So sánh máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp cách ly

Biến áp hiện nay đang được sử dụng trong hầu hết mọi lĩnh vực trong đời sống sinh hoạt và trong công nghiệp. 2 loại biến áp phổ biến nhất đó là biến áp tự ngẫu và biến áp cách ly nhưng không nhiều người hiểu rõ về hai loại máy biến thế này cũng như sự khác nhau giữa chúng. Chính vì vậy, bài viết này sẽ giải đáp cho bạn, biến áp cách ly và biến áp tự ngẫu sẽ có những điểm giống và khác nhau như thế nào.

Biến áp tự ngẫu là gì? Biến áp cách ly là gì?

Biến áp tự ngẫu

Máy biến áp tự ngẫu (đôi khi được gọi là máy biến áp tự động giảm áp) có tên tiếng Anh là: Automatic transformer là thiết bị làm biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều tăng thế hoặc hạ thế. Biến áp tự ngẫu là một máy biến thế điện chỉ có một cuộn dây duy nhất hoạt động một mình và không có bất kỳ loại cơ cấu tự động nào. Trong biến áp tự ngẫu, các phần của cùng một cuộn dây hoạt động như hai phía sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp, không giống như một máy biến áp thông thường có các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp riêng biệt.

Biến áp cách ly

Biến áp cách ly là loại biến áp có cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp được ghép với nhau bằng từ, nên có sự cách biệt và độc lập nhau về điện (các cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp rời nhau). Trong biến áp cách ly, điện áp xoay chiều sơ cấp đi vào cuộn sơ cấp và sinh ra từ trường biến thiên. Theo định luật cảm ứng điện từ Faraday, lúc này sẽ xuất hiện một sức điện động cảm ứng ở các cuộn thứ cấp. Tùy vào sự chênh lệch số vòng dây giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp mà có tương quan điện áp khác nhau, có thể tăng thế hay hạ thế (so với điện áp sơ cấp).

So sánh biến áp tự ngẫu và biến áp cách ly

Giống nhau

Về cơ bản, cả biến áp cách ly và biến áp tự ngẫu đều giống nhau trong việc đáp ứng được những chức năng của một loại biến áp thông thường đó là biến đổi điện áp ra từ mức này sang mức khác. Ví dụ như sự biến đổi điện áp ra từ  3 pha 380V sang 3 pha 200V hoặc 220V, biến áp từ 220V xuống 110V, 220V/12V… Dù là biến áp tự ngẫu hay biến áp cách ly thì cũng đều có thể tăng áp hoặc hạ áp.

Máy biến áp thường được sử dụng cho việc hạ trạm biến áp, làm đổi nguồn cho các thiết bị điện nhập khẩu tại các nước sử dụng nguồn điện khác với Việt Nam như Mỹ, Nhật… để đảm bảo cho các thiết bị trong công nghiệp và dân dụng có thể hoạt động được bình thường.

Máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp cách ly đều chia ra làm 2 loại là biến áp 1 pha và biến áp 3 pha. Trong đó, biến áp 1 pha được sử dụng nhiều trong điện dân dụng, còn biến áp 3 pha được sử dụng nhiều trong biến đổi dòng điện công nghiệp. 

Máy biến áp chỉ thay đổi được điện áp nhưng không thay đổi được tần số nên nhìn chung, mọi thiết bị đều sử dụng được cả hai loại biến áp tự ngẫu và biến áp cách ly

Khác nhau

Về cấu tạo

Cấu tạo máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp cách ly có khác biệt rất lớn. Máy biến áp tự ngẫu chỉ có 1 cuộn dây có ít nhất 3 đầu dây nơi kết nối điện, hoạt động độc lập theo nguyên lý từ trường biến thiên, hay có thể hiểu là ở máy biến áp tự ngẫu, 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp được nối tiếp với nhau thành chung 1 cuộn dây. Biến áp tự ngẫu có thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm chi phí hơn biến áp cách ly và các loại máy biến áp có 2 cuộn dây.

Trong khi đó, máy biến áp cách ly có cấu tạo gồm cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp chỉ liên kết với nhau qua từ trường, 2 cuộn dây tách rời nên có sự độc lập về điện, hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Bất kỳ điểm nào nằm trên cuộn thứ cấp đều có hiệu điện thế bằng 0 so với mặt đất. Do vậy, ưu điểm lớn nhất của biến áp cách ly đó là giúp hạn chế nguy cơ rò rỉ điện ở phần vỏ thiết bị và đem lại sự an toàn trong quá trình sử dụng, điều này máy biến áp tự ngẫu chưa thể có được. 

