หม้อแปลงไฟฟ้าทำงานอย่างไร อุปกรณ์สำคัญที่ทำให้ใช้ไฟฟ้าได้ทุกวัน

หม้อแปลงไฟฟ้ามีกี่ประเภท ต่างกันอย่างไร

หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์ต่างๆ ซึ่งการแบ่งประเภทจะขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานและคุณสมบัติของตัวอุปกรณ์เป็นหลัก โดยทั่วไปนิยมแบ่งตามเกณฑ์สำคัญต่อไปนี้

หม้อแปลงไฟฟ้าที่วัสดุเป็นฉนวน

หม้อแปลงไฟฟ้าฉนวนของเหลวติดไฟได้ ใช้น้ำมันเป็นทั้งสารฉนวนและตัวระบายความร้อน ข้อดีคือดูแลรักษาง่าย ราคาประหยัด และนิยมติดตั้งในระบบไฟฟ้าภายนอกอาคาร

หม้อแปลงไฟฟ้าฉนวนของเหลวติดไฟยาก โดยมากใช้น้ำยาซิลิโคนซึ่งเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ติดตั้งได้ทั้งภายในและภายนอกอาคาร แต่หากติดตั้งภายในต้องอยู่ในห้องหรือพื้นที่ปิดเท่านั้น

หม้อแปลงไฟฟ้าฉนวนของเหลวไม่ติดไฟ หม้อแปลงไฟฟ้าที่ใช้สารเคมีไม่ติดไฟ เช่น Perchloroethylene (PCE) หรือ Polychlorinated biphenyl (PCB) เป็นฉนวน มีราคาสูงและเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม จึงไม่นิยมนำมาใช้งาน

หม้อแปลงไฟฟ้าฉนวนของแห้ง ใช้เรซินเป็นฉนวนแทนน้ำมันหรือของเหลว เหมาะกับพื้นที่ที่ต้องการความปลอดภัยสูง เช่น อาคารสูง หรือสถานที่เสี่ยงต่ออันตรายจากไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าตามระบบไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้า 1 เฟส ทำหน้าที่แปลงไฟจากเสาไฟฟ้าแรงดันต่ำให้ใช้กับระบบไฟบ้านได้ โดยขนาดที่นิยมคือ 30 kVA และ 50 kVA

หม้อแปลงไฟฟ้า 3 เฟส แปลงไฟแรงดันสูง 22,000 โวลต์ ให้เหลือ 220 โวลต์สำหรับผู้ใช้รายย่อย โดยมีขนาดตั้งแต่ 50-2000 kVA

หม้อแปลงไฟฟ้าจำแนกตามลักษณะแกนเหล็ก

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบคอร์ ทำงานด้วยขดลวดพันรอบแกนเหล็กปฐมภูมิและทุติยภูมิ ระบายความร้อนได้ดี เหมาะกับหม้อแปลงขนาดใหญ่ในระบบจ่ายไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบเชลล์ ทำงานโดยพันขดลวดรอบแกนกลางให้แกนเหล็กปฐมภูมิและทุติยภูมิล้อมรอบขดลวด มีขนาดเล็ก ราคาประหยัด เหมาะกับหม้อแปลงขนาดเล็กตามบ้านหรือสถานที่ทั่วไป

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบทอร์รอยด์ แกนเหล็กเป็นแผ่นบางลักษณะวงแหวน เมื่อนำมาประกอบจะเป็นทรงกระบอก โดยพันขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิรอบแกนอย่างเป็นระเบียบ มีค่าการสูญเสียต่ำและประสิทธิภาพสูง

หม้อแปลงไฟฟ้าแบ่งตามการใช้งาน

หม้อแปลงไฟฟ้าเพิ่ม เพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้น เช่น จาก 220V เป็น 230V สำหรับบ้าน หรือ 380V สำหรับงานอุตสาหกรรม

หม้อแปลงไฟฟ้าลด ลดแรงดันไฟฟ้าจาก 22,000V ในระบบจ่ายไฟฟ้าให้เหลือ 220V สำหรับใช้งานในครัวเรือน

หม้อแปลงไฟฟ้าไอโซเลต แยกกระแสไฟฟ้าออกเป็น 2 ฝั่งเพื่อเพิ่มความเสถียร เหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการไฟฟ้าสม่ำเสมอสูง

หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง สำหรับจ่ายกำลังไฟฟ้า ใช้งานต่อเนื่องที่กำลังและแรงดันสูง โดยพิกัดกำลังจะระบุเป็นโวลต์-แอมแปร์ (VA) เช่นเดียวกับเครื่องจักรไฟฟ้ากระแสสลับ

หม้อแปลงไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ จ่ายไฟให้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ มีขนาดไม่เกิน 100VA

หม้อแปลงไฟฟ้าเครื่องมือวัด หม้อแปลงที่ใช้วัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าในวงจรกำลังและอิเล็กทรอนิกส์ เรียกว่า Potential transformer (PT) และ Current transformer (CT)

หม้อแปลงไฟฟ้าเฉพาะงาน หม้อแปลงกลุ่มพิเศษ ครอบคลุมหลายรูปแบบและการใช้งาน เช่น หม้อแปลงแรงดันคงที่ หม้อแปลงกระแสคงที่ Ferroresonant transformer และ Multi-tap transformer

หม้อแปลงไฟฟ้าแบ่งตามความถี่ในการใช้งาน

หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง ใช้ในระบบไฟฟ้ากำลัง ทำงานตามความถี่ของระบบไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าย่านความถี่เสียง ใช้ในงานสื่อสารหรือสัญญาณเสียง

หม้อแปลงไฟฟ้าความถี่สูง ใช้กับงานที่ความถี่สูงมาก (UHF)

หม้อแปลงไฟฟ้าความถี่กว้าง สำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานหลายช่วงความถี่

หม้อแปลงไฟฟ้าความถี่แคบ ออกแบบให้ทำงานเฉพาะช่วงความถี่ที่กำหนด

หม้อแปลงไฟฟ้าสัญญาณพัลซ์ ใช้ส่งสัญญาณพัลซ์ในวงจรไฟฟ้ากำลังและอิเล็กทรอนิกส์กำลัง

หม้อแปลงไฟฟ้าแบ่งตามการพัดขดลวด

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแยกขด มีขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิแยกจากกันชัดเจน

หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ ใช้ขดลวดชุดเดียวกันร่วมกันทั้งปฐมภูมิและทุติยภูมิ