Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp

Trong điều kiện kèm theo nào thì nguồn điện một chiều được dùng cho cuộn sơ cấp của máy biến áp ?Máy biến áp được liên kết với nguồn điện một chiều – Tại sao phải dùng điện xoay chiều để quản lý và vận hành máy biến ápMáy biến áp được liên kết với nguồn AC – Tại sao phải dùng điện xoay chiều để quản lý và vận hành máy biến áp

VIdeo khi nối máy biến áp vào nguồn điện một chiều sẽ xảy ra hiện tượng gì tại sao

Bạn đang đọc: Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp

Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp : Máy biến áp là thiết bị tăng hoặc giảm mức dòng điện hoặc điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số sơ cấp (tức là nguồn đầu vào). khi nối cuộn sơ cấp máy biến áp với nguồn điện một chiều sẽ xảy ra hiện tượng gì tại sao ? hãy cùng Mobitool tìm hiểu này bên dưới nhé.

VIdeo khi nối máy biến áp vào nguồn điện một chiều sẽ xảy ra hiện tượng gì tại sao

Máy biến áp chỉ hoạt động giải trí trên AC và không hề hoạt động giải trí trên DC tức là nó đã được phong cách thiết kế để chỉ hoạt động giải trí trên dòng điện và điện áp xoay chiều. Để biết rằng điều gì sẽ xảy ra nếu tất cả chúng ta liên kết nguồn một chiều với nguồn sơ cấp của máy biến áp, hãy xem những ví dụ sau đây trong đó tất cả chúng ta liên kết một máy biến áp với nguồn AC trước và sau đó là DC. Bài viết tương quan :

Máy biến áp được kết nối với nguồn AC – Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp

Giả sử tất cả chúng ta liên kết một máy biến áp với nguồn cung ứng AC với tài liệu sau khi nối máy biến áp với nguồn điện một chiều sẽ xảy ra hiện tượng kỳ lạ nào :

  • Điện áp sơ cấp = V 1 = 230V
  • Điện trở = R 1 = 10 Ω
  • Độ tự cảm = L = 0,4 H
  • Tần số nguồn = 50Hz

Cho phép xem có bao nhiêu dòng điện sẽ chạy qua sơ cấp của một máy biến áp trong trường hợp xoay chiều. Chúng ta biết rằng điện trở trong AC = Trở kháng

Trở kháng = Z =  V / I tính  bằng Ω

Trong đó Z = √ ( R 2 + X L ) 2 trong trường hợp mạch không thuần cảm. X L = 2 π f L X L = 2 x 3,1415 x 50H z x 0,4 H

X L  = 125,67Ω

Bây giờ cho trở kháng

Z = √ (R 2 + X L ) 2

Đặt những giá trị Z = √ ( 10 2 Ω + 125,67 2 Ω )

Z = 126,1 Ω

Hiện đang có trong chính

I = V / Z

I = 230V / 126,1Ω = 1,82A

Dòng điện sơ cấp trong trường hợp AC = 1,82A

Bài viết tương quan :

Máy biến áp được kết nối với nguồn điện một chiều – Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp

Nguồn điện một chiều đặt vào máy biến áp sẽ có hiện tượng kỳ lạ Bây giờ liên kết cùng một máy biến áp với điện áp một chiều và để xem điều gì sẽ xảy ra.

Chúng ta biết rằng không có tần số trong DC tức là f = 0. Do đó, điện kháng cảm ứng X L  sẽ bằng không nếu chúng ta đặt f = 0 trong X L  = 2 π f L.

Như vậy, dòng điện trong sơ cấp của máy biến áp trong trường hợp nguồn một chiều.

I = V / R

I = 230V / 10 Ω

I = 23A. 

Dòng điện chính trong trường hợp DC = 23A

Tính toán trên cho thấy dòng điện quá mức sẽ chạy trong cuộn sơ cấp của máy biến áp trong trường hợp nguồn điện một chiều sẽ làm cháy những cuộn sơ cấp của máy biến áp. Đây không phải là nguyên do duy nhất vì dòng điện sẽ là DC, giờ đây tất cả chúng ta hãy xem điều gì sẽ xảy ra trong trường hợp dòng điện trạng thái yếu trong máy biến áp. Nếu cuộn sơ cấp của máy biến áp được liên kết với nguồn điện một chiều, cuộn sơ cấp sẽ tạo ra một dòng điện không thay đổi và do đó tạo ra một từ thông không đổi. Do đó, sẽ không có sức phản điện động nào được tạo ra. Cuộn sơ cấp của chúng sẽ tạo ra dòng điện quá mức do điện trở của cuộn sơ cấp thấp vì tất cả chúng ta biết rằng điện kháng cảm ứng ( X L ) bằng không do công thức điện kháng cảm ứng ( X L = 2 π f L ) trong đó tần số của nguồn một chiều bằng không. Do đó, tác dụng là cuộn sơ cấp sẽ quá nóng và cháy. Phải cẩn trọng không để liên kết sơ cấp của máy biến áp qua Nguồn điện một chiều. Bài viết tương quan biến áp nguồn dùng biến áp gì :

Tại sao phải dùng điện xoay chiều để vận hành máy biến áp?

