Bài 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN
1. Các định luật cơ bản dùng trong máy điện
1.1 Định luật lực điện từ (định luật Laplace):
Khi thanh dẫn với chiều dài l mang dòng điện i đặt thẳng góc với từ cảm B
(đường sức từ trường, trường hợp rất thường gặp ở động cơ điện). Nó sẽ
chịu
một lực điện từ F:

 
f = i .l ∧ B

Chiều
Có trị
Trong
B:
l:

và độ lớn của lực f được xác định là tích vectơ:
số: F = i.l.B (i ⊥B)=90°
(1-5)
đó:
từ cảm có đơn vị (T)
chiều dài tác dụng thanh dẫn đơn vị (m).
Hình 1.6 Qui tắc bàn tay trái
i: dòng điện đo bằng ampe (A).
F: lực điện từ đo bằng Niuton
(N).
Chiều của lực điện từ xác định theo qui tắc bàn tay trái: Để cho các đường sức từ đâm
vào lòng bàn tay trái, chiều từ cổ tay đến các ngón tay chỉ chiều dòng điện thì chiếu ngón
tay cái chãi ra chỉ chiều lực điện từ.
1.2 Định luật cảm ứng điện từ (định luật Faraday):

a. Trường hợp từ thông Φ biến thiên xuyên qua dòng dây(định luật Lenxơ):

Hình 1.4 Sức điện động trong vòing
dây có từ thông biến thiên

Giả sử ta có vòng dây, từ thông đi qua diện tích vòng dây là Φ. Qui ước chiều dương cho
vòng dây như sau: Vặn cái vặn nút chai theo chiều tiến của từ thông thì chiều xoay của
cái vặn nút chai sẽ là chiều dương của vòng. Khi từ thông Φ biến thiên xuyên qua dòng
dây dẫn, trong vòng dây sẽ cảm ứng sức điện động. Nếu chiều suất điện động cảm ứng
phù hợp với chiều đã chọn, sẽ có giá trị dương và ngược lại sẽ có giá trị âm. Cho một
thanh nam châm lại gần và dịch xa vòng dây để làm thay đổi từ thông qua vòng sẽ làm
xuất hiện sức điện động cảm ứng trong vòng dây. Nếu từ thông biến thiên càng nhanh thì
s.đ.đ càng lớn. Như vậy s.đ.đ cảm ứng tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông. Nếu trong
thời gian dt, từ thông qua vòng biến thiên một lượng là dΦ thì trị số sức điện động cảm
ứng trong một vòng dây đựơc viết theo công thức Maxwell như sau:
e = - dΦ/dt
−

w.dΦ
dψ
=−
dt
dt

Nếu cuộn dây có w vòng, sđđ cảm ứng của cuộn dây sẽ là: e =
Trong đó: Ψ =w.Φ là từ thông móc vòng của cuộn dây. Đơn vị Webe (Wb).
b. Trường hợp thanh dẫn chuyển động trong từ trường:


Một thanh dẫn có chiều dài l, chuyển động với vận tốc v vuông góc với đường sức

của từ trường (thường gặp trong máy phát điện), trong thanh dẫn
sẽ cảm ứng sđđ e ở trong một từ trường đứng yên có từ cảm
B.
e
= B.v.l (v và B hợp với nhau 1 góc 90°) (1.4)
Trong đó:
B: là cảm ứng từ tính bằng T (tesla).
L: chiều dài của thanh dẫn nằm trong từ trường, đo bằng mét
(m).
Hình 1.5 Qui tắc bàn tay phải
v: vận tốc thanh dẫn đo bằng m/s.
Chiều của s.đ.đ cảm ứng được xác định theo qui tắc bàn tay phải: Cho các đường sức từ
đâm vào lòng bàn tay phải, chiều ngón tay cái chãi ra chỉ chiều chuyển động của thanh
dẫn thì chiều từ cổ tay đến ngón tay chỉ chiều sức điện động.

2. Định nghĩa và phân loại máy điện
2.1. Các loại máy điện và vai trò của chúng trong nền kinh tế quốc dân:
Máy điện là thiết bị điện từ, nguyên lí làm việc dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Về cấu tạo máy điện gồm các mạch từ (Lõi thép) và mạch điện (các dây quấn), dung để
biến đổi dạng năng lượng như cơ năng thành điện năng (máy phát điện) hoặc ngược lại
biến đổi điện năng thành cơ năng ( động cơ điện), hoặc dung để biến đổi thông số như
biến đổi điện áp, dòng điện, tần số, số pha…
Máy điện gặp nhiều trong các ngành kinh tế như công nghiệp, giao thông vận tải…và
trong các dụng cụ sinh hoạt gia đình.
2.2. Phân loại:
Máy điện có nhiều loại khác nhau và có nhiều cách phân loại: theo công suất, cấu
tạo, theo chức năng, theo dòng điện (xoay chiều, 1 chiều) và nguyên lí làm việc vv…
• Theo chức năng:

Các lọai máy phát điện để biến cơ năng thành điện năng.


Các lọai động cơ điện để biến điện năng thành cơ năng.

Các lọai máy biến áp để truyền tải và phân phối điện năng.
• Theo cấu tạo và trạng thái làm việc có thể phân ra làm các lọai sau

Máy điện đứng yên: Máy biến áp.

Máy điện quay: Dựa vào lưới điện chia thành 2 loại nhỏ: máy điện xoay chiều
và máy điện một chiều. Máy điện xoay chiều có thể phân thành máy điện đồng bộ, máy
điện không đồng bộ và máy điện xoay chiều có vành góp. Có thể mô tả bằng hình vẽ như
sau:

Máy biến áp
Động cơ không đồng bộ
Máy phát không đồng bộ
Động cơ đồng bộ
Máy phát đồng bộ
Động cơ một chiều
Máy phát một chiều


Máy điện
Máy điện quay
Máy điện tĩnh
Máy điện 1 chiều
Máy điện xoay chiều
Máy điện không đồng bộ
Máy điện đồng bộ