Về nguyên lý hoạt động

Như trên đã nói, máy biến áp tự ngẫu hoạt động theo nguyên lý từ trường biến thiên. Có nghĩa là, khi dòng điện xoay chiều có điện áp nhất định được đưa vào cuộn sơ cấp sẽ tạo ra từ trường biến thiên nằm giữa các lõi dây. Từ trường tạo ra một sức điện động làm biến thiên hiệu điện thế ở cuộn sơ cấp thành hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp. Điện áp của dòng điện xoay chiều dao động dựa vào sự chênh lệch giữa số vòng dây cuốn các cuộn sơ cấp và thứ cấp. Do đó, biến áp tự ngẫu có thể hoạt động tăng áp hoặc hạ áp tùy theo số vòng dây được cuốn.

Máy biến áp cách ly hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Khi dòng điện xoay chiều có điện áp nhất định được đưa vào cuộn sơ cấp tạo ra từ trường biến thiên nằm giữa các lõi dây. Từ trường tạo ra một sức điện động cảm ứng ở phạm vi cuộn thứ cấp dẫn đến sự hình thành dòng điện xoay chiều cách ly có hiệu điện thế xoay chiều. Điện áp của dòng điện xoay chiều dao động dựa vào sự chênh lệch giữa số vòng dây cuốn các cuộn sơ cấp và thứ cấp. Do đó, biến áp cách ly có thể hoạt động tăng áp hoặc hạ áp tùy theo số vòng dây được cuốn ở 2 cuộn dây.

Về mức giá

Máy biến áp tự ngẫu có thiết kế đơn giản, kích thước nhỏ, nguyên vật liệu ít hơn nên giá biến áp tự ngẫu khá rẻ, phù hợp với người dùng phổ thông. Trong khi đó, biến áp cách ly có khả năng chống giật và có nhiều ưu điểm hơn biến áp tự ngẫu về tần số chuẩn, dòng điện ít nhiễu… nên giá biến áp cách ly cũng đắt hơn biến áp tự ngẫu khoảng 2 - 3 lần. Loại máy này có độ phổ thông không cao, thường chỉ dùng cho những hoạt động cần yêu cầu cao về điện áp cấp như thiết bị y tế, thí nghiệm, thiết bị âm thanh…

Về ứng dụng

Máy biến áp tự ngẫu được sản xuất ra để hướng đến đối tượng người dùng phổ thông, vì vậy, nó có thể dùng trong nhiều hoạt động sinh hoạt thường ngày. Các thiết bị điện sử dụng biến áp tự ngẫu cũng không đòi hỏi quá cao, chỉ cần đơn giản làm nhiệm vụ của biến áp và đổi nguồn, cách điện là được.

Trong khi đó, công dụng của biến áp cách ly phát huy tốt nhất trong những hoạt động yêu cầu độ an toàn cao như: Dùng cho các tủ điện cao thế, hạ trạm biến áp, sử dụng trong các tủ điều khiển cho hệ thống máy móc công nghiệp, lọc sóng hài từ các thiết bị khác trong hệ thống điện, dùng phổ biến trong hệ thống âm thanh, audio, thiết bị y tế… 

Cách phân biệt biến áp tự ngẫu và biến áp cách ly 

Đối với những người thường xuyên sử dụng máy biến áp thì khá dễ dàng để phân biệt được 2 loại máy biến áp này bởi máy biến áp cách ly thường có kích thước và trọng lượng lớn hơn so với máy biến áp tự ngẫu. Tuy nhiên, với những người không thông tạo thì rất khó phân biệt và dễ dẫn đến nhầm lẫn khi mua hàng. 

Vậy thì làm cách nào để có thể phân biệt  được đâu là máy biến áp tự ngẫu, đâu là máy biến áp cách ly? Bạn có thể thực hiện theo những cách sau:

• Dựa vào ký hiệu trên máy: Ký hiệu máy biến áp tự ngẫu dễ nhận biết nhất đó là ký hiệu nguồn chung 0V. Nếu trên máy có ghi 1 nguồn 0V chung thì đó là biến áp tự ngẫu, nếu trên máy có chữ Isolating/Isolation thì đó là biến áp cách ly.

• Dựa vào số lượng cuộn dây: Nếu kiểm tra bên trong máy có 2 cuộn dây tách biệt nhau hoàn toàn thì đó chắc chắn là biến áp cách ly.

• Dựa vào đồng hồ đo: Bạn có thể dùng đồng hồ vạn năng đo thông mạch để kiểm tra. Nếu 2 đầu điện áp vào và ra thông mạch với nhau thì là biến áp tự ngẫu, nếu không thông mạch thì là biến áp cách ly.

Qua so sánh máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp cách ly, chắc hẳn bạn đã hiểu rõ hơn về cấu tạo, công năng cũng như sự khác biệt giữa hai loại máy này rồi phải không? Hy vọng, những thông tin chúng tôi cung cấp sẽ giúp bạn lựa chọn được loại máy biến áp phù hợp với nhu cầu của mình. Nếu cần tư vấn thêm về các thương hiệu và giá thành của máy biến áp, hãy truy cập ngay META.vn hoặc liên hệ hotline của chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất nhé! 

Bạn đang xem: So sánh máy biến áp tự ngẫu và máy biến áp cách ly

Chuyên mục: Công cụ, dụng cụ