Cách chế tạo biến áp 1 pha đơn giản

1. Biến áp 1 pha là gì?

1.1. Khái niệm chung về máy biến áp 1 pha

Máy biến áp (máy biến thế) là là thiết bị điện gồm 1 hay nhiều cuộn dây có đầu vào và đầu ra có cùng 1 từ trường. Hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ để truyền, đưa năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều giữa các mạch điện theo một nguyên lí nhất định. Nhằm biến đổi điện áp giữa hai đầu mạch điện, đưa ra một hiệu điện thế mà người tiêu dùng mong muốn. Chúng có thể biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều thành tăng thế hoặc hạ thế,mà không làm thay đổi tần số của nó. Máy biến áp thường được cấu tạo bao gồm một cuộn sơ cấp ( đưa điện áp vào ) và một hay nhiều cuộn thứ cấp ( lấy điện áp ra sử dụng) cùng quấn trên một lõi từ có thể là lá thép hoặc lõi ferit.

Biến áp trần 1 pha 220V/1000V công suất 2.2KVA Fushin

1.2. Cấu tạo của 1 máy biến áp

Máy biến áp 1 pha gồm hai bộ phận chính: lõi thép và dây quấn. Ngoài ra còn có vỏ máy, trên mặt có gắn đồng hồ đo điện, đèn tín hiệu và các núm điều chỉnh.

Lõi thép của máy biến áp 1 pha

Lõi thép được làm bằng các lá thép kỹ thuật có độ dày từ 0,3mm – 0,5mm có lớp cách điện bên ngoài được ghép lại với nhau thành khối. Lõi thép của máy biến áp 1 pha có tác dụngdẫn từ cho máy biến áp

Dây quấn của máy biến áp 1 pha

Dây quấn của máy biến áp 1 pha thường làm bằng các loại dây dẫn điện tốt và phủ 1 lớp cách điện. Thường dễ bắt gặp là dây đồng hoặc dây nhôm. Cũng giống như các loại máy biến áp khác biến áp 1 pha có hai cuộn dây. Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp là cuộn được kết nối với nguồn điện. Cuộn sơ cấp được nối với tải thực hiện nhiệm vụcung cấp năng lượng cho tải.

2. Nguyên lý hoạt động của biến áp 1 pha

Để hiểu được nguyên lý của biến áp chúng ta cần hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? Hiện tượng cảm ứng điện từ là được phát hiện năm 1831, bởi nhà hóa học và vật lý học Michael Faraday. Cảm ứng điện từ được ghi nhận là một hiện tượng hình thành một suất điện động trên một vật dẫn nào đó, khi vật dẫn đó được đặt trong một từ trường biến thiên. Biến áp 1 pha nói riêng và biến áp nói chung là một ứng dụng vô cùng quan trọng của hiện tượng cảm ứng điện từ trong đời sống của con người.

Như vậy, biến áp 1 pha là loại biến áp hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện tạo nên sự biến thiên các giá điện áp 1 pha. Khi kết nối với nguồn điện dòng điện chạy qua các cuộn dậy tạo nên từ trường biến thiên bên trong cuộn dây từ đó tạo nên những giá trị điện áp đầu ra như chúng ta mong muốn. Máy biến áp 1 pha tăng áp hay hạ áp phụ thuộc vào số vòng dây trên các cuộn sơ cấp và thứ cấp.

3. Cách làm máy biến áp 1 pha đơn giản

Hướng dẫn tự sản xuất máy biến áp 1 pha đơn giản

Bước 1: Để tự sản xuất một chiếc máy ổn áp 1 pha bước đầu tiên bạn cần phải xác định lõi của máy biến áp.

Như đã đề cập lõi biến áp 1 pha có tác dụng dẫn từ do đó tùy thuộc vào công suất mà chọn những vật liệu phù hợp nhất. Tuy nhiên nếu chưa có nhiều kinh nghiệm trong việc chọn lựa thì tốt nhất bạn nên chọn FE vì chúng được nhiều thương hiệu sử dụng vì dễ tìm giá rẻ mà lại bền.

Khi đã chọn được vật liệu bạn hãy gia công chúng thành dạng lá có E và I. Sau đó ghép chúng lại, ép thật chặt đảm bảo các mặt đều tiếp xúc gần như tuyệt đối với nhau.

Nếu chiều dày của lõi ghép ≈ a, thì diện tích thiết diện lõi sẽ là S = a^2. Tuy nhiên bạn cần cho hao hụt cỡ 5% vì các mối ghép có thể không sát 100% như mong muốn

Nếu thiết kế bạn thiết kế với B = 1.2Testla, thì công suất P của lõi sẽ xấp xỉ bằng:S – 1,2 √ P

Bước 2: Đo đạc các trị số và làm khuôn

Tiếp theo bạn dùng bìa cứng cắt theo hình bên dưới

Đo đạc các trị số và làm khuôn biến áp 1 pha

Bạn gấp chúng lại theo đường chấm chấm. Rồi cuốn chúng lại thành 2 lớp. Chú ý lớp bên trong cần có tai để dán các vành hai đầu. Lớp ngoài chỉ để cứng lõi và tăng chiều dày, cách điện.Các vành 2 đầu được dán kẹp hai bên các tai. Bạn nhớ dán thêm 4 miếng vuông nhỏ để lấp đầy 4 góc.

Sau khi hoàn thành, bạn đem phơi cho thật khô. Sau khi đã khô bạn có thể sơn thêm sơn cách điện nếu muốn.

Lõi gỗ để giữ cuộn dây bạn nên chọn loại gỗ mềm có thể là gỗ thông hoặc các loại ván ép. Bạn nhớ đẽo cho thật vuông cạnh, và kích thước chính xác. Sau đó khoan một lỗ ở giữa tâm để sau này xuyên trục quay vào. Nếu bạn không có khoan thì có thể dùng cây sắt nung trong bếp cho nóng đỏ và dùi nhiều lần.Khuôn giấy và lõi gỗ nếu làm chính xác, thì sẽ lắp vừa khít với nhau. Lõi sắt cho vào khuôn giấy cũng phải hơi nhẹ nhàng. Sau khi đã hoàn thành các thao tác bạn sử dụng tấm nhựa, hay tấm ván ép mỏng cưa kích thước bằng hoặc lớn hơn kích thước của các vành hai đầu khuôn.

Bước 4: Lắp các dụng cụ còn lại để sẵn sàng quấn dây

Dùng 1 ti vít bắt tôn dạng dài hoặc tăm xe đạp uốn thành hình một tay quay như hình. Siết tay quay này vào đầu 1 bu lông dài. Sau đó lần lượt đưa mặt ép khuôn, khuôn giấy có lõi gỗ ,mặt ép khuôn thứ hai, và dùng dai ốc xiết lại. Phảo đảm tay quay không trượt khỏi vị trí khi bạn quay. Đóng 1 ống kim loại lên mặt bàn, cạnh sát mép bàn.cắm đầu dư của bulông vào ống. Quay thử, nếu ống không bị di chuyển, khuôn không bị đảo là được chúc bạn thành công.

Lắp ráp và hoàn thiện các thành phần của máy biến áp lại với nhau