Hình 1.1 Phân loại máy điện
3. Nguyên lý máy phát điện và động cơ điện
Tính thuận nghịch trong máy điện:
Máy điện có tính thuận nghịch nghĩa là có thể làm việc ở chế độ mày phát điện
hoặc động cơ điện.
3.1. Chế độ máy phát điện:
Cho cơ năng của động cơ điện sơ cấp, thanh dẫn sẽ chuyển động với vận tốc v
trong từ trường của nam châm N - S, trong thanh dẫn sẽ cảm ứng một sức điện
động e.
- Nếu nối 2 cực của thanh dẫn điện trở R của tải thì dòng i chạy trong thanh dẫn sẽ
cung cấp điện cho tải.
- Nếu bỏ qua điện trở của thanh dẫn thì điện áp đặt vào tải u ≈ e
Công suất điện máy phát cung cấp cho tải là : P = U.I = e . i
Dòng điện i nằm trong từ trường , từ trường sẽ chịu tác dụng của lực điện từ F

dt
= B.i.l có chiều như hình vẽ. Khi máy quay với tốc độ không đổi, lực điện sẽ cân
F =F
bằng
với
lực
sơ
cấp
của
động
cơ
sơ
cấp
cơ
dt

F .v = F .v=B.i.l.v=e.i
cơ

dt


Như vậy công suất của động cơ sơ cấp P = F . V đã được biến đổi thành
công
cơ
cơ
suất điện P = ei nghĩa là cơ năng đã được biến đổi thành điện năng.
đ độ động cơ điện:
2. Chế
Cung cấp điện cho máy điện điện áp U của nguồn điện sẽ gây ra dòng điện i
trong thanh dẫn, dưới tác dụng của từ trường sẽ có lực điện từ F = Bil tác dụng
dt
lên thanh dẫn làm thanh dẫn chuyển động với tốc độ v
Công suất điện đưa vào động cơ:
P = u.i = e.i = B.i.l = F .v
Như vậy công suất điện P = u.i đưa vào động cơ đã biến dtthành công suất cơ (P =
F .v) trên trục động cơ điện năng đã biến thành cơ năng.
cơ
dt Ta nhận thấy cùng một thiết bị điện từ tùy vào dạng năng lượng đưa và mà máy
điện có thể làm việc ở chế độ máy phát điện hoặc đông cơ điện. Đây chính là tính
chất thuận nghịch của mọi loại máy điện.
4. Sơ lược về các vật liệu chế tạo máy điện
+ Vật liệu tác dụng: gồm vật liệu dẫn điện và dẫn từ chủ yếu để chế tạo dây quấn và
lõi thép.
+ Vật liệu cách điện dùng để cách điện các bộ phận dẫn điện và không dẫn điện hoặc
các bộ phận dẫn điện với nhau.

+ Vật liệu kết cấu dùng để chế tạo các chi tiết máy và bộ phận chịu lực tác dụng cơ
học như ổ trục, vỏ máy, nắp máy …Trong máy điện, các vật liệu kết cấu thường là gang,
thép lá, thép rèn, kim loại máy và hợp kim của chúng, các chất dẻo
. Ta xét sơ lược đặc tính của vật liệu dẫn từ, dẫn điện cách điện dùng trong chế tạo
máy điện.
4.1. Vật liệu dẫn điện:
Đồng (Cu) và nhôm (Al). Chúng có điện trở bé, chống ăn mòn tốt, tùy theo yêu cầu
về cách điện và độ bền cơ học ta dùng hợp kim của đồng và nhôm.
4.2. Vật liệu dẫn từ:
Người ta dùng những lá thép kĩ thuật, thép lá thông thường là thép đúc, thép rèn để
chế tạo mạch từ.
Các lá thép kĩ thuật điện (tôn silic) thường có mã hiệu: ∋11, ∋12, ∋13, ∋22, ∋32, ∋310
Trong đó:
+ ∋ chỉ lá thép kĩ thuật.
+ Số thứ nhất chỉ hàm lượng tôn silic chứa trong thép, số càng cao hàm lượng silic
càng nhiều thép dẫn từ tốt nhưng giòn dễ gãy.
+ Số thứ hai chỉ chất lượng thép về mặt tổn hao, số càng cao tổn hao càng ít.
+ Số thứ ba số 0 chỉ cho thép cán nguội (thép dẫn có hướng) thường sử dụng chế tạo
máy biến áp.
Ngoài ra các lõI thép kĩ thuật điện còn mang mã hiệu 3404, 3405…3408 có chiều dài
0,3 mm; 0,35 mm.
Để đơn giản tổn hao do dòng điện xoáy, các lá tôn silic trên thường phủ một lớp sơn
cách điện mỏng sau đó mới được ghép chặt với nhau, từ đó sinh ra hệ số ép chặt Kc : là tỉ
số giữa chiều dài của lõi thép thuần thép với chiều dài thực của lõi thép kể cả phần cách
điện khi ghép.


4.3. Vật liệu cách điện:
Dùng trong máy điện phải đạt yêu cầu:
+ Cường độ cách điện cao.

+ Chịu nhiệt tốt, tản nhiệt dễ dàng.
+ Chống ẩm ướt, độ bền cơ học cao.
Các chất cách điện dùng trong máy phát điện có thể ở thể hơi và thể rắn, thể lỏng.
Các chất cách điện ở thể rắn chia làm 4 loại:
+ Các chất hữu cơ thiên nhiên như: vải, lụa..
+ Các chất vô cơ như: mica, amiăng, sợi thủy tinh…
+ Các chất tổng hợp.
+ Các chất men, sợi cách điện, các chất tẩm sấy từ các vật liệu thiên nhiên và tổng
hợp.
Tùy theo tính chịu nhiệt các vật liệu cách điện chia thành các cấp sau:
Cấp cách điện:

Y

A

E

B

F

H

C

cho phép (°C) >1

90


105

120

130

155

180 > 180

Độ tăng nhiệt ∆t (°C)

50

65

80

90

115

140 > 140

Nhiệt độ cao nhất

Độ tăng nhiệt độ: ∆t = t1 − t2
Trong đó:

t1 nhiệt độ của máy,


t2 nhiệt độ mộI trường.

Theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): nhiệt độ môi trường là 40°C còn của máy điện ta
bình quân. Hiện nay ta thường dùng cách điện cấp A, E, B.
Chú ý: Trên nhiệt độ cho phép 10% thì tuổI thọ của máy sẽ giảm đi 1/2 nên không
được phép làm việc trong thời gian dài.
5. Phát nóng và làm mát máy điện
Trong quá trình làm việc có tổ hao công suất. Tổn hao trong máy điện gồm tổn hao
sắt từ (do hiện tượng từ trễ và dòng xoáy) trong thép, tổn hao đồng trong điện trở dây
quấn và tổn hao do ma sát (ở máy điện quay). Tất cả các tổn hao năng lượng đề biến
thành nhiệt năng làm nóng máy điện
Tổn hao nhiều và khi tải nặng thì máy càng nóng. Nhiệt độ của MĐ phụ thuộc vào
chế độ làm việc: liên tục, ngắn hạn hoặc ngắn hạn lặp lại. Vì kích thước và chế độ làm
việc nhất định nên khi sử dụng không vượt quá giá trị định mức trên máy. Nếu máy
được tản nhiệt ra môi trường tốt thì công suất tăng, khả năng mang tải nhiều hơn.
Để làm mát máy điện, phải có biện pháp tản nhiệt ra môi trường xung quanh. Sự
tnar nhiệt không những phụ thuộc vào bề mặt làm mát của máy mà còn phụ thuộc vào
sự đối lưu của không khí xung quanh hoặc của môi trường làm mát khác như dầu máy
biến áp… tường vỏ máy điện được chế tạocacs cánh tản nhiệt và máy đienj có hệ
thống quạt gió để làm mát.
Kích thước của máy, phương pháp làm mát phải được tính toán và lựa chọn để cho
độ tăng nhiệt của vật liệu cách điện trong máy không vượt quá độ tăng nhiệt cho
phép, đảm bảo cho vật liệu cách điện làm việc lâu dài khỏng 20 năm.
Khi máy điện làm việc ở chế độ đinh mức, độ tăng nhiệt của các phần tử khong
vượt quá độ tăng nhiệt cho phép. Khi máy quá tải, độ tăng nhiệt sẽ vượt quá nhiệt độ
chop phép, vì thế không được cho phép máy quá tải lâu dài.


Câu hỏi:

1. Các bộ phận cơ bản của máy điện là gì? Nêu chức năng của các bộ phận ấy?
2. Trình bày các định luật điện từ dùng trong máy điện? Nêu ứng dụng của định luật
cảm ứng điện từ và lực điện từ trong máy điện?
3. Các vật liệu chế tạo máy điện là gì?
4. Trình bày nguyên lý máy phát điện và động cơ điện?
5. Các phương pháp làm lạnh máy điện?


Bài 2: MÁY BIẾN ÁP

2.1. KHÁI NIỆM CHUNG
2.1.1. Vai trò và công dụng.
Để dẫn điện từ nhà máy phát điện đến hộ tiêu thụ cần phải có đường dây tải điện
(hình 2-1). Nếu khoảng cách từ nơi sản xuất đến hộ tiêu thụ lớn, một vấn đề đặt ra là
việc truyền tải điện năng đi xa làm sao cho kinh tế nhất.

Hình 2-1. Sơ đồ cung cấp điện đơn giản.
Ta có, dòng điện truyền tải trên đường dây:
P
I=
U.cosφ
(2-1)
Và tổn hao công suất trên đường dây:
ΔP = R d I 2 =

R d P2
2
U 2 .cosφ

(2-2)


Trong đó:
P: Công suất truyền tải trên đường dây.
U: Điện áp truyền tải của lưới điện.
Rd: Điện trở đường dây tải điện.
Cosφ: Hệ số công suất của lưới điện.
φ: Góc lệch pha giữa dòng điện I và điện áp U.
Từ các công thức trên ta thấy, cùng một công suất truyền tải trên đường dây, nếu
điện áp truyền tải càng cao thì dòng điện chạy trên đường dây sẽ càng bé, do đó trọng
lượng và chi phí dây dẫn sẽ giảm xuống, tiết kiệm kim loại màu, đồng thời tổn hao năng


lượng trên đường dây sẽ giảm xuống. Vì thế, muốn truyền tải công suất lớn đi xa ít tổn
hao và tiết kiệm kim loại màu người ta phải dùng điện áp cao, thường là 35kV, 110kV,
220kV, 500kV. Trên thực tế các máy phát điện chỉ phát ra điện áp từ 3 ÷ 21kV, do đó
phải có thiết bị tăng điện áp ở đầu đường dây. Mặt khác các hộ tiêu thụ thường yêu cầu
điện áp thấp, từ 0,4 ÷ 6kV, vì vậy cuối đường dây phải có thiết bị giảm điện áp xuống.
Thiết bị dùng để tăng điện áp ở đầu đường dây và giảm điện áp cuối đường dây gọi là
máy biến áp (MBA).
2.1.2. Định nghĩa.
Máy biến áp là một thiết bị từ tĩnh, làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, dùng để biến
đổi một hệ thống dòng điện xoay chiều ở điện áp này thành một hệ thống dòng điện xoay chiều
ở điện áp khác, với tần số không thay đổi.

2.2. CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐỊNH MỨC CỦA MÁY BIẾN ÁP

Các đại lượng định mức của máy biến áp do xưởng chế tạo qui định để cho
máy có khả năng làm việc lâu dài và tốt nhất. Gồm các đại lượng sau:
+ Điện áp định mức.
+ Dòng điện định mức.

+ Công suất định mức.
2.2.1. Điện áp định mức.
- Điện áp sơ cấp U1đm là điện áp qui định cho cuộn dây sơ cấp.
- Điện áp thứ cấp U2đm là điện áp qui định cho cuộn dây thứ cấp.
Với máy biến áp một pha điện áp định mức là điện áp pha (U pha), với máy biến áp ba pha là
điện áp dây (Udây). Đơn vị ghi trên nhãn máy thường là V, hoặc kV.

2.2.2. Dòng điện định mức.
Dòng điện định mức là dòng điện qui định cho mỗi dây quấn của máy biến áp, ứng với
công suất định mức và điện áp định mức.
+ Đối với máy biến áp một pha, dòng điện định mức là Ipha.
+ Đối với máy biến áp ba pha, dòng điện định mức là Idây.
Dòng điện sơ cấp định mức là I1đm, dòng điện thứ cấp định mức là I2đm.
Đơn vị ghi trên máy thường là A.

2.2.3. Công suất định mức.
Công suất định mức của máy biến áp là công suất biểu kiến định mức (S đm), đơn vị là VA,
kVA.

- Đối với máy biến áp một pha công suất định mức là:
Sđm = U2đm. I2đm

(2-3)

- Đối với máy biến áp ba pha công suất định mức là:
Sđm =

3 U2đm. I2đm

(2-4)



Ngoài ra trên nhãn MBA còn có ghi các số liệu khác như: tần số f đm, số pha m, sơ
đồ và tổ nối dây.
2.3. CẤU TẠO MÁY BIẾN ÁP
Máy biến áp có các bộ phận chính sau đây:
+ Lõi thép.
+ Dây quấn.
+ Vỏ máy.

