứng trên mỗi cuộn dây sẽ tỷ lệ hoàn hảo với số vòng của cuộn dây, như được hiển thị như sau nhân vật:

Video Thử nghiệm Xác minh Mối quan hệ Tuyến tính giữa Tỷ lệ Lượt Chính / Phụ.

TURNS VÀ TỶ LỆ ĐIỆN ÁP

Chúng ta hãy thử tìm hiểu các tính toán tỷ lệ rẽ một cách chi tiết:

Độ lớn thuần của điện áp cảm ứng từ cuộn sơ cấp đến cuộn thứ cấp được xác định đơn giản bằng tỷ số giữa số vòng dây quấn trên phần sơ cấp và thứ cấp.

Tuy nhiên, quy tắc này chỉ áp dụng nếu máy biến áp gần với máy biến áp lý tưởng.

Một máy biến áp lý tưởng là máy biến áp có tổn hao không đáng kể dưới dạng hiệu ứng da hoặc dòng điện xoáy.

Hãy lấy Ví dụ của hình 1 bên dưới (cho một máy biến áp lý tưởng).

Giả sử cuộn sơ cấp bao gồm khoảng 10 vòng, trong khi cuộn thứ cấp chỉ có một cuộn dây. Do hiện tượng cảm ứng điện từ, các dòng từ thông sinh ra trên cuộn sơ cấp ứng với nguồn điện xoay chiều đầu vào, lần lượt giãn ra và thu gọn lại, cắt qua 10 vòng của cuộn sơ cấp. Điều này dẫn đến một lượng điện áp tương ứng chính xác được tạo ra trên cuộn thứ cấp tùy thuộc vào tỷ số rẽ.

Cuộn dây được cung cấp đầu vào xoay chiều trở thành cuộn sơ cấp, trong khi cuộn bổ sung tạo ra đầu ra thông qua cảm ứng từ từ cuộn sơ cấp trở thành cuộn thứ cấp.

Hình 1)

Vì cuộn dây thứ cấp chỉ có một lượt duy nhất, nên nó trải qua một từ thông tương ứng trên một lượt của nó so với 10 lượt của cuộn sơ cấp.

Do đó, vì điện áp đặt trên cuộn sơ cấp là 12 V, khi đó mỗi cuộn dây của nó sẽ phải chịu một bộ đếm EMF là 12/10 = 1,2 V, và đây chính xác là độ lớn của điện áp sẽ ảnh hưởng đến một lượt hiện diện trên phần thứ cấp. Điều này là do nó có một cuộn dây duy nhất chỉ có khả năng trích xuất cùng một lượng cảm ứng tương đương có thể có trong một lượt qua cuộn sơ cấp.

Vì vậy, thứ cấp với một lượt duy nhất sẽ có thể trích xuất 1,2V từ sơ cấp.

Giải thích trên chỉ ra rằng số vòng trên sơ cấp máy biến áp tương ứng tuyến tính với điện áp cung cấp trên nó và điện áp chỉ đơn giản được chia cho số vòng.

Như vậy trong trường hợp trên vì điện áp là 12V và số vòng là 10, nên bộ đếm thuần EMF cảm ứng qua mỗi vòng sẽ là 12/10 = 1,2V

Ví dụ số 2

Bây giờ hãy hình dung hình 2 bên dưới, nó cho thấy một kiểu cấu hình tương tự như trong hình 1. mong đợi thứ cấp bây giờ có thêm 1 lượt, tức là 2 số lượt.

Không cần phải nói, bây giờ thứ cấp sẽ trải qua gấp đôi số dòng từ thông so với điều kiện hình 1 chỉ có một lượt.

Vì vậy, ở đây cuộn thứ cấp sẽ đọc xung quanh 12/10 x 2 = 2,4V vì hai vòng sẽ bị ảnh hưởng bởi cường độ của bộ đếm EMF có thể tương đương trên hai cuộn dây ở phía sơ cấp của trafo.

