Mục đích của máy biến thế là chuyển đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành dòng điện xoay chiều ở điện áp khác. Tuy nhiên, việc biến đổi dòng điện sẽ không làm thay đổi tần số của nguồn điện.
Máy biến áp áp dụng hiện tượng cảm ứng điện từ để nhận và truyền những tín hiệu điện hoặc năng lượng điện xoay chiều theo một nguyên lý nhất định giữa các mạch điện. Trên thực tế, chúng có nhiệm vụ truyền tải điện năng và phân phối năng lượng đến nơi sử dụng tương ứng.
Lưu ý, máy biến áp không có chức năng chuyển đổi năng lượng.
Cấu tạo của máy biến thế
Dưới đây là cấu tạo máy biến áp với 3 thành phần chính của máy đó là lõi thép, cuộn dây (dây quấn) và vỏ máy.
Cấu tạo của máy biến áp.
Lõi thép
- Lõi thép được đặt bên trong máy biến thế, thông thường lõi có gông và trụ. Trụ của máy biến thế dùng để đặt dây quấn vào, còn phần gông có tác dụng nối liền giữa các trụ với nhau.
- Lõi thép của máy biến thế được chế tạo từ những lá sắt mỏng, ghép và có khả năng cách điện với nhau. Nhờ đó mà người ta có thể ứng dụng để chế tạo ra được vật liệu dẫn từ cực kỳ hiệu quả.
- Lõi thép thực hiện nhiệm vụ dẫn từ thông. Bên cạnh đó, chúng còn được ứng dụng để chế tạo khung đặt vào cuộn dây dẫn. Khung của những loại máy được sử dụng nhiều trong lĩnh vực công nghệ thông tin đòi hỏi phải đạt được tần số cao. Vì vậy, người ta sẽ sử dụng các lá thép Permalloy để ghép lại với nhau.
Cuộn dây hoặc dây quấn
- Dây quấn của máy biến thế được làm bằng đồng hoặc bằng nhôm để có thể dẫn điện tốt. Hơn nữa, máy biến thế được sử dụng liên tục và ứng dụng nhiều trong quá trình truyền tải điện năng. Do đó chất liệu đồng ngoài việc dẫn điện tốt còn giúp máy hạn chế được sự oxy hóa, từ đó giúp tăng độ bền cho máy. Ngoài ra, dây được bọc cách điện ở bên ngoài mục đích để dễ dàng nhận năng lượng và phân phối năng lượng ra ngoài.
- Cuộn dây sơ cấp thực hiện nhiệm vụ dẫn năng lượng để truyền vào giữa các mạch điện xoay chiều.
- Còn cuộn dây thứ cấp có nhiệm vụ ngược lại - nhận và truyền năng lượng ra để nối với tải tiêu thụ điện. Một điểm cần lưu ý khi chế tạo đó là hai cuộn dây này phải có số vòng dây khác nhau. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà người sản xuất điều chỉnh số vòng dây N1
Trường hợp số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy có tác dụng hạ áp (máy biến áp hạ thế).
Còn nếu số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây cuộn thứ cấp thì là máy có tác dụng tăng áp (máy biến áp tăng thế).
Vỏ máy
- Vỏ máy có 2 phần chính là thùng và nắp thùng.
- Vỏ máy được chế tạo từ rất nhiều chất liệu, tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Chúng có thể được làm từ gang, tôn mỏng, thép hoặc nhựa, gỗ.
- Nhiệm vụ chính của vỏ máy là bảo vệ các thành phần bên trong của máy biến thế.