2.3.1. Lõi thép máy biến áp.

Hình 2-2. 1). Trụ từ; 2). Gông từ.
Lõi thép máy biến áp dùng để dẫn từ thông chính của máy, được chế tạo từ những vật liệu
dẫn từ tốt, thường là thép kỹ thuật điện có bề dầy 0,35 ÷ 1 mm, mặt ngoài lá thép có sơn cách
điện rồi ghép lại với nhau thành lõi thép. Lõi thép gồm hai thành phần: trụ và gông (hình 2-2).
Trụ là phần để đặt dây quấn còn gông là phần nối liền giữa các trụ để tạo thành một mạch kín.

2.3.2. Dây quấn máy biến áp.

Nhiệm vụ của dây quấn máy biến áp là nhận năng lượng vào và truyền năng
lượng ra. Dây quấn máy biến áp thường được chế tạo bằng dây đồng (hoặc nhôm),
có tiết diện tròn hoặc chữ nhật, bên ngoài dây dẫn có bọc cách điện. Dây quấn
gồm nhiều vòng dây và lồng vào trụ lõi thép. Giữa các vòng dây, giữa các dây
quấn có cách điện với nhau và các dây quấn cách điện với lõi thép. Dây quấn máy
biến áp thường có hai hoặc nhiều dây quấn. Khi các dây quấn đặt trên cùng một trụ, thì dây
quấn thấp áp đặt sát trụ thép, dây quấn cao áp đặt lồng ra ngoài. Làm như vậy sẽ giảm được vật
liệu cách điện.



Hình 2-3. Dây quấn: a). Một pha; b,c). Ba pha.
2.3.3. Vỏ máy biến áp.
Vỏ máy làm bằng thép gồm hai bộ phận: thùng máy và nắp máy.
. Thùng MBA: Trong thùng máy biến áp (hình 2-4) đặt lõi thép, dây quấn và dầu biến
áp. Dầu biến áp làm nhiệm vụ tăng cường cách điện và tản nhiệt. Lúc máy biến áp làm việc, một
phần năng lượng tiêu hao thoát ra dưới dạng nhiệt làm dây quấn, lõi thép và các bộ phận khác
nóng lên. Nhờ sự đối lưu trong dầu và truyền nhiệt từ các bộ phận bên trong MBA sang dầu và
từ dầu qua vách thùng ra môi trường xung quanh.
. Nắp thùng MBA: Dùng để đậy trên thùng và trên đó có các bộ phận quan trọng như:
+ Sứ ra của dây quấn cao áp và dây quấn hạ áp, làm nhiệm vụ cách điện.
+ Bình giãn dầu (bình dầu phụ) có ống thủy tinh để xem mức dầu.
+ Ống bảo hiểm: làm bằng thép, thường làm thành hình trụ nghiêng, một đầu nối với
thùng, một đầu bịt bằng một đĩa thủy tinh. Nếu vì lý do nào đó, áp xuất dầu trong thùng tăng lên
đột ngột, đĩa thủy tinh sẽ vỡ, dầu theo đó thoát ra ngoài để MBA không bị hỏng.
+ Rơle dùng để bảo vệ MBA.
+ Lỗ nhỏ để đặt nhiệt kế.
+ Bộ truyền động cầu dao đổi nối các đầu điều chỉnh điện áp dây quấn cao áp.


Hình 2-4. Máy biến áp dầu ba pha.
1. Móc vòng chuyển; 2. Sứ cao áp; 4. Sứ trung áp; 5. Sứ hạ áp; 7. Ống phòng
nổ; 8.Bình giãn dầu; 10. Thước chỉ dầu; 12. Xà ép gông; 13. Bình hút ẩm; 16. Dây
quấn cao áp; 18. Bộ lộc đối lưu; 22. Vỏ thùng; 23. Bộ tản nhiệt; 24. Cáp cấp điện
cho động cơ; 25. Động cơ quạt gió làm mát; 26. Bộ truyền động chuyển mạch.

2.4. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP
Khảo sát máy biến áp 1 pha hai dây quấn như hình 2-5, dây quấn sơ cấp có W 1 vòng dây,
dây quấn thứ cấp có W2 vòng.
Đặt vào dây quấn sơ cấp một điện áp xoay chiều hình sin u 1, trong đó sẽ có dòng
điện xoay chiều i1, dòng điện này sẽ tạo ra từ thông xoay chiều Φ, từ thông chạy trong

mạch từ sẽ móc vòng đồng thời qua 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cảm ứng trong chúng
các sức điện động e1, e2.

Hình 2-5. Sơ đồ nguyên lý của mba
một pha hai dây quấn.

Nếu máy biến áp không tải thì điện áp tại thứ cấp bằng sức điện động e 2.
U20 = e2


Nếu thứ cấp được nối với phụ tải Z t, dưới tác động trong dây quấn thứ cấp sẽ có
dòng điện i2. Khi đó từ thông chính do đồng thời cả hai dòng sơ cấp và thứ cấp sinh ra.
Giả sử, biểu thức của từ thông chính trong mạch từ là:
Φ = Φ msinωt
Theo định luật cảm ứng điện từ, các sức điện động e1, e2 được xác định:
e1 = -W1

dΦ
dt

(2-5)

e 2 = -W2

dΦ
dt

(2-6)

Giá trị hiệu dụng của các sức điện động:

Từ (2-5) và (2-6):
e1 = -W1

d(Φ msinωt)
= -ωW1 Φm cosωt
dt

e1 = ωW1Φ msin(ωt -

e 2 = -W2

π
)
2

(2-7)

d(Φ msinωt)
= -ωW2 Φm cosωt
dt

e 2 = ωW2 Φ msin(ωt -

π
)
2

(2-8)

Như vậy sức điện động cảm ứng chậm pha sau từ thông trong mạch từ một góc π/2

(90 ).
0

Đặt:

E1m = ω.W1.Φm = 2π.f.W1Φm
E1 =

2πfW1Φ m
= 4,44fWΦ
1 m
2

(2-9)

2πfW2 Φ m
= 4,44fWΦ
2
2

(2-10)

Tương tự:
E2 =

m

Nếu chia E1 cho E2 ta có được tỷ số biến áp:

ku =


E1
W
= 1
E2
W2

(2-11)

Nếu bỏ qua điện áp rơi trên dây quấn sơ cấp và thứ cấp thì:
E1 ≈ U1 và E2 ≈ U2
Do đó:


ku =

E1
U
W
= 1 = 1
E2
U2
W2

(2-12)

Nghĩa là tỷ số điện áp sơ cấp và thứ cấp đúng bằng tỷ số vòng dây.
+ Đối với máy tăng áp: U2 > U1; w2 > w1
+ Đối với máy giảm áp: U2 < U1; w2 < w1


Như vậy dây quấn sơ cấp và thứ cấp không trực tiếp liên hệ với nhau về điện,
nhưng nhờ có từ thông chính, năng lượng đã được truyền từ dây quấn sơ cấp sang
thứ cấp.
Nếu bỏ qua tổn hao trong máy biến áp, có thể coi gần đúng, quan hệ giữa các
đại lượng sơ cấp và thứ cấp như sau:
U1I1 ≈ U2I2
ki =

I1
U
W
= 2 = 2
I2
U1
W1

(2-13)

2.5. MÔ HÌNH TOÁN & SƠ ĐỒ THAY THẾ CỦA MÁY BIẾN ÁP
2.5.1. Quá trình điện từ trong máy điện.
Ngoài từ thông chính Φ chạy trong lõi thép như đã nói ở trên, trong máy biến áp còn có từ
thông tản. Từ thông tản không chạy trong lõi thép mà chạy tản ra trong không khí, các vật liệu
cách điện.

Từ thông tản khép mạch qua các vật liệu không sắt từ, có độ dẫn từ kém, do
đó từ thông tản nhỏ hơn rất nhiều so
với từ thông chính. Từ thông tản chỉ
móc vòng riêng rẽ với mỗi dây quấn.
Từ thông tản móc vòng sơ cấp ký hiệu
là ψt1 do dòng điện sơ cấp i 1 gây ra. Từ thông

tản móc vòng thứ cấp ký hiệu là ψt2 do dòng
điện sơ cấp i2 gây ra. Từ thông tản được đặt
trưng bằng điện cảm tản.
+ Điện cảm tản dây quấn sơ cấp, thứ cấp L1, L2:

L1 =

ψ t1
i1 ;

L2 =

ψ t2
i2

Hình 2-6. Máy biến áp một pha làm
việc có tải.

2.5.2. Phương trình điện áp phía sơ cấp.
Xét mạch điện sơ cấp (hình 2-7), gồm điện áp u 1,
sức điện động e1, điện trở dây quấn sơ cấp R1, điện cảm
tản sơ cấp L1. Áp dụng định luật Kirchoff 2 ta có phương
trình điện áp sơ cấp viết dưới dạng trị số tức thời:


R 1i1 + L1

di1
= u1 + e1
dt


u1 = R 1i1 + L1

Suy ra;

di1
- e1
dt

(2-14)

Phương trình điện áp sơ cấp viết dưới dạng số phức:
•

•

•

•

•

•

Hình 2-7. Mạch điện sơ cấp.

•

U1 = R 1 I1 + jωL1 I1 = R 1 I1 + jX1 I1 = Z1 I1 - E 1
•


•

= Z1 I1 - E1

(2-15)

Trong đó:
Z1 = R 1 + jX1
X1 = ωL1

là tổng trở phức dây quấn sơ cấp.

là điện kháng tản dây quấn sơ cấp.

2.5.3. Phương trình điện áp phía thứ cấp.
Mạch điện thứ cấp (hình 2-8), gồm sức điện
động e2, tổng trở dây quấn thứ cấp R 2, điện cảm
tản dây quấn thứ cấp L2, tổng trở tải Zt. Áp dụng
định luật Kirchoff 2 ta có phương trình điện áp
thứ cấp viết dưới dạng trị số tức thời:

R 2i 2 + L 2

Suy ra;

u 2 = e 2 - R 2i 2 - L 2

di 2
= e2 - u 2

dt
di 2
dt

Hình 2-8. Mạch điện thứ cấp.

(2-

16)
Phương trình điện áp thứ cấp viết dưới dạng số phức:
•

•

•

•

•

•

•

•

•

U 2 = E 2 - R 2 I 2 - jωL 2 I 2 = E 2 - R 2 I 2 - jX 2 I 2
•


U 2 = E 2 - Z2 I 2

(2-17)

Trong đó:
Z2 = R 2 + jX 2
X 2 = ωL 2

là tổng trở phức dây quấn thứ cấp.

là điện kháng tản dây quấn thứ cấp.

2.5.4. Phương trình cân bằng sức từ động.
Trong phương trình điện áp phía sơ cấp
•

Z1 I1

thường rất nhỏ, nên có thể gần đúng

•

•

•

•

U1 = Z1 I1 - E1 ,

•

U1 ≈ - E1

điện áp rơi trên dây quấn

và về trị số cũng vậy U1 = E1.

Vì điện áp đặt vào biến áp U1 không đổi nên E1 = 4,44fW1Φmax cũng không đổi.


Ở chế độ không tải (I2 = 0), dòng điện sơ cấp lúc này là dòng không tải I 0 nên sức từ
động sơ cấp là i0W1 sinh ra từ thông chính.
Khi máy biến áp mang tải (I2 ≠ 0), lúc này sức từ động của máy là i 1W1 + i2W2 sinh ra từ
thông chính của máy.
Vì điện áp lưới điện đặt vào máy biến áp U 1 không đổi, cho nên sức điện động E 1 không
đổi và từ thông chính Фmax sẽ không đổi, dẫn đến sức từ động không tải bằng sức từ động lúc có
tải. Do đó ta có phương trình sức từ động dưới dạng tức thời như sau:
i 0 W1 = i1W1 + i 2 W2

(2-18)

Chia cả hai vế phương trình (2-18) cho W1 ta có:

i 0 = i1 + i 2

W2
1
i
= i1 + i 2

= i1 + 2 = i1 +i'2
W1
W1
k
W2

(2-19)

Trong đó:
W
k= 1
W2 là hệ số biến áp.
i
i '2 = 2
k là dòng điện thứ cấp đã quy đổi về sơ cấp.
Phương trình sức từ động dưới dạng số phức là:
•

•

•

I1 = I 0 - I '2

(2-20)

Hệ ba phương trình (2-15), (2-17), (2-20) là hệ phương trình cân bằng điện áp và từ
của máy biến áp viết dưới dạng phức.

2.5.5. Sơ đồ thay thế máy biến áp.

Từ hệ ba phương trình:
•

•

•

U1 = Z1 I1 - E1
•

•

•

U 2 = E 2 - Z2 I 2
•

•

(2-21)
(2-22)

•

I1 = I0 - I '2

(2-23)

ta xây dựng được mô hình mạch, đó là sơ đồ điện gọi là mạch (hay sơ đồ) thay thế, phản
ánh đầy đủ quá trình năng lượng trong máy biến áp, thuận lợi cho việc phân tích nghiên

cứu máy biến áp.
Để xây dựng sơ đồ thay thế, trước hết cần thực hiện một số biến đổi toán học.
2.5.5.1. Quy đổi các đại lượng thứ cấp về sơ cấp.
Do hai cuộn dây sơ cấp và thứ cấp liên hệ với nhau qua mạch từ, cho nên muốn xây
dựng được mạch điện thay thế, ta phải thực hiện phép quy đổi từ phía thứ cấp về sơ cấp.


Nhân hai vế của phương trình (2-22) với k, sẽ có:
•

I2
k U 2 = k E 2 - kZ 2 I 2 = k E 2 - k Z 2
k
•

•

•

Đặt

•

•

•

2

•


E '2 = k E 2 = E1
•

(2-24)

•

U '2 = k U 2

(2-25)

Z'2 = k 2 Z2 ⇒ R '2 = k 2 R 2 ; X 2' = k 2 X 2

(2-26)

•

I2
I '2 =
k
•

(2-27)

Phương trình (2-22) sẽ là:
•

•


•

U '2 = E1 - Z'2 I '2

(2-28)

gọi là phương trình điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp.
Hệ ba phương trình cân bằng điện áp và từ của máy biến áp lúc này là:
•

•

•

(2-29)

U1 = Z1 I1 - E1
•

•

•

U '2 = E1 - Z'2 I '2
•

•

(2-30)


•

I1 = I0 - I '2

(2-31)

Điều kiện để thực hiện việc quy đổi là năng lượng trước và sau khi quy đổi trong
máy biến áp phải không đổi.
Ví dụ:

E '2 I '2 = kE 2

I2
= E 2 I2
k

2.5.5.2. Thiết lập sơ đồ thay thế máy biến áp.
Trong phương trình (2-29), Z1I1 là điện áp rơi trên tổng trở dây quấn Z 1 và (-E1)
chính là điện áp rơi trên tổng trở Z th đặc trưng cho từ thông chính và tổn hao sắt từ. Vì từ
thông chính do dòng điện không tải I0 sinh ra nên ta có thể viết:
•

•

•

- E1 = (R th + jX th ) I 0 = Z th I 0

Với


Zth = (R th + jX th )

(2-32)

là tổng trở từ hóa đặc trưng cho mạch từ.

Rth là điện trở từ hóa đặc trưng cho tổn hao sắt từ.
ΔPst = R th I 02

Xth là điện kháng từ hóa đặc trưng cho từ thông chính Φ.
Thay (2-32) vào hệ các phương trình (2-29), (2-30), (2-31) ta được:
•

•

•

U1 = Z1 I1 - Z th I 0

(2-33)


•

•

•

U '2 = Z1 I0 - Z'2 I '2
•


•

(2-34)

•

I1 = I 0 - I '2

(2-35)

Theo định luật kirchoff 1 và 2 thì hệ ba phương trình này chính là viết cho đoạn
mạch có 2 nút và 3 nhánh (hoặc 2 vòng) như hình 2-9.

Hình 2-9. Sơ đồ thay thế máy biến áp.
Thông thường tổng trở nhánh từ hóa rất lớn, dòng điện I 0 nhỏ, do đó có thể bỏ nhánh từ
hóa và có thể thay thế sơ đồ gần đúng (hay còn gọi là đơn giản) của máy biến áp như hình 2-10.

Hình 2-10. Mạch điện thay thế đơn giản của máy biến áp.
Ở hình 2-10.
R n =R1 +R '2 là điện trở ngắn mạch của máy biến áp.
X n =X1 +X '2 là điện kháng ngắn mạch của máy biến áp.

2.6. CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP
2.6.1. Chế độ không tải của máy biến áp.
2.6.1.1. Chế độ không tải của máy biến áp.
+ Chế độ không tải của máy biến áp là trạng thái
cuộn sơ cấp được nối vào 1 điện áp xoay chiều U 1,
cuộn thứ cấp để hở mạch, như vậy dòng điện thứ cấp
bằng 0 (I2 = 0), lúc này dòng điện sơ cấp gọi là dòng

điện không tải I0.
+ Phương trình cân bằng điện áp là:
•

•

•

•

•

U1 = I 0 Z1 - E1 = I 0 (Z1 +Z th ) = Z 0 I 0

(2-36)


Với Z0 = (Z1 + Zth ) là tổng trở máy biến áp không tải.
Sơ đồ thay thế máy biến áp không tải như hình 2-11.
Từ phương trình (2-36) ta tính được dòng điện không tải I0:
I0 =

U1
=
Z0

Hình 2-11. Mạch điện thay thế
máy biến áp lúc không tải.

U1

(R1 +R th ) 2 +(X1 +X th ) 2

Z = (R 1 + R th ) 2 + (X1 + X th )2
Tổng trở 0
thường rất lớn do vậy dòng điện không tải
chỉ nhỏ bằng khoảng 2% ÷ 10% dòng điện định mức I1đm.

Ở chế độ không tải, công suất đưa ra phía thứ cấp bằng không, nhưng máy vẫn tiêu
hao một công suất P0 do tổn hao trên điện trở dây quấn sơ cấp ΔP R1 (tổn hao đồng trên
dây quấn sơ cấp lúc không tải) và tổn hao sắt từ ΔPst. Vì dòng I0 nhỏ nên gần đúng có thể
coi:
ΔPst = P0

(2-37)

Khi không tải, công suất phản kháng không tải Q 0 rất lớn so với công suất tác dụng
P0, vì vậy hệ số công suất lúc không tải rất thấp.
cosφ =

R0
R 02 +X 02

=

P0
P02 +Q 02

= 0,1÷0,3

(2-38)


Vì vậy, khi sử dụng không nên để máy biến áp chạy không tải hoặc non tải.
2.6.1.2. Thí nghiệm không tải của máy biến áp.
Để xác định hệ số biến áp k, tổn hao sắt từ và các thông số không tải của máy, ta
tiến hành thí nghiệm không tải như hình 2-12.

Hình 2-12. Sơ đồ thí nghiệm không tải máy biến áp một pha.
Khác với chế độ không tải, ở thí nghiệm không tải, đặt điện áp định mức (U 1đm) và
dây quấn sơ cấp, thứ cấp hở mạch. Các dụng cụ đo cho ta các số liệu sau:
Đồng hồ A là ampe kế chỉ dòng không tải I0;
W là oát kế chỉ công suất không tải P0 = ΔPst;
V1 là vôn kế để đo U1đm;
V2 là vôn kế để đo U20.
Từ thí nghiệm, ta được:
+ Hệ số biến áp k:


W1
E
U
= 1 = 1
W2
E2
U 20

k=

+ Dòng điện không tải %:

I0


I0 % =

I1đm

100% = 3 ÷ 10%

+ Điện trở không tải:

R0 =

P0
I02

(2-39)

R0 = R1 + Rth, vì Rth >> R1 nên gần đúng:
Rth = R0

(2-40)

+ Tổng trở không tải:

U1đm
I0

Z0 =

(2-41)


Gần đúng: Zth = Z0

(2-42)

+ Điện kháng không tải:
X 0 = Z02 - R 02

(2-43)

Gần đúng: Zth = X0

(2-44)

+ Hệ số công suất không tải:
cosφ =

P0
U1đm I 0

= 0,1 ÷ 0,3

(2-45)

2.6.2. Chế độ ngắn mạch của máy biến áp.
2.6.2.1. Chế độ ngắn mạch của máy biến áp.
Chế độ ngắn mạch máy biến áp là chế độ mà phía thứ cấp bị nối tắt, sơ cấp đặt vào
một điện áp U1 như hình 2-13. Trong vận hành, nhiều nguyên nhân làm máy biến áp bị
ngắn mạch như hai dây dẫn phía thứ cấp chập vào nhau, rơi xuống đất hoặc nối với nhau
bằng tổng trở đất rất nhỏ. Đó là tình trạng ngắn mạch
sự cố, cần tránh.

Khi máy biến áp ngắn mạch U2 = 0, mạch điện
thay thế máy biến áp như hình 2-13. Dòng điện sơ cấp
•

•

I1 lúc này gọi là dòng điện ngắn mạch I n .

Phương trình điện áp máy biến áp ngắn mạch:
•

•

•

U1 = I n (Z1 +Z'2 ) = I n Z n

Trong đó:

(2-46)

Hình 2-13. Mạch điện thay thế máy
biến áp lúc ngắn mạch.


Zn =(Z1 +Z'2 )=(R n +R '2 )+(X n +X '2 )
Zn =R n +jX n

Rn = R1 + R’2 là điện trở ngắn mạch máy biến áp.
Xn = X1 + X’2 là điện kháng ngắn mạch máy biến áp.

+ Dòng điện ngắn mạch là:
In =

U1đm
(R 1 +R '2 ) 2 +(X1 +X '2 ) 2

=

U1đm
Zn

(2-47)

Vì Zn là tổng trở ngắn mạch rất nhỏ, cho nên dòng điện ngắn mạch thường rất lớn
bằng 10 ÷ 25 lần dòng định mức Iđm. Điều này rất nguy hiểm với các máy biến áp đang
vận hành và ảnh hưởng đến các phụ tải dùng điện. Để tránh điều này người ta phải dùng
các máy tự động cắt mạch ở cả hai phía khi bị sự cố ngắn mạch, quá tải,…
2.6.2.2. Thí nghiệm ngắn mạch của máy biến áp.
Để xác định tổn hao trên điện trở dây quấn sơ cấp và thứ cấp, và xác định các thông
số sơ cấp và thứ cấp, ta tiến hành thí nghiệm ngắn mạch như hình 2-14.

Hình 2-14. Sơ đồ thí nghiệm ngắn mạch.
Các dụng cụ đo cho ta các số liệu sau:
A1 là ampe kế đo dòng In = I1đm;
W là oát kế chỉ công suất ngắn mạch Pn;
A2 là ampe kế đo dòng thứ cấp I2;
V là vôn kế để đo Un.
Khác với chế độ ngắn mạch, ở thí nghiệm ngắn mạch, dây quấn thứ cấp được nối
ngắn mạch, dây quấn sơ cấp không phải đặt điện áp U 1 như bình thường mà nối với bộ
điều chỉnh điện áp. Nhờ bộ điều chỉnh điện áp ta có thể điều chỉnh điện áp đưa vào dây

quấn sơ cấp sao cho dòng điện trong dây quấn sơ cấp bằng dòng điện định mức (I 1 = Iđm).
Điện áp đó ký hiệu là Un gọi là điện áp ngắn mạch, thường được tính theo phần trăm của
điện áp sơ cấp định mức U1đm.
Un % =

Un
100% = 3 ÷ 10%
U1đm

(2-48)

Lúc ngắn mạch điện áp thứ cấp U 2 = 0 do đó điện áp ngắn mạch U n là điện áp rơi
trên tổng trở dây quấn. Vì điện áp ngắn mạch nhỏ, từ thông Φ sẽ nhỏ, có thể bỏ qua tổn


hao sắt từ. Do vậy công suất đo được ở thí nghiệm ngắn mạch P n chính là tổn hao trong
điện trở 2 dây quấn sơ cấp và thứ cấp. Từ đó ta tính được các thông số dây quấn trong sơ
đồ thay thế.
+ Tổng trở ngắn mạch:

Zn =

Un
I1đm

(2-49)

+ Điện trở ngắn mạch:

Rn =


Pn
2
I1đm

(2-50)

+ Điện kháng ngắn mạch:
X n = Zn2 - R 2n

(2-51)

Từ các thông số xác định bằng thí nghiệm ngắn mạch, ta có thể tính các thông số
của máy bằng các công thức gần đúng sau:
R 1 ≈ R 2' =

Rn
2

(2-52)

X1 ≈ X '2 =

Xn
2

(2-53)

Từ đó, nếu biết hệ số biến áp k, có thể tính được các thông số của mạch thứ cấp:
R2 =


R '2
k2

(2-54)

X2 =

X '2
k2

(2-55)

+ Hệ số công suất ngắn mạch:
cosφn =

Pn
Pn
=
U n In
U n I1đm

(2-56)

Điện áp ngắn mạch có thể phân chia thành 2 thành phần (hình 2-15a): thành phần
trên điện trở ngắn mạch Rn gọi là điện áp ngắn mạch tác dụng (U nR), và thành phần trên
điện kháng ngắn mạch Xn gọi là điện áp ngắn mạch phản kháng (U nX). Hình 2-15b là tam
giác tổng trở ngắn mạch.

(a)


(b)


Hình 2-15. Đồ thị tam giác ngắn mạch.
Quan hệ giữa điện áp Un (dưới dạng %) với Zn, Rn, Xn, Sđm được biểu diễn bằng
công thức sau:
Un % =

Zn I1đm
ZS
100% = n 2 đm 100%
U1đm
U1đm

(2-57)

U nR % = U n% cosφn =

R n I1đm
100%
U1đm

(2-58)

U nX% = U n% sinφ n =

X n I1đm
100%
U1đm


(2-59)

Các công thức trên cho phép ta tính được Zn, Rn, Xn, Sđm theo trị số của Un%, UnR%,
UnX% thường ghi ở trên nhãn máy.
2.6.3. Chế độ có tải của máy biến áp.
Để đánh giá mức độ tải của máy biến áp, người ta đưa ra hệ số tải ứng với U 1đm:
kt =

I2
I 2đm

=

I1
I1đm

kt = 1: tải định mức.
kt < 1: máy bị non tải.
kt > 1: máy bị quá tải.
Dưới đây, ta dựa vào hệ phương trình và sơ đồ thay thế để nghiên cứu một số đặc
tính của máy biến áp khi mang tải.
2.6.3.1. Sự thay đổi điện áp thứ cấp.
Máy biến áp có tải, nếu tải có sự thay đổi thì điện áp đặt lên phụ tải (điện áp thứ cấp
của máy biến áp) có sự thay đổi. Khi điện áp đặt vào sơ cấp là định mức, độ biến thiên
điện áp thứ cấp ΔU2 là:
ΔU2 = U2đm – U2

(2-60)


Độ biến thiên điện áp thứ cấp phần trăm:
ΔU 2% =

U 2đm - U 2
100%
U 2đm

Nhân tử và mẫu với hệ số biến áp
ΔU 2% =

(2-61)
k=

W1
W2 , ta có:

kU 2đm - kU 2
U - U '2
100% = 1đm
100%
kU 2đm
U1đm

(2-62)


Hình 2-16. Xác định độ biến thiên của máy biến áp.
g

g


g

Từ đồ thị véctơ (hình 2-16), ta chiếu U1 lên phương U'2 . Vì góc lệch pha giữa U1
g

và U'2 không lớn, nên gần đúng có thể coi:
U1đm = OB ≈ OC
U1đm − U '2 ≈ AC = AH + HC

mà:

AH = AKcosφt = I1 R n cosφt
HC = AK sinφ t = I 1X n sin φ t

ta được:
ΔU 2% =

I1R n cosφt - I1 Xn sinφt
100%
U1đm

I1đm
Nhân tử số của vế phải với I1đm , đưa I1đm vào trong ngoặc, ta được:
I1
ΔU 2% =
I1

Biết


I1đm

I1đm

(I1đm R n cosφt - I1đm Xn sinφt )
U1đm

100%

= kt

U nR % =

R n I1đm
100%
U1đm

U nX% =

X n I1đm
100%
U1đm

Ta được: ΔU2% = kt(UnR%cosφt + UnX%sinφt)

(2-63)

Khi cosφt = const, ΔU2% tỉ lệ bậc nhất với kt và phụ thuộc tính chất của tải thể hiện
trên hình 2-17.



Hình 2-17. Quan hệ giữa độ biến thiên điện áp với tính chất của tải.
2.6.3.2. Đặc tính ngoài của máy biến áp.
Đường đặc tính ngoài của máy biến áp là đường biểu diễn quan hệ U2 = f(I2), khi:
U1 = U1đm và cosφt = const.
Từ công thức (2-60), (2-61) suy ra:
U2 = U2đm - ΔU2
= U2đm

(1 −

ΔU 2%
)
100

(2-64)

Từ công thức (2-64), ta vẽ được đường
đặc tính ngoài của máy biến áp (hình 2-18).
Nhìn đồ thị ta thấy, khi tải dung (C) I 2
tăng thì U2 tăng, khi tải cảm (L) và tải trở (R)
I2 tăng thì U2 giảm (tải cảm làm U2 giảm nhiều hơn).
Hình 2-18. Đồ thị đặc tính ngoài của
máy biến áp.

Để điều chỉnh điện áp U2 trên tải đến trị số mong muốn bằng cách thay đổi số vòng
dây, thường ở dây quấn cao áp vì ở đó dòng điện nhỏ nên dễ thực hiện. Ở các máy biến
áp cho phép điều chỉnh số vòng dây trong phạm vi ± 5% nhờ chuyển mạch.
2.7. MÁY BIẾN ÁP BA PHA
Để biến đổi điện áp trong hệ thống mạch điện xoay chiều ba pha, người ta sử dụng máy

biến áp ba pha.

2.7.1. Cấu tạo của máy biến áp ba pha.
2.7.1.1. Mạch từ.
Gồm nhiều lá thép kỹ thuật điện ghép lại. Dựa vào quan hệ của các mạch từ giữa các pha,
mạch từ được chia làm 2 dạng:
 Mạch từ riêng:
Nếu dùng ba máy biến áp một pha ghép lại để tạo thành một máy biến áp ba pha thì về cấu
tạo của chúng như đã trình bày ở trên. Máy biến áp ba pha tạo ra từ ba máy biến áp một pha
được gọi là loại máy biến áp ba pha có mạch từ độc lập (hình 2-21).


Hình 2-21. Máy biến áp ba pha mạch từ riêng.
 Mạch từ chung:
Máy biến áp có mạch từ khép kín gọi là máy biến áp ba pha có mạch từ liên quan. Loại
này có ba trụ và dây quấn trên ba trụ (hình 2-22).

Hình 2-22. Máy biến áp ba pha mạch từ chung.

2.7.1.2. Dây quấn.
Trên mỗi trụ của lõi thép được quấn cuộn sơ cấp và thứ cấp. Nguyên liệu sử dụng làm dây
quấn thường bằng đồng hoặc nhôm.
Các đầu đầu và đầu cuối của ba pha phải chọn 1 cách thống nhất, nếu không điện áp dây
lấy ra sẽ mất tính đối xứng.
Để đơn giản và thuận tiện, người ta quy ước ký hiệu dây quấn của máy biến áp như sau:

Hình 2-23. Cách quy ước các đầu đầu

Hình 2-24. Điện áp dây không