Do đó, từ thảo luận trên, chúng ta có thể kết luận rằng trong máy biến áp, mối quan hệ giữa điện áp và số vòng dây trên cuộn sơ cấp và thứ cấp là khá tuyến tính và tỷ lệ thuận.

Biến áp quay số

Do đó, công thức rút ra để tính số vòng dây cho bất kỳ máy biến áp nào có thể được biểu thị như sau:

Es / Ep = Ns / Np

Ở đâu,

• Es = Điện áp thứ cấp ,
• Ep = Điện áp chính,
• Ns = Số vòng quay thứ cấp,
• Np = Số vòng quay sơ cấp.

Tỷ lệ rẽ phụ chính

Sẽ rất thú vị khi lưu ý rằng công thức trên chỉ ra mối quan hệ đơn giản giữa tỷ số giữa điện áp thứ cấp và điện áp sơ cấp và số vòng dây thứ cấp trên sơ cấp, được chỉ ra là tương ứng và bằng nhau.

Do đó, phương trình trên cũng có thể được biểu diễn dưới dạng:

Ep x Ns = Es x Np

Hơn nữa, chúng ta có thể suy ra công thức trên để giải Es và Ep như hình dưới đây:

Es = (Tập x Ns) / Np

tương tự,

Ep = (Es x Np) / Ns

Phương trình trên cho thấy rằng nếu có 3 độ lớn bất kỳ thì độ lớn thứ 4 có thể dễ dàng xác định bằng cách giải công thức.

Giải quyết các vấn đề cuộn dây máy biến áp thực tế

Trường hợp ở điểm số 1: Một máy biến áp có 200 số vòng ở phần sơ cấp, 50 số vòng ở phần thứ cấp và 120 vôn được kết nối qua phần sơ cấp (Ep). Điện áp trên (E) thứ cấp có thể là bao nhiêu?

Được:

• Np = 200 lượt
• Ns = 50 lượt
• Ep = 120 vôn
• Là =? vôn

Câu trả lời:

Es = EpNs / Np

Thay thế:

Es = (120V x 50 lượt) / 200 lượt

Es = 30 vôn

Trường hợp ở điểm # 2 : Giả sử ta có 400 vòng dây trong một cuộn dây lõi sắt.

Giả sử cuộn dây được sử dụng làm cuộn sơ cấp của máy biến áp, Tính số vòng dây cần quấn trên cuộn dây để có được cuộn thứ cấp của máy biến áp để đảm bảo điện áp thứ cấp là một vôn với trường hợp cuộn sơ cấp điện áp là 5 vôn?

Được:

• Np = 400 lượt
• Ep = 5 vôn
• Es = 1 vôn
• Ns =? lần lượt

Câu trả lời:

EpNs = EsNp

Chuyển vị cho Ns:

Ns = EsNp / Ep

Thay thế:

Ns = (1V x 400 vòng) / 5 volt

Ns = 80 lượt

Hãy ghi nhớ: Tỷ lệ điện áp (5: 1) tương đương với tỷ lệ cuộn dây (400: 80). Đôi khi, để thay thế cho các giá trị cụ thể, bạn thấy mình được chỉ định tỷ lệ rẽ hoặc điện áp.

Trong những trường hợp như thế này, bạn có thể chỉ cần giả định bất kỳ số tùy ý nào cho một trong các điện áp (hoặc cuộn dây) và tính ra giá trị thay thế khác từ tỷ lệ.

Như một hình minh họa, giả sử tỷ lệ cuộn dây được gán là 6: 1, bạn có thể hình dung số lượng vòng xoắn cho phần chính và tìm ra số vòng thứ cấp tương đương, sử dụng các tỷ lệ tương tự như 60:10, 36: 6, 30: 5, v.v.

Máy biến áp trong tất cả các ví dụ trên đều có số vòng dây ở phần thứ cấp ít hơn so với phần sơ cấp. Vì lý do đó, bạn có thể tìm thấy một lượng điện áp nhỏ hơn trên thứ cấp của trafo thay vì trên mặt chính.

Transformers Step-up và Step-Down là gì

Máy biến áp có định mức điện áp phía thứ cấp thấp hơn giá trị điện áp phía sơ cấp được gọi là Biến áp BƯỚC-XUỐNG .

Hoặc, nếu đầu vào AC được áp dụng cho cuộn dây có số vòng dây cao hơn thì máy biến áp hoạt động giống như máy biến áp hạ bậc.

Tỷ lệ của một máy biến áp bốn bước xuống một bước được ghi là 4: 1. Một máy biến áp có số vòng dây ở phía sơ cấp ít hơn so với phía thứ cấp sẽ tạo ra điện áp trên phía thứ cấp cao hơn so với điện áp được nối trên phía sơ cấp.

Một máy biến áp có phía thứ cấp được đánh giá cao hơn điện áp trên phía sơ cấp được gọi là máy biến áp STEP-UP. Hoặc, cách khác, nếu đầu vào xoay chiều được áp dụng cho cuộn dây có số vòng dây thấp hơn thì máy biến áp hoạt động giống như máy biến áp tăng cấp.

Tỷ lệ của máy biến áp một bước bốn bước cần được ghi là 1: 4. Như bạn có thể thấy trong hai tỷ lệ mà độ lớn của cuộn dây phía sơ cấp nhất quán được đề cập ở phần đầu.

Chúng ta có thể Sử dụng Máy biến áp bậc xuống làm Máy biến áp bậc và Máy biến áp bậc hai không?

Vâng chắc chắn! Tất cả các máy biến áp hoạt động với cùng một nguyên tắc cơ bản như đã mô tả ở trên. Sử dụng máy biến áp bước lên làm máy biến áp bước xuống đơn giản có nghĩa là hoán đổi điện áp đầu vào trên cuộn dây sơ cấp / thứ cấp của chúng.

Ví dụ: nếu bạn có một máy biến áp nâng cấp nguồn điện thông thường cung cấp cho bạn đầu ra 12-0-12V từ nguồn AC đầu vào 220V, bạn có thể sử dụng cùng một máy biến áp làm máy biến áp nâng cấp để tạo ra đầu ra 220V từ nguồn AC 12V đầu vào.

Một ví dụ cổ điển là mạch biến tần , nơi mà các máy biến áp không có gì đặc biệt trong chúng. Tất cả chúng đều hoạt động bằng cách sử dụng các máy biến áp thông thường được kết nối theo cách ngược lại.

Tác động của tải

Bất cứ khi nào tải hoặc một thiết bị điện được nối qua cuộn thứ cấp của máy biến áp, dòng điện hoặc ampe kế chạy qua phía thứ cấp của cuộn dây cùng với tải.

Từ thông tạo ra bởi dòng điện trong cuộn thứ cấp tương tác với các đường sức từ tạo ra bởi ampe ở phía sơ cấp. Xung đột này giữa hai dòng từ thông được tạo ra do điện cảm dùng chung giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp.

Thông lượng lẫn nhau

Từ thông tuyệt đối trong vật liệu lõi của máy biến áp là phổ biến đối với cả cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Nó cũng là một cách mà qua đó công suất điện có thể di chuyển từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp.

Do thực tế là từ thông này kết hợp cả hai cuộn dây, hiện tượng thường được gọi là MUTUAL FLUX. Ngoài ra, điện cảm tạo ra từ thông này phổ biến đối với cả hai cuộn dây và được gọi là điện cảm lẫn nhau.

Hình (2) dưới đây thể hiện từ thông được tạo ra bởi dòng điện trong cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của máy biến áp mỗi khi dòng điện nguồn được BẬT trong cuộn sơ cấp.

Hình 2)

Bất cứ khi nào điện trở tải được nối vào cuộn thứ cấp, điện áp được kích thích vào cuộn thứ cấp sẽ kích hoạt dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp.

