Lõi máy biến áp có tác dụng gì? Nguyên lý hoạt động lõi máy

Lõi máy biến áp là bộ phận quan trọng trong quá trình hoạt động của máy biến áp. Vậy lõi máy biến áp có tác dụng gì và đóng vai trò như thế nào trong hoạt động của thiết bị? Hãy cùng Saigon Sinco tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây.

Lõi máy biến áp có tác dụng gì? Vai trò then chốt trong hiệu suất và hoạt động

Lõi máy biến áp là bộ phận dẫn từ, thực hiện được hai chức năng chính:

• Tăng cường từ thông: Lõi thép có độ từ thẩm cao, cho phép từ thông sinh ra bởi cuộn dây sơ cấp được dẫn truyền qua lõi một cách dễ dàng và tập trung vào cuộn dây thứ cấp.

• Giảm thiểu tiêu hao năng lượng: Cấu trúc lá thép mỏng được cách điện với nhau giúp giảm thiểu dòng điện xoáy, từ đó hạn chế tiêu hao năng lượng trong quá trình biến đổi điện áp.

Tại sao máy biến áp cần có lõi?

Lõi máy biến áp là thứ không thể thiếu. Nếu không có lõi thép, từ thông sẽ bị phân tán, dẫn đến việc hiệu suất cực thấp vì phần lớn từ thông sẽ không đi qua cuộn thứ cấp, gây lãng phí năng lượng và giảm hiệu suất biến đổi điện áp. Đồng thời để đạt được hiệu suất mong muốn, máy biến áp không lõi cần dòng điện rất lớn, dẫn đến kích thước cuộn dây cồng kềnh và tiêu hao năng lượng lớn.

Chính vì những hạn chế trên, máy biến áp cần phải có lõi để có thể ứng dụng trong đời sống hằng ngày. 

Lõi máy biến áp làm bằng gì? 

Lõi máy biến áp thường được cấu tạo từ nhiều lá thép kỹ thuật điện mỏng ghép lại với nhau, tạo thành một khối hình dạng nhất định. Lý do lá thép kỹ thuật được sử dụng để làm lõi chúng có: 

• Độ từ thẩm cao: Thép kỹ thuật điện có khả năng dẫn từ tốt, cho phép từ thông sinh ra bởi cuộn dây sơ cấp dễ dàng đi qua và tập trung vào cuộn dây thứ cấp.

• Cấu trúc lớp lá mỏng: Các lá thép mỏng được cách điện với nhau giúp giảm thiểu dòng điện xoáy, hạn chế tiêu hao năng lượng trong quá trình hoạt động.

Tuy nhiên, có thể sử dụng vật liệu khác để tạo nên lõi nhưng cần đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật như:

• Độ từ thẩm cao và ổn định.

• Độ rỗng từ thấp để giảm tiêu hao năng lượng.

• Khả năng cách điện tốt giữa các lá thép.

• Chịu được lực cơ học và nhiệt độ cao.

Ảnh hưởng của lõi máy biến áp đến hiệu suất và tiêu hao

Các lá thép kỹ thuật trong lõi máy giúp tập trung từ thông sinh ra bởi cuộn dây sơ cấp và truyền dẫn hiệu quả sang cuộn dây thứ cấp. Độ từ thẩm càng cao, từ thông được dẫn truyền càng tốt, từ đó hiệu suất biến đổi điện áp của máy biến áp càng lớn.

Đồng thời trong quá trình hoạt động, máy biến áp không tránh khỏi hiện tượng tiêu hao năng lượng, chủ yếu là do dòng điện xoáy sinh ra trong lõi. Tuy nhiên, cấu trúc lá thép mỏng được cách điện với nhau của lõi giúp hạn chế tối đa sự hình thành và tác động của dòng điện xoáy, giảm thiểu tiêu hao năng lượng trong quá trình biến đổi điện áp.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất và tiêu hao liên quan đến lõi:

• Chất liệu lõi: Độ từ thẩm, độ rỗng từ của vật liệu ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và tiêu hao.

• Cấu trúc lõi: Cách thức ghép nối các lá thép, hình dạng và kích thước lõi cũng tác động đến hiệu suất dẫn từ và tiêu hao năng lượng.

• Tần số hoạt động: Tần số càng cao, tiêu hao do dòng điện xoáy càng lớn, đòi hỏi cấu trúc lõi phải được thiết kế phù hợp.

Các loại lõi máy biến áp và ứng dụng

Lõi máy biến áp có nhiều loại khác nhau, mỗi loại lại sở hữu những đặc điểm và ứng dụng riêng biệt. Dưới đây là một số loại lõi máy biến áp phổ biến:

Lõi thép hình chữ E và I

Đây là loại lõi phổ biến nhất, được cấu tạo bởi các lá thép kỹ thuật điện ghép lại thành hình chữ E và I. Ưu điểm của loại lõi này là dễ dàng sản xuất, giá thành thấp và hiệu suất hoạt động ổn định ở tần số 50Hz - 60Hz. Lõi E-I thường được sử dụng trong các máy biến áp công suất vừa và nhỏ, ứng dụng rộng rãi trong lưới điện gia dụng và công nghiệp.

Lõi Ferit

Lõi Ferit được làm từ vật liệu ferit, có khả năng hoạt động tốt ở tần số cao (hàng kHz đến MHz). Ưu điểm của lõi Ferit là tổn hao dòng xoáy thấp, kích thước nhỏ gọn, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tần số chuyển đổi cao như bộ nguồn switching, mạch điện tử công suất. Tuy nhiên, lõi Ferit có nhược điểm là công suất truyền tải thấp hơn so với lõi thép.

Bảng so sánh ưu nhược điểm

Các loại lõi máy biến áp

Có thể thấy lõi máy biến áp đóng vai trò vô cùng quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và hoạt động của toàn bộ thiết bị. Hy vọng rằng bài viết của Saigon Sinco đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích về lõi máy biến áp.

Nguồn: Tài liệu tham khảo trên mạng

CTY TNHH TM XÂY LẮP CÔNG NGHIỆP SÀI GÒN (SINCO ENGINEERING): 

Công Ty TNHH Thương Mại Xây Lắp Công Nghiệp SÀI GÒN Sinco-nhà sản xuất và phân phối thiết bị điện hàng đầu tại Việt Nam. Chúng tôi cung cấp tủ điện, máy biến áp và nhiều sản phẩm chất lượng khác.

• Địa chỉ: 489/9 Mã Lò, Khu phố 1, Phường Bình Hưng Hòa A, Bình Tân, Hồ Chí Minh
• Hotline: 0946556058 - 0914510058
• Email: saigonsinco@gmail.com
• Website: https://www.saigonsinco.com

MỜI QUÝ KHÁCH XEM THÊM CÁC SẢN PHẨM KHÁC CỦA CHÚNG TÔI TẠI ĐÂY: