Máy Biến Áp Tự Ngẫu

1. Khái niệm

Máy biến áp tự ngẫu (Autotransformer) là loại máy biến áp sử dụng một cuộn dây duy nhất, trong đó một phần của cuộn dây được dùng chung cho cả mạch sơ cấp và thứ cấp. Điện áp vào và điện áp ra được lấy tại các điểm khác nhau trên cùng một cuộn dây, dựa vào nguyên lý cảm ứng điện từ và phân áp.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Máy biến áp tự ngẫu gồm một cuộn dây quấn trên lõi thép, với các điểm nối tại các vị trí khác nhau tạo nên các điện áp khác nhau. Khi dòng điện chạy qua phần cuộn dây sơ cấp, nó tạo ra từ trường biến thiên trong lõi thép, cảm ứng điện áp tại các điểm nối khác theo tỉ lệ số vòng dây.
Công thức: U1 / U2 = N1 / N2
Trong đó: U1, U2 là điện áp sơ cấp và thứ cấp; N1, N2 là số vòng dây tương ứng.

3. Ưu điểm

– Kích thước nhỏ gọn, tiết kiệm vật liệu.
– Hiệu suất cao hơn do tổn hao đồng ít hơn.
– Giá thành thấp hơn so với máy biến áp hai cuộn dây.

4. Nhược điểm

– Không cách ly điện giữa hai mạch sơ cấp và thứ cấp, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn.
– Không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu cách ly điện hoặc có tỉ số biến áp lớn.

5. Ứng dụng

– Dùng trong các thiết bị điều chỉnh điện áp.
– Khởi động động cơ không đồng bộ.
– Dùng trong phòng thí nghiệm hoặc hệ thống thử nghiệm điện áp thay đổi.

6. Kết luận

Máy biến áp tự ngẫu là một giải pháp tiết kiệm và hiệu quả trong các ứng dụng yêu cầu biến đổi điện áp ở mức độ vừa phải, đặc biệt trong các hệ thống mà cách ly điện không phải là yêu cầu bắt buộc. Tuy nhiên, cần cân nhắc kỹ lưỡng khi lựa chọn sử dụng trong các hệ thống yêu cầu độ an toàn cao.