Dòng điện này tạo ra các vòng từ thông xung quanh cuộn dây thứ cấp (được biểu thị dưới dạng các đường chấm) có thể thay thế cho trường thông lượng xung quanh cuộn sơ cấp (định luật Lenz).

Do đó, từ thông xung quanh cuộn thứ cấp triệt tiêu hầu hết từ thông xung quanh cuộn sơ cấp.

Với một lượng nhỏ hơn từ thông bao quanh cuộn sơ cấp, emf ngược bị cắt giảm và nhiều amp hơn bị hút khỏi nguồn cung cấp. Dòng bổ sung trong cuộn sơ cấp giải phóng các dòng từ thông bổ sung, thiết lập lại khá nhiều lượng ban đầu của dòng từ thông tuyệt đối.

TURNS VÀ TỶ LỆ HIỆN TẠI

Số lượng đường từ thông tạo ra trong lõi trafo tỷ lệ với lực từ hóa

(TRONG AMPERE-TURNS) của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp.

Vòng quay của ampe (I x N) là biểu thị của động lực từ tính, nó có thể được hiểu là lực từ động tạo ra bởi một ampe của dòng điện chạy trong một cuộn dây có 1 vòng.

Từ thông có sẵn trong lõi của máy biến áp bao quanh cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp.

Cho rằng từ thông là giống nhau đối với mỗi cuộn dây, số vòng dây của ampe trong mỗi cuộn dây sơ cấp và thứ cấp phải luôn giống nhau.

Vì lý do đó:

IpNp = IsNs

Ở đâu:

IpNp = ampe / vòng trong cuộn sơ cấp
IsNs - ampe / vòng trong cuộn thứ cấp

Bằng cách chia cả hai bên của biểu thức cho
Ip , chúng tôi nhận được:
Np / Ns = Is / Ip

từ: Es / Ep = Ns / Np

Sau đó: Ep / Es = Np / Ns

Cũng thế: Ep / Es = Is / Ip

Ở đâu

• Ep = điện áp áp dụng trên sơ cấp tính bằng vôn
• Es = điện áp trên thứ cấp tính bằng vôn
• Ip = dòng điện trong sơ cấp tính bằng Amp
• Là = dòng điện trong thứ cấp tính bằng Amps

Quan sát các phương trình cho biết tỉ số ampe là tỉ số nghịch của cuộn dây hoặc tỉ số vòng cũng như tỉ số điện áp.

Điều này ngụ ý, một máy biến áp có số vòng dây ở phía thứ cấp ít hơn so với máy chính có thể làm giảm điện áp, nhưng nó sẽ làm tăng dòng điện. Ví dụ:

Giả sử một máy biến áp có tỷ lệ điện áp 6: 1.

Cố gắng tìm dòng điện hoặc ampe ở phía thứ cấp nếu dòng điện hoặc amp ở phía sơ cấp là 200 miliampe.

Giả sử

Ep = 6V (làm ví dụ)
Là = 1V
Ip = 200mA hoặc 0,2Amps
Là =?

Câu trả lời:

Ep / Es = Is / Ip

Chuyển đổi cho Is:

Is = EpIp / Es

Thay thế:

Là = (6V x 0,2A) / 1V
Là = 1,2A

Tình huống trên giải quyết rằng mặc dù thực tế là điện áp trên cuộn thứ cấp bằng 1/6 điện áp trên cuộn sơ cấp, nhưng ampe trong cuộn thứ cấp gấp 6 lần ampe trong cuộn sơ cấp.

Các phương trình trên rất có thể được xem xét từ một góc độ khác.

Tỷ số cuộn dây biểu thị tổng mà qua đó máy biến áp tăng cường hoặc tăng hoặc giảm điện áp nối với phía sơ cấp.

Để minh họa, giả sử nếu cuộn thứ cấp của máy biến áp có số vòng gấp đôi so với cuộn sơ cấp thì điện áp kích thích vào phía thứ cấp có thể sẽ gấp đôi điện áp trên cuộn sơ cấp.