Khi nói cuộn dây sơ cấp của máy biến áp với nguồn điện một chiều thì : Nếu tất cả chúng ta vận dụng điện áp hoặc dòng điện một chiều vào sơ cấp của máy biến áp, sau đây là tác dụng Chúng ta biết rằng

v = L (di / dt)

Ở đây :

  • v = Điện áp tức thời trên cuộn sơ cấp
  • L = Độ tự cảm của cuộn cảm
  • di / dt = Tốc độ thay đổi dòng điện tức thời trong A / s

Bây giờ trong trường hợp này, điện áp không đổi tức là DC, Bây giờ dòng điện ( i ) sẽ nhanh gọn tăng cho đến khi lõi sắt của máy biến áp bão hòa. Ở quá trình này, dòng điện ( i ) sẽ tăng đến mức nguy hại và ngừng đổi khác. Khi không có sự đổi khác dòng điện ( i ), điện áp cảm ứng trong cuộn sơ cấp sẽ bằng 0 di / dt = 0 dẫn đến ngắn mạch cuộn dây máy biến áp với nguồn một chiều.

Khi dòng điện vượt quá mức an toàn, tổn thất điện năng cao sẽ xảy ra như P = I 2 R . điều này sẽ làm tăng nhiệt độ đến mức nguy hiểm và có thể xảy ra cháy nổ máy biến áp và dầu máy biến áp cũng có thể bắt lửa.

e = N dΦ / dt

Ở đây

  • e = EMF cảm ứng
  • N = số lượt
  • dΦ = Thay đổi từ thông
  • dt = Thay đổi theo thời gian

Trong trường hợp điện áp một chiều vào máy biến áp, sẽ có từ thông không đổi ( Φ ) cảm ứng trong cuộn sơ cấp do dòng điện không đổi. Bây giờ EMF cảm ứng trong sơ cấp sẽ bằng không khi ( dΦ / dt = 0 ) tức là e = N dϕ / dt = 0 do từ thông không đổi gây ra bởi dòng điện không đổi.

Chúng ta cũng biết rằng không có tần số trong nguồn điện một chiều và từ thông có tỉ lệ nghịch với tần số ( Φ = V / f ) bão hòa lõi máy biến áp.

Điều đó có nghĩa là, sơ cấp của máy biến áp sẽ tác động một đường dẫn ngắn mạch đến dòng điện một chiều bổ sung có thể làm nổ máy biến áp. Đó là lý do chính xác mà chúng ta không nên kết nối máy biến áp với nguồn DC thay vì AC .

Trong điều kiện nào thì nguồn điện một chiều được dùng cho cuộn sơ cấp của máy biến áp?

Trong hầu hết những trường hợp, đây là một dạng câu hỏi kỹ thuật điện và điện tử, vì thế tất cả chúng ta hãy xem cách liên kết máy biến áp với nguồn điện một chiều.

Xung DC trong máy biến áp

Trong giải pháp này, một dòng điện một chiều xê dịch ( chứa những gợn sóng và không phải là dạng thuần túy của dòng điện trạng thái không thay đổi ) vào phía sơ cấp của máy biến áp. Trong trường hợp này, chu kỳ luân hồi âm đặt lại từ thông và tích phân thời hạn của điện áp bằng 0 trong một chu kỳ luân hồi hoàn hảo, điều này một lần nữa giúp đặt lại từ thông trong cuộn dây. Khái niệm này được sử dụng trong SMPS ( Nguồn phân phối chính sách chuyển mạch.

Điện trở cao trong máy biến áp khi nối cuộn sơ cấp của biến áp với nguồn điện một chiều thì 

Như tất cả chúng ta biết rằng máy biến áp chỉ hoạt động giải trí trên điện xoay chiều. trong trường hợp nguồn điện một chiều, cuộn sơ cấp của máy biến áp hoàn toàn có thể mở màn bốc khói và cháy. Nhưng có một cách mà tất cả chúng ta hoàn toàn có thể quản lý và vận hành Máy biến áp trên DC ( mặc dầu mạch vô dụng khi không có đầu ra ) bằng cách thêm một điện trở có giá trị cao mắc tiếp nối đuôi nhau với cuộn sơ cấp của máy biến áp. Khi cuộn dây sơ cấp của máy biến áp được nối với nguồn điện một chiều. điện trở cao được mắc tiếp nối đuôi nhau với cuộn sơ cấp. Điện trở tiếp nối đuôi nhau này số lượng giới hạn dòng điện sơ cấp ở một giá trị DC bảo đảm an toàn và do đó ngăn cuộn sơ cấp bị cháy. Xin chú ý quan tâm rằng không liên kết máy biến áp với nguồn DC không có điện trở cao mắc tiếp nối đuôi nhau với sơ cấp. Bởi vì không có tần số trong DC và trở kháng ( Z ) của cuộn cảm bằng không. Nếu bạn đặt Z = 0 trong I = V / Z, Dòng điện sẽ quá cao, tức là cuộn cảm hoạt động giải trí như một đoạn ngắn mạch so với điện áp DC và dòng điện.

Source: https://dvn.com.vn
Category: Tư Vấn

Alternate Text Gọi ngay