Trong trường hợp cuộn thứ cấp mang một nửa số vòng ở phía sơ cấp thì điện áp trên phía thứ cấp sẽ bằng một nửa điện áp trên cuộn sơ cấp.

Phải nói rằng, tỷ số cuộn dây cùng với tỷ số amp của một máy biến áp bao gồm một mối quan hệ nghịch đảo.

Kết quả là, một máy biến áp tăng 1: 2 có thể có một nửa amp ở phía thứ cấp so với phía sơ cấp. Một máy biến áp xuống bậc 2: 1 có thể có amp gấp hai lần amp trong cuộn thứ cấp so với phía sơ cấp.

Hình minh họa: Một máy biến áp có tỉ số cuộn dây là 1:12 sở hữu cường độ dòng điện ở phía thứ cấp là 3 ampe. Tìm độ lớn của amps trong cuộn sơ cấp?

Được:

Np = 1 lượt (ví dụ)
Ns = 12 lượt
Is = 3Amp
Lp =?

Câu trả lời:

Np / Ns = Is / Ip

Thay thế:

Ip = (12 lượt x 3 Amp) / 1 lượt

Ip = 36A

Tính điện cảm lẫn nhau

Cảm ứng lẫn nhau là một quá trình trong đó một cuộn dây đi qua cảm ứng EMF do tốc độ thay đổi dòng điện của cuộn dây liền kề dẫn đến ghép cảm ứng giữa cuộn dây.

Nói cách khác Cảm lẫn nhau là tỷ số giữa emf cảm ứng trên một cuộn dây với tốc độ thay đổi dòng điện trên cuộn dây kia, được biểu thị trong công thức sau:

M = emf / di (t) / dt

Giai đoạn trong Transformers:

Thông thường, khi chúng ta kiểm tra máy biến áp, hầu hết chúng ta cho rằng điện áp và dòng điện cuộn sơ cấp và thứ cấp là cùng pha với nhau. Tuy nhiên, điều này có thể không phải lúc nào cũng đúng. Trong máy biến áp, mối quan hệ giữa điện áp, góc pha dòng điện qua cuộn sơ cấp và thứ cấp phụ thuộc vào cách các cuộn dây này quay quanh lõi. Nó phụ thuộc vào việc cả hai đều quay theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, hay theo chiều kim đồng hồ hoặc có thể một cuộn dây được quay theo chiều kim đồng hồ trong khi cuộn dây kia ngược chiều kim đồng hồ.

Hãy cùng tham khảo các sơ đồ sau để hiểu hướng cuộn dây ảnh hưởng đến góc pha như thế nào:

Trong ví dụ trên, các hướng cuộn dây trông giống hệt nhau, đó là cả cuộn dây sơ cấp và thứ cấp đều được quay theo chiều kim đồng hồ. Do sự định hướng giống hệt nhau này, góc pha của dòng điện đầu ra và điện áp giống hệt góc pha của dòng điện đầu vào và điện áp.

Trong ví dụ thứ hai ở trên, có thể thấy hướng cuộn dây của máy biến áp được quấn với hướng ngược lại. Như có thể thấy, dây chính có vẻ là theo chiều kim đồng hồ trong khi dây thứ cấp được quấn ngược chiều kim đồng hồ. Do hướng cuộn dây ngược lại này, góc pha giữa hai cuộn dây lệch nhau 180 độ và đầu ra thứ cấp cảm ứng cho thấy phản ứng dòng điện và điện áp lệch pha.

Ký hiệu dấu chấm và quy ước về dấu chấm

Để tránh nhầm lẫn, ký hiệu Dấu chấm hoặc quy ước Dấu chấm được sử dụng để biểu thị hướng cuộn dây của máy biến áp. Điều này cho phép người dùng hiểu các thông số kỹ thuật về góc pha đầu vào và đầu ra, cho dù cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cùng pha hay lệch pha.

Quy ước về dấu chấm được thực hiện bằng các dấu chấm trên điểm bắt đầu của cuộn dây, cho biết cuộn dây có cùng pha hay lệch pha với nhau hay không.

Sơ đồ máy biến áp sau đây mang ký hiệu quy ước dấu chấm, và nó biểu thị rằng cuộn sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp cùng pha với nhau.

Ký hiệu dấu chấm được sử dụng trong hình minh họa bên dưới cho thấy các DOT được đặt trên các điểm đối diện của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Điều này chỉ ra rằng hướng cuộn dây của hai bên không giống nhau và do đó góc pha trên hai cuộn dây sẽ lệch pha 180 độ khi đặt một đầu vào AC trên một trong các cuộn dây.

Tổn thất trong máy biến áp thực

Các tính toán và công thức được xem xét trong các đoạn trên dựa trên một máy biến áp lý tưởng. Tuy nhiên, trong thế giới thực và đối với một máy biến áp thực, kịch bản có thể khác rất nhiều.

Bạn sẽ thấy rằng trong một thiết kế lý tưởng, các yếu tố tuyến tính cơ bản sau của máy biến áp thực sẽ bị bỏ qua:

(a) Nhiều loại tổn hao lõi, còn được gọi là tổn hao dòng điện từ hóa, có thể bao gồm các loại tổn thất sau:

• Tổn thất do trễ: là do ảnh hưởng phi tuyến của từ thông lên lõi của máy biến áp.
• Tổn thất dòng điện xoáy: Tổn thất này được sinh ra do hiện tượng gọi là hiện tượng nóng jun trong lõi máy biến áp. Nó tỷ lệ với bình phương của điện áp đặt vào sơ cấp của máy biến áp.

(b) Ngược lại với máy biến áp lý tưởng, điện trở của cuộn dây trong máy biến áp thực không bao giờ có thể có điện trở bằng không. Có nghĩa là cuối cùng cuộn dây sẽ có một số điện trở và điện cảm liên quan với chúng.

• Suy hao Joule: Như đã giải thích ở trên, Điện trở được tạo ra trên các đầu cuối của cuộn dây làm phát sinh tổn hao Joule.
• Từ thông rò rỉ: Chúng ta biết rằng máy biến áp phụ thuộc rất nhiều vào cảm ứng từ trên cuộn dây của chúng. Tuy nhiên, vì cuộn dây được chế tạo trên một lõi đơn chung, từ thông cho thấy xu hướng rò rỉ qua cuộn dây qua lõi. Điều này làm phát sinh một trở kháng được gọi là trở kháng phản kháng sơ cấp / thứ cấp, góp phần gây ra tổn thất cho máy biến áp.

(c) Vì máy biến áp cũng là một loại cuộn cảm nên nó cũng bị ảnh hưởng bởi hiện tượng như điện dung ký sinh và hiện tượng tự cộng hưởng, do sự phân bố điện trường. Các điện dung ký sinh này thường có thể ở 3 dạng khác nhau như được đưa ra dưới đây:

• Điện dung được tạo ra giữa các lượt này ở trên lượt kia bên trong một lớp duy nhất
• Điện dung được tạo ra trên hai hoặc nhiều lớp liền kề
• Điện dung tạo ra giữa lõi máy biến áp và (các) lớp cuộn dây nằm liền kề với lõi

Phần kết luận

Từ sự thảo luận trên, chúng ta có thể hiểu rằng trong ứng dụng thực tế việc tính toán một máy biến áp, đặc biệt là máy biến áp lõi sắt có thể không đơn giản như một máy biến áp lý tưởng.

Để có được kết quả chính xác nhất cho dữ liệu cuộn dây, chúng ta có thể phải xem xét nhiều yếu tố như: mật độ từ thông, diện tích lõi, kích thước lõi, chiều rộng lưỡi, diện tích cửa sổ, loại vật liệu lõi, v.v.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về tất cả các phép tính này dưới bài đăng này: