G 1
Chương I
QUẢN LÝ VẬN HÀNH TRẠM BIẾN ÁP
I.1- Các trạm biến áp thông dụng:
Trạm biến áp đóng vai trò quan trọng trong việc truyền tải và phân phối điện năng.
Những trạm biến áp phân phối hạ thế thường có công suất từ 100kVA đến
1000kVA, điện áp tới 35kV/ 0,4kV chiếm một số lượng rất lớn trên lưới điện. Tuỳ
theo yêu cầu xử dụng và đặc tính của phụ tải mà các trạm biến áp có kết cấu, kiểu
dáng khác nhau.
Hiện nay trên lưới điện có 3 kiểu trạm biến áp thông dụng là: Trạm biến áp kiểu
trong nhà, trạm biến áp kiểu ngoài trời, trạm biến áp kiểu hợp bộ.
I.1-1 Trạm biến áp kiểu trong nhà:
Trạm biến áp kiểu trong nhà là loại trạm có các máy biến áp, các thiết bị điện
trung thế và tủ điện hạ thế đặt trong nhà. Trạm có tường xây, mái bằng bê tông cửa
bằng thép, có cửa thông gió tự nhiên làm bằng lưới thép kết hợp với các tấm nan
chớp làm bằng bê tông hoặc có thông gió cưỡng bức bằng quạt gió làm mát bằng
điều hoà nhiệt độ. Các máy biến áp được đặt trên nền bê tông trong những ngăn
riêng, thiết bị điện được lắp trên tường trạm. Các thiết bị điện đều dùng loại trong
nhà có kích thước nhỏ gọn, nhẹ nhàng. Việc thao tác cầu dao được thực hiện bằng
tay qua bộ truyền động. Giữa người vận hành và thiết bị mang điện có rào ngăn cố
định bằng rào chắn, đảm bảo khoảng cách an toàn cho người. Một số trạm biến áp
còn lắp thêm dầm bê tông trên trần để móc pa lăng phục vụ cho việc nâng hạ máy
biến áp khi cần thiết. Các thanh cái trung thế được lắp trên các sứ đỡ cách điện rất
thuận tiện cho việc đấu nối. Các đầu cáp trung thế đến và đi đều lắp cầu dao cách
ly, một số trạm còn lắp máy cắt điện trung thế để phục vụ cho phân đoạn đường dây
trung áp khi xảy ra sự cố. Các thiết bị đóng cắt điện hạ thế và các đồng hồ đo đếm
điện được lắp trên tủ điện. Tủ điện hạ thế thường lắp Áptômát. Hệ thống tiếp địa
của trạm biến áp làm ngoài tường trạm, các dây tiếp địa được hàn nối liên hệ với
nhau thông qua một vành đai tiếp địa chung nằm sát chân tường bên trong trạm.
Thiết bị chống sét của trạm thường được bố trí trên nóc trạm hoặc trên thanh cái
phía trung áp. Trạm biến áp kiểu trong nhà an toàn cho người, dễ lắp đặt, quản lý
vận hành và sửa chữa nhưng chiếm nhiều diện tích, cần phải có đường di chuyển
máy biến áp khi lắp đặt hoặc đại tu sửa chữa. Xung quanh tường trạm phải có hành
lang để đảm bảo thông gió tự nhiên. Với những trạm nằm trong khu vực nhà xưởng
hoặc cơ quan phải có vị trí đặt trạm phù hợp với yêu cầu quản lý vận hành hoặc đại
tu sửa chữa. Trong trạm biến áp phải làm hố dầu để chống cháy và thu gom dầu sự
cố.
I.1-2 Trạm biến áp kiểu ngoài trời:
Trạm biến áp kiểu ngoài trời có máy biến áp và các thiết bị điện đặt ở ngoài trời.
Hầu hết các trạm đều lắp cầu chì tự rơi. Các trạm biến áp này thường tận dụng tối
G 2
đa mặt bằng lắp đặt, hoặc được đặt ở các vùng đất trống trải ít người qua lại, có kết
cấu đơn giản rất thích hợp với các vùng ngoại vi thành phố.
Có 3 kiểu trạm biến áp ngoài trời:
2. Trạm biến áp ngoải trời kiểu 2 cột không có buồng hạ thế:
Máy biến áp và tủ điện hạ thế đặt trên bệ xây bằng gạch hoặc bằng bê tông. Các
vỏ tủ điện hạ thế được chế tạo bằng tôn tráng kẽm sơn tĩnh điện. Các máy biến
dòng, áp tô mát và các đồng hồ đo đếm được đặt trong tủ điện. Cánh cửa tủ điện có
gioăng chống nước mưa. Tủ điện hạ thế treo trên cột trạm hoặc treo trên giá riêng.
Các thiết bị điện được lắp trên các giá làm bằng thép kẹp trên cột. Hai cột điện làm
bằng bê tông cốt thép cao từ 6,8- 8,8m, khoảng cách giữa 2 cột là 2,6m. Mỗi trạm
có một ghế thao tác cách điện đặt trên bệ bê tông xây, xung quanh trạm có xây
tường rào cao 2m.
3. Trạm biến áp kiểu 2 cột, có buồng hạ thế:
Máy biến áp đặt trên bệ bê tông ngoài tròi, thiết bị điện trung thế còn lại được lắp
trên các giá bằng thép kẹp trên cột. Hai cột điện bê tông cốt thép cao từ 6,5- 8m,
khoảng cách giữa 2 cột là 2,6m. Xung quanh trạm có xây tường rào cao 2m. Trạm
có cửa ra vào, buồng hạ thế có cửa riêng làm bằng vật liệu chống cháy. Mỗi trạm có
một ghế thao tác đặt trên bệ bê tông xây. Các máy biến dòng, các thiết bị đóng cắt
điện hạ thế và các đồng hồ đo đếm điện được lắp trong tủ điện, Tủ điện hạ thế đặt
trong nhà xây bằng gạch, mái bê tông có cửa thông gió tự nhiên bằng lưới thép kết
hợp với các tấm nan chớp làm bằng bê tông. Hệ thống tiếp địa của trạm biến áp
được làm trong tường rào trạm, dây tiếp địa được hàn nối với nhau thông qua một
vành đai tiếp địa chung nằm sát chân tường rào. Chống sét sét van kiểu không tiếp
điểm (MO, hoặc Zno) bắt ngay cạnh máy biến áp. Tiếp địa chống sét thường được
hàn vào hệ thống tiếp địa chung của trạm.
1. Trạm biến áp ngoài trời kiểu trạm treo:
Tất cả thiết bị điện bao gồm: Máy biến áp, tủ
điện hạ thế, thiết bị đóng cắt trung thế, chống sét,
ghế thao tác, thang trèo cột đều được lắp trên các
giá làm bằng thép mạ kẹp trên 2 cột điện ly tâm
10m chôn sâu 1,2m. Các thiết bị điện trung áp phải
đạt tiêu chuẩn làm việc ngoài trời, vỏ tủ điện hạ thế
được làm bằng tôn tráng kẽm sơn tĩnh điện, các
máy biến dòng áp tô mát và các đồng hồ đo đếm
phải đặt trong tủ điện hạ thế. Tủ điện hạ thế có
gioăng chống nước. Các tủ điện hạ thế được treo
trên cột của trạm ở độ cao 2,5m. Khi thao tác hoặc
kiểm tra người vận hành phải đứng lên sàn ghế
thao tác. Những trạm biến áp nếu không có ghế
thao tác treo trên cột thì phải làm ghế thao tác dưới
đất hoặc dùng xe ô tô thao tác bằng sào cách điện.
Hình ảnh trạm treo
G 3
I.1-3 Trạm biến áp kiểu hợp bộ:
1. Trạm biến áp hợp bộ thế hệ mới:
Còn gọi là trạm kiốt, vỏ trạm có khung chịu lực, bọc ngoài bằng thép tấm dầy
1,5mm- 2mm. Toàn bộ phần sắt được mạ kẽm, sơn tĩnh điện. Trạm kiốt được chế
tạo thành 3 khoang riêng rẽ:
∗ Khoang trung thế.
∗ Khoang máy biến áp.
∗ Khoang hạ thế.
Các trạm biến áp kiốt có hình khối hộp chữ nhật, có kích thước của các khoang
phù hợp với kích thước của máy biến áp và thiết bị điện trung thế, hạ thế. Các
khoang đều làm cửa riêng thuận tiện và an toàn cho kiểm tra sửa chữa và thí
nghiệm.
Các khoang đều trang bị khoá liên động để ngăn ngừa những sai sót của người
vận hành có nguy cơ dẫn đến tai nạn chết người. Các thiết bị điện trung thế và máy
biến áp được lắp đặt và đấu nối hoàn chỉnh trong tủ hợp bộ. Cấp điện đến các trạm
biến áp kiốt là các đường cáp ngầm trung thế, sau khi đấu các đầu cáp trung thế, hạ
thế vào thì trạm có thể vận hành ngay. Các trạm biến áp hợp bộ thường xử dụng
công nghệ cao. Thiết bị có chất lượng tốt, có kết cấu gọn nhẹ, nhưng vì giá thành
cao nên hiện nay chưa được dùng phổ biến trên lưới điện.
2. Trạm biến áp ngoài trời hợp bộ kiểu 1 cột:
Là loại trạm biến áp có máy biến áp đặt trên 1 trụ bê tông được chế tạo đặc biệt.
Máy biến áp của trạm được chế tạo theo tiêu chuẩn riêng, sứ trung thế của máy
biến áp là loại sứ đặc chủng phù hợp với chụp đầu cáp an toàn kiểu Elbow(còn gọi
là chụp đầu sứ kiểu L), có loại sứ trung thế máy biến áp được lắp liền cầu chì tự
động bên trong.
Đường cáp trung áp, hạ áp đều được đi trong hộp được chế tạo bằng kim loại. Ở
địa điểm gần trạm biến áp đặt một tủ điện trung thế "ring main unit" còn gọi là tủ
điện mạch vòng.
Tương lai trạm biến
áp hợp bộ sẽ được dùng
rộng rãi đáp ứng được
yêu cầu về nhiều mặt:
An toàn, kỹ thuật, mỹ
thuật, hiện đại.
G 4
Hình ảnh trạm biến áp kiốt
I.2- Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến áp:
I.2-1 Cấu tạo:
Cấu tạo: Xem hình ảnh
I.2-2 Nguyên lý làm việc:
Máy biến áp được chế tạo theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Khi có điện áp xoay
chiều đặt vào cuộn sơ cấp W
1
, trong cuộn dây sơ cấp sẽ có 1 dòng điện i
1
chạy qua,
dòng điện i
1
cảm ứng trong lõi thép 1 từ thông Φ
1
. Từ thông Φ
1
móc vòng qua cuộn
dây thứ cấp W
2
sinh ra trong cuộn dây thứ cấp 1 sức điện động cảm ứng. Do cuộn
dây thứ cấp của máy biến áp có trở kháng nên tại cuộn dây thứ cấp xuất hiện 1
điện áp giáng U
0
lúc này sức điện động:
E
2
= i
2
(Z
0
+ Z
2
) = i
2
Z
0
x i
2
Z
2
= U
0
+ U
2
Trong đó:
- U
0
là điện áp giáng trên nội bộ cuộn dây W
2.
- U
2
là điện áp giáng trên phụ tải mạch ngoài Z
2.
Mỗi máy biến áp lực đều có một dung lượng định mức làm nhiệm vụ cung cấp
điện trực tiếp cho phụ tải đóng vai trò là nguồn điện trung gian phân phối năng
lượng điện của nguồn điện. Trong vận hành mỗi máy biến áp lực sẽ tiêu thụ một
lượng công suất không tải P
0
và công suất ngắn mạch P
N
.
Đầu chụp Elbow
Sứ máy biến áp
cầu chì
Vỏ bọc cách điện
có chức năng cắt
để tách mỗi pha
Cầu chì
Tín hiệu
Sự cố
Tiếp điểm
đóng cắt
Bảo vệ
quá
dòng
Hình ảnh sứ trung thế máy biến áp
Liên kết trực tiếp
điện cực và cầu chì
G 5
- Φ1 là từ thông.
- U1 là điện áp sơ cấp
- U2 là điện áp thứ cấp
- w1 là cuộn dây sơ cấp
- W2 là cuộn dây thứ cấp
Cấu tạo máy biến áp
1. Thùng dầu phụ
2. Ống chỉ thị mức dầu
3. Ống nối thùng dầu chính và thùng
dầu phụ
4. Thùng dầu chính
5. Sứ MBA
6. Cánh tản nhiệt
7. Lõi thép MBA
8. Cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ
cấp
9. Dầu máy biến áp ( trong thùng dầu )
7
8
U
1
~
U
2
~
W
1
W
2
G 6
THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY BIẾN ÁP DO VIỆT NAM SẢN XUẤT
suất
(kvA)
Cấp điện áp
(kV)
Dòng
điện
không
tải lo%
Điện
áp
ngắn
mạch
Uk%
Kích thước bao
(mm)
Tâm
bánh
xe
(mm)
D
Trọng lượng
Ko tải
(Po)
Có tải
(Pk)
Dài
A
Rộng
B
Cao
C
Dầu
(lít)
Toàn
bộ
(Kg)
25
6.3/0.4;
10/0.4
120
500
2
4
600
560
1050
450
110
390
15/0.4;
22/0.4
120
500
2
4
610
610
1050
450
130
390
35/0.4
140
510
2
4.5
680
620
1080
450
180
500
30
(31,5)
6.3/0.4;
10/0.4
125
600
2
4
930
580
1080
450
120
390
15/0.4;
22/0.4
125
600
2
4
950
620
1110
450
140
450
35/0.4
150
610
2
5
1090
640
1600
450
260
610
50
6.3/0.4;
10/0.4
185
850
1.8
4
1180
600
1280
450
140
560
15/0.4;
22/0.4
185
850
1.8
4
1240
650
1480
450
180
660
35/0.4
215
880
1.8
5
1260
830
1560
450
304
810
63
(75)
6.3/0.4;
10/0.4
235
1200
1.8
4
1110
680
1300
550
260
680
15/0.4;
22/0.4
235
1250
1.8
4
1200
680
1300
550
270
730
35/0.4
270
1300
1.8
5
1300
720
1400
550
310
840
100
(125)
6.3/0.4;
10/0.4
310
1700
1.8
4
1290
700
1350
550
290
750
15/0.4;
22/0.4
325
1700
1.8
4
1370
720
1490
550
300
790
35/0.4
350
1750
1.8
5
1560
750
1700
550
320
910
160
(180)
6.3/0.4;
10/0.4
450
2100
1.7
4
1400
800
1500
600
300
1020
15/0.4;
22/0.4
450
2150
1.7
4
1400
800
1520
600
330
1080
35/0.4
510
2250
1.7
5
1480
850
1780
600
420
1350
250
6.3/0.4;
10/0.4
640
3000
1.7
4
1440
820
1580
600
370
1220
15/0.4;
22/0.4
650
3050
1.7
4
1440
820
1700
600
380
1250
35/0.4
720
3200
1.7
5
1600
850
1800
660
400
1580
320
6.3/0.4;
10/0.4
700
3670
1.6
4
1540
860
1720
660
390
1480
Hình ảnh máy biến áp phân phối hạ thế
G 7
15/0.4;
22/0.4
700
3670
1.6
4
1590
880
1750
660
400
1600
35/0.4
720
3880
1.6
5
1640
900
1910
660
460
1890
400
6.3/0.4;
10/0.4
840
4460
1.5
4
1590
920
1760
660
410
1800
15/0.4;
22/0.4
850
4500
1.5
4
1610
930
1800
660
460
2110
35/0.4
920
4600
1.5
5
1710
960
2010
660
520
2650
500
(560)
6.3/0.4;
10/0.4
940
5210
1.5
4
1690
950
1940
660
560
2400
15/0.4;
22/0.4
960
5270
1.5
4
1720
960
1950
660
630
2600
35/0.4
1060
5470
1.5
5
1800
1000
2160
820
710
2960
630
6.3/0.4;
10/0.4
1100
6010
1.4
4.5
1790
980
2010
820
680
2510
15/0.4;
22/0.4
1150
6040
1.4
4.5
1810
990
2020
820
690
2720
35/0.4
1250
6210
1.4
5.5
1900
1080
2160
820
900
3020
750
6.3/0.4;
10/0.4
1200
6590
1.4
4.5
1820
1040
2030
820
800
3310
15/0.4;
22/0.4
1220
6680
1.4
4.5
1830
1080
2060
820
840
3360
35/0.4
1350
7100
1.4
5.5
1920
1140
2120
820
940
3570
1000
6.3/0.4;
10/0.4
1550
9000
1.3
5
1850
1120
2090
820
1040
4040
15/0.4;
22/0.4
1570
9500
1.3
5
1910
1150
2130
820
1100
4110
35/0.4
1680
10000
1.3
6
2200
1400
2410
1070
1440
4750
1250
6.3/0.4;
10/0.4
1710
12800
1.2
5.5
2110
1200
2170
1070
1300
4650
15/0.4;
22/0.4
1720
12910
1.2
5.5
2150
1230
2210
1070
1340
4980
35/0.4
1810
13900
1.2
6.5
2280
1310
2370
1070
1480
5110
1600
6.3/0.4;
10/0.4
2100
15500
1.0
5.5
2290
1780
2410
1070
1550
5100
15/0.4;
22/0.4
2100
15700
1.0
5.5
2350
1810
2470
1070
1650
5320
35/0.4
2400
16000
1.0
6.5
2410
1950
2810
1070
1750
5910
1800
6.3/0.4;
10/0.4
2400
18020
0.9
6
2360
1910
2510
1070
1680
5820
15/0.4;
22/0.4
2420
18110
0.9
6
2380
1960
2610
1070
1720
6100
35/0.4
2500
18900
0.9
6.5
2460
2070
2920
1070
2150
6350
2000
6.3/0.4;
10/0.4
2700
18400
0.9
6
2390
1970
2690
1070
2010
6210
15/0.4;
22/0.4
2720
18800
0.9
6
2410
1980
2740
1070
2230
6540
35/0.4
2850
19400
0.9
6.5
2590
2160
2980
1070
2470
6820
2500
6.3/0.4;
10/0.4
3250
20000
0.8
6
2420
1980
2740
1070
2360
6710
G 8
15/0.4;
22/0.4
3300
20410
0.8
6
2460
2030
2810
1070
2480
6940
35/0.4
3400
21000
0.8
6.5
2610
2210
2990
1070
2570
7800
G 9
I.3- Cỏc ph kin ca mỏy bin ỏp:
I.3-1 Thựng du ph:
Thựng du ph t trờn thựng du chớnh liờn h vi thựng du chớnh qua mt ng
dn du cú nhim v b xung thng xuyờn du cho thựng du chớnh bo m cho
mỏy bin ỏp luụn c ngp trong du. Khi vn hnh du b núng s dón n lờn
xung t do trong thựng du ph. Mt thoỏng ca du c liờn h vi mụi trng
khụng khớ qua thựng du ph. Dung tớch du cha trong thựng du ph bng 10%
dung tớch du cha trong thựng du chớnh. Nhng mỏy bin ỏp cú dung lng <
100kVA khụng cn lm thựng du ph.
I.3-2 Cỏi ch mc du:
Cỏi ch mc du cú nhim v bỏo cho ngi vn hnh bit lng du cha trong
mỏy bin cú khụng. Cỏi ch mc du thng c lm bng ng tuýp thu tinh
trong sut c lp ngang thựng du ph v c t t th vuụng gúc vi vi
mt t lm vic theo nguyờn tc bỡnh thụng nhau. ỏy ca ch mc du c liờn
h vi thựng du ph u trờn h thong c liờn h vi mụi trng khụng khớ
v cú np dy kớn phớa trờn ngn nc ma. Ti ch lp "cỏi ch th mc du"
trờn vỏch thựng du ph cú vch mc bỏo du theo nhit t 25
0
n 40
0
. Nhit
ca mụi trng l bao nhiờu thỡ mc du bỏo n y. Khi du b xung vo
mỏy bin ỏp phi cn c vo nhit mụi trng ti thi im du xỏc nh
mc du ó cha. Khi vn hnh nu phỏt hin cú hin tng thiu du thỡ phi
cú chng trỡnh b xung kp thi, Nu mc du vt quỏ mc vch 40
0
thỡ phi rỳt
bt du trong iu kin nhit mc cao nht. Nu b xung du m mc du
khụng thay i cn phi kim tra xem "cỏi ch mc du" cú b tc ng ng dn
khụng.
I.3-3 ỏy x bn:
Cú nhim v x du bn b lng ng trong ỏy thựng du ph. Cụng vic x bn
s c lm trong khi thớ nghim nh k.
Chỳ thớch:
Chú thích
1 - ống chỉ mức dầu
2- Chỗ nối với thùng
dầu máy biến áp
3- Chỗ nối với bình
hút ẩm.
4- Đáy xả bẩn.
5- Lỗ nạp dầu.
6- Chỗ nối ống liên thông
với ống phòng nổ
7- Nơi để móc cẩu.
4
6
1
3
2
5
7
10
25
5
0
0
0
1
7
Cu to thựng du ph
G 10
I.3-4 Bình hút ẩm:
Thùng dầu được liên hệ với môi trường không khí bên ngoài qua bình hút ẩm để
cân bằng áp suất. Nếu không liên hệ thông qua bình hút ẩm thì dầu sẽ bị nhiễm ẩm
và nhiễm bẩn . Bình hút ẩm có vai trò ngăn không cho hơi ẩm và chất bẩn xâm
nhập vào dầu. Bình hút ẩm có cấu tạo bằng thuỷ tinh hình trụ, bên trong chứa đầy
hạt silicazen. Mức dầu dưới đáy bình hút ẩm phải thấp dưới hạt hút ẩm. Không khí
qua bình hút ẩm sẽ được lọc sạch. Với những máy biến áp có công suất lớn điện áp
cao như máy 110kV còn có thêm bình lọc dầu tại chỗ cho máy biến áp vừa lọc ẩm
vừa lọc axit hoà tan thường xuyên có trong dầu. Lượng Silicazen chứa trong bình >
100kG. Silicazen có màu xanh nhạt hoặc màu trắng đục, khi bị chuyển màu sang
màu hồng hoặc trong suốt là phải thay vì lúc đó Silicazen đã bị bão hoà. Nếu không
có bình hút ẩm hoặc bình lọc dầu thì dầu bị hoá già rất nhanh, cách điện bị suy
giảm dẫn đến sự cố máy biến áp.
I.3-5 Ống phòng nổ:
Ống phòng nổ được làm bằng kim loại hình ống tròn có đường kính Φ150-
200mm, một đầu liên hệ với thùng dầu chính, một đầu liên hệ với môi trường
không khí qua một nắp đậy bằng kính tròn có lắp gioăng chống mưa. Ống phòng
nổ cao hơn thùng dầu chính một chút. Khi áp lực bên trong thùng dầu chính thay
đổi đột ngột khi sự cố máy biến áp như trường hợp ngắn mạch cuộn dây máy biến
áp, hoặc khi rút khí trong máy biến áp để thử độ kín, kính phòng nổ sẽ vỡ để cân
bằng áp suất bên trong và bên ngoài máy biến áp.
p > 0, 5kG/cm
2
hoặc p < 0, 5kG/cm
2
.
I.3-6 Ống liên thông máy biến áp:
∗ Làm nhiệm vụ liên hệ giữa thùng dầu chính và thùng dầu phụ, đoạn giữa ống
có đặt một rơ le ga.
∗ Phần ống đấu vào thùng dầu phụ sẽ được làm nhô cao lên một chút để ngăn
không cho cặn dầu chui qua ống liên thông để vào máy biến áp chính.
Bình hút ẩm
H¹t hót Èm
dÇu biÕn ¸p
lên thùng dầu chính
G 11
I.4- Thông số kỹ thuật của máy biến áp:
I.4.1- Mã hiệu của máy biến áp:
Cách đặt mã hiệu của máy biến áp tuỳ thuộc vào quy ước của nhà chế tạo, của mỗi
nước. Thông thường gồm có hai phần: Chữ và số
Thí dụ: TM- 180. 22/0,4 máy biến áp 3 pha, làm mát bằng dầu. Dung lượng
180kVA, điện áp cuộn cao áp là 22kV, cuộn hạ áp là 0,4kV.
I.4.2- Dung lượng định mức:
Dung lượng định mức S
đm
của máy biến áp được xác định ở nhiệt độ tiêu chuẩn.
Thí dụ: Máy biến áp do Việt Nam chế tạo với nhiệt độ môi trường tiêu chuẩn là
tmax = 40
0
C và ttb = 25
0
C.
Nếu dùng ở môi trường khác tiêu chuẩn thì phải hiệu chỉnh lại dung lượng theo
công thức sau: 25- ttb 40 - tmax
100 100
I.4.3- Điện áp định mức:
− Điện áp định mức được ghi ở phần số của nhãn hiệu máy.
− Điện áp định mức là điện áp quy định trên đầu phân áp chính của máy biến áp
còn gọi là đầu phân áp định mức lúc này máy biến áp không tải.
− Điện áp định mức là điện áp dây, nghĩa là điện áp giữa 2 dây pha.
− Các nấc điện áp khác được ghi thành một chuỗi số hoặc được ghi thành một
bảng số:
Thí dụ:
Trên bảng của máy biến áp ghi 22± 2,5% có 5 nấc điều chỉnh:
∗ Nấc I: có điện áp là 22 + 5% 22kV.
∗ Nấc II: có điện áp là 22 + 2,55% 22kV.
∗ Nấc III: có điện áp là 22kV.
∗ Nấc IV: có điện áp là 22 + 2,55% 22kV.
∗ Nấc V: có điện áp là 22 + 5% 22kV.
I.4.4- Dòng điện định mức:
− Gồm dòng điện định mức của cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp.
− Dòng điện định mức của các cuộn dây theo các nấc điện áp được tính như sau:
−
+ với máy biến áp 1 pha:
Iđm =
+ với máy biến áp 1 pha:
Iđm =
Trong đó:
)x( 1+
S'đm = Sđm ( 1+
)
Sđm
Uđm
Sđm
Uđm
G 12
Iđm là dòng điện định mức.
Sđm là dung lượng định mức.
Uđm là điện áp định mức.
I.4.5- Tổ đấu dây của máy biến áp:
Các cuộn dây của máy biến áp 3 pha thường có một trong ba cách đấu dây sau:
+ Y (sao)
+ (tam giác)
+ Z (zích zắc) loại này ít dùng.
Tùy theo thiết kế các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp MBA thường có một chiều quấn
dây một và một kiểu đấu dây nhất định. Khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch pha
giữa điện áp phía cao thế và hạ thế. Góc lệch pha điện áp phụ thuộc vào cách đấu
dây của các cuộn dây và tạo ra tổ đấu dây như: Y/- 5, Y/-11, Y/Yo - 6, Y/Yo -
12.
− Quy ước đặt tên tổ đấu:
Dùng kim đồng hồ thời gian để làm mẫu so sánh. Quy ước:
∗ Nếu trên mặt đồng hồ có 12 vạch chia thì khoảng chia của mỗi vạch là 30
o
.
∗ Quy ước véc tơ điện áp sơ cấp U1 tương ứng với kim dài của đồng hồ ở vị trí
12 giờ.
∗ Quy ước véc tơ điện áp thứ cấp U2 tương ứng với kim ngắn của đồng hồ, kim
ngắn nằm ở vị trí tương ứng với góc lệch pha của điện áp thứ cấp U2 với điện
áp sơ cấp U1 là 30
0
, 60
0
360
0
.
∗ Một vòng tròn có 360
0
. Nếu lấy 360
0
chia cho 30
0
ta sẽ có 12 vạch, tên tổ đấu
dây của máy biến áp sẽ lấy lần lượt từ 1 đến 12.
Nếu cuộn dây sơ cấp và thứ cấp cùng đấu sao, trung điểm cuộn dây thứ cấp nối
đất (0) nhưng có chiều quấn dây ngược nhau khi vận hành sẽ xuất hiện góc lệch
pha của điện áp phía sơ cấp và thứ cấp là 180
0
, lấy 180
0
chia cho 30
0
được 6 ta có
tổ đấu dây Y/Yo- 6.
− Thí dụ: Tổ đấu dây
Y/Yo -12
Nếu cuộn dây sơ cấp
và thứ cấp cùng đấu sao
có trung điểm cuộn thứ
cấp nối đất (0) và có
cùng chiều quấn dây,
Khi vận hành sẽ xuất
hiện góc lệch pha của
điện áp phía sơ cấp và
thứ cấp là 360
0
, lấy
360
0
chia cho 30
0
được
12 ta có tổ đấu dây
Y/Yo- 12.
G 13
Tổ đấu dây là một tiêu chuẩn quan trọng dùng cho hòa song song các MBA nếu
hoà hai máy biến áp khác tổ đấu dây sẽ xuất hiện sự lệch pha điện áp tại đầu cực
máy biến áp dẫn đến sự cố ngắn mạch.
Trước khi hoà song song 2 máy biến áp phải kiểm tra lại tổ đấu dây thực tế bằng
cách đo điện áp giữa 2 đầu cực cùng pha của 2 máy biến áp.
Điện áp đo được là:
Ua1- a2 = 0.
Ub1- b2 = 0.
Uc1- c2 = 0.
I.4.6- Dòng điện không tải và tổn hao không tải:
Khi máy biến áp được đấu vào nguồn điện, cuộn dây thứ cấp máy biến áp để hở
mạch trong cuộn dây sơ cấp máy biến áp sẽ có dòng điện không tải chạy qua. Dòng
điện không tải được ký hiệu là Io.
Khi máy biến áp vận hành không tải sẽ xuất hiện từ thông khép kín chạy trong lõi
thép, do có từ trở nên lõi thép bị phát nóng gây ra tổn hao không tải. Tổn hao
không tải được xác định gián tiếp qua số đo của dòng điện Io. Dòng điện không tải
Io cho biết mức độ tổn hao không tải của máy biến áp lớn hay nhỏ. Dòng điện
không tải thường được tiêu chuẩn hoá với từng nhà chế tạo.
Độ lớn của dòng điện không tải phụ thuộc vào.
- Độ thẩm từ của thép si lích dùng làm mạch từ.
- Độ dầy của lõi thép si lích.
- Chất lượng cách điện của lá thép.
- Công nghệ chế tạo (đột dập, lắp ghép mạch từ ).
Dòng điện không tải còn được gọi là dòng điện từ hoá được tính theo phần trăm
(%) dòng điện định mức của cuộn dây sơ cấp I1đm
I% = 100 Thường I0 chỉ nhỏ bằng 10% I1đm
Tổn hao không tải P0 chính là công suất hữu công tiêu hao trên lõi thép. Tổn hao
không tải P0 đo được thông qua thí nghiệm không tải.
I0
I1đm
G 14
MỘT SỐ TỔ ĐẤU DÂY THÔNG DỤNG CỦA MÁY BIẾN ÁP LỰC
I.4.7- Điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn mạch:
1- Ý nghiã của điện áp ngắn mạch:
Trên biển nhãn mác máy biến áp thường ghi U
N
% hoặc U
K
%
Y/ Y0
Tổ đấu dây
sơ đồ cuộn
dây cao áp
sơ đồ cuộn
dây hạ áp
Biểu đồ véc tơ
Y/ Y6
/ 0
/ 6
Y/ 11
Y/ 5
Nhóm nối
dây khác
4; 8
10; 2
4; 8
10; 2
3; 7
9; 1
G 15
Điện áp ngắn mạch là điện áp xuất hiện trên nội bộ cuộn dây máy biến áp khi máy
biến áp mang tải định mức
I
2
= I
2đm
Điện áp ngắn mạch ký hiệu là U
N
hoặc U
K
có đơn vị tính là (kV) hoặc (V) được
gọi là điện áp ngắn mạch tuyệt đối.
Điện áp ngắn mạch của một máy biến áp được xác định thông qua thí nghiệm
ngắn mạch. Khi biết điện áp ngắn mạch tuyệt đối U
N
ta tính được điện áp ngắn
mạch tương đối. Điện áp ngắn mạch tương đối được tính theo phần trăm (%)
U
N
U
N
% = 100 U
N
% là một hằng số
U
đm
Điện áp ngắn mạch gây ra tổn thất công suất ngắn mạch, tổn thất công suất ngắn
mạch được tính như sau: P
N
= U
N
. I
2đm
Tổn thất công suất ngắn mạch thực tế ∆P
N
phụ thuộc vào mức độ mang tải của
máy biến áp trong vận hành. Dßng ®iÖn phô t¶i sẽ quyÕt ®Þnh møc ®é tæn thÊt ng¾n
m¹ch nhiÒu hay Ýt vì khi có tải mới xuất hiện tổn thất điện áp trong cuộn dây
Nếu I
2
= 0 thì U
N
= 0, ∆P
N
= 0
Nếu I
2
= I
2đm
thì U
N
= U
Nđm
, ∆P
N
= ∆P
đm
Như vậy
− Điện áp ngắn mạch U
N
% cho biết tổn thất điện năng trong nội bộ cuộn dây
máy biến áp.
− Tổn thất công suất ngắn mạch ∆P
N
phụ thuộc vào tình trạng mang tải của
máy biến áp. Do cuộn dây máy biến áp thường quấn bằng dây đồng nên ∆P
N
còn được gọi là tổn thất đồng.
2- Cách thí nghiệm để xác định điện áp ngắn mạch U
N
%
(xem sơ đồ nguyên lý).
∗ Làm ngắn mạch cuộn dây thứ cấp qua một đồng hồ am pe
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ THÍ NGHIỆM NGẮN MẠCH
Máy biến áp Máy biến áp
Đo lường Thí nghiệm
U~
G 16
∗ Cuộn dây sơ cấp của máy biến áp ®îc đấu vào máy biến áp đo lường, tăng dần
điện áp cho đến khi kim đồng hồ am pe (A) chỉ trị số dòng điện định mức của
cuộn dây thứ cấp lúc đó điện áp chỉ thị trên đồng hồ vôn (V) chính là điện áp
ngắn mạch. Ta ký hiệu là UN hoÆc UK. §iÖn ¸p ng¾n m¹ch ®îc tÝnh b»ng UN%
hoặc UK%.
∗ Trong thực tế thí nghiệm ngắn mạch được làm bằng phương pháp quy đổi:
+ Không cần tăng dòng điện ngắn mạch đến trị số định mức.
+ Sau khi có kết quả đo điện áp và dòng điện ta quy đổi lại theo biểu thức
sau:
U
Ntn
U
N
U
Ntn
I
2đm
= U
N
=
I
Ntn
I
2đm
I
Ntn
U
N
U
N
% = 100
U
đm
Trong đó:
− U
Ntn
Điện áp ngắn mạch thí nghiệm.
− I
Ntn
Dòng điện ngắn mạch thí nghiệm.
− U
N
Điện áp ngắn mạch ứng với dòng điện định mức của cuộn dây thứ
cấp.
− I
2đm
Dòng điện ngắn mạch định mức của cuộn dây thứ cấp.
I.4.8- Trọng lượng máy biến áp:
Biết trọng lượng máy biến áp sẽ chủ động bố trí phương tiện cẩu và vận chuyển
máy biến áp.Trọng lượng máy biến áp bao gồm:
∗ Trọng lượng toàn bộ máy biến áp.
∗ Trọng lượng dầu biến áp được ghi trên biển nhãn mác máy biến áp
I.5- Điều chỉnh điện áp máy biến áp:
I.5.1- Điều chỉnh điện áp không tải:
Các bộ điều chỉnh điện áp trong những máy biến áp có dung lượng nhỏ thường có
cấu tạo đơn giản nên không có khả năng điều chỉnh điện áp của máy biến áp khi có
tải, việc điều chỉnh điện áp chỉ được thực hiện khi không điện. Mỗi khi thay đổi nấc
phân áp phải cắt điện máy biến áp và đo tiếp xúc các nấc phân áp bằng đồng hồ đo
điện trở 1 chiều và đồng hồ mê gôm mét.
G 17
I.5.2- Điều chỉnh điện áp có tải:
Tất cả các máy biến áp có yêu cầu ổn định điện áp đều phải lắp bộ điều chỉnh điện
áp dưới tải.
Bộ điều chỉnh điện áp dưới tải 3 pha thường có 19 nấc có cấu tạo đặc biệt cho
phép điều chỉnh điện áp ngay cả khi đang mang tải.
Nếu điều chỉnh số vòng dây cuộn dây cao thế phù hợp được với điện áp của
nguồn điện cấp đến thì sẽ:
+ Giữ được điện áp phía đầu ra của máy biến áp đạt định mức.
+ Hạn chế được quá điện áp máy biến áp.
+ Giảm được tổn thất điện năng cho lưới điện.
Bộ điều chỉnh điện áp dưới tải làm nhiệm vụ điều chỉnh điện áp của máy biến áp
trong điều kiện có tải thường áp dụng trong những máy biến áp công suất lớn, điện
áp cao.
Bộ điều chỉnh điện áp dưới tải gồm 2 phần:
− Bộ công tắc P còn gọi là "dao lựa chọn" làm nhiệm vụ chọn trước phân nấc biến
áp máy biến áp. Bộ công tắc P nằm trong thùng dầu chính.
− Bộ công tắc K còn gọi là bộ "công tắc dập lửa" nằm trong một thùng dầu riêng
gọi là thùng dầu công tắc K. Bộ công tắc K có vai trò gần giống như một máy
cắt điện, có tốc độ chuyển động từ 45miligiây đến 50miligiây, chịu được dòng
điện ngắn mạch tạm thời từ 200 đến 600A trong thời gian 0,1 đến 6 miligiây.
Cách đấu dây của bộ điều chỉnh điện áp
máy biến áp rút ra ở điểm trung tính
Cách đấu dây của bộ điều chỉnh điện áp
máy biến áp rút ra từ ở giữa cuộn dây mỗi pha.
x1
z1
y1
x2
y2
z2
z3
y3
x3
a
B c
a
B c
x3
x1
x2
y3
y2
y1
z3
z2
z1
x1
x3
x2
y1
y2
y3
z1
z2
z3
A2
a
cB
A4
A6
A4
x
y
z
B6
B4
B2
C6
C4
C2
A3
A5
A7
B3
B5
B7
C3
C5
C7
A5
A6
A7
A2
A3
A7
x
A2
A3
A5
A4
A6
a
G 18
Thời gian chịu ngắn mạch là thời gian mà hai tiếp điểm lựa chọn P cùng đóng
chập tắt vào công tắc K tạo ra sự ngắn mạch vòng dây của một nấc điều chỉnh
phân áp.
− Khi dao lựa chọn P chọn xong, bộ tắc K mới chuyển.
Thường thường máy biến áp chế tạo "cuộn dây điều chỉnh" riêng. Nếu dùng sơ
đồ đảo chiều "cuộn dây điều chỉnh" thì phải có thêm một bộ dao đảo chiều. Dao
đảo chiều làm nhiệm vụ đảo cực tính cuộn dây điều chỉnh làm cho từ thông của
cuộn dây điều chỉnh ngược với chiều từ thông của cuộn dây chính có tác dụng tăng
gấp đôi số nấc điều chỉnh phân điện.
Tiếp điểm của công tắc K có hình khối chữ nhật, tiếp điểm làm việc đóng thẳng
theo kiểu tiếp xúc mặt. Công tắc K chuyển động theo kiểu cơ cấu cu lít nghĩa là
biến chuyển động quay thành chuyển động thẳng. Mỗi pha của bộ công tắc K có 4
cặp tiếp điểm, từng đôi cặp tiếp điểm của công tắc K có lắp điện trở hạn chế dòng
điện có công suất 200A (600A) còn gọi là điện trở ngắn mạch.
Các nấc điều chỉnh của cuộn dây điều chỉnh điện áp đấu vào dao lựa chọn theo
hệ chẵn (2,4,6,8,10) & lẻ (1,3,5,7,9). Đầu cực chung của dao lựa chọn P đấu vào
hai cực chính 31 thuộc hệ lẻ, 32 thuộc hệ chẵn của công tắc K. Với pha A sẽ có tên
là 31A, 32A, với pha B có tên là 31B, 32B với pha C có tên là 31C, 32C. Đầu cực
chung 3 pha của công tắc K nối ra sứ trung tính 110kV MBA.
Giả sử máy biến áp đang làm việc ở nấc cũ là nấc 3, như vậy tiếp điểm số 3 đang
nối vào cực 31 A, nấc số 2 đang nối vào cực 32A. Muốn chuyển về nấc 4 thì dao
chọn P lẻ phải chuyển từ nấc 2 về nấc 4 trước, sau đó công tắc K bật về 32A. Toàn
bộ thời gian làm việc của công tắc K chỉ là 45-50ms.
Mỗi pha của công tắc K có 2 điện trở R giống nhau dùng để hạn chế dòng điện
ngắn mạch tại thời điểm mà nấc 3 và nấc 2 bị chập tắt, lúc này điện trở R có dòng
điện ngắn mạch đi qua trong thời gian là 0,6-12ms. Mỗi pha có 4 cặp tiếp điểm, ba
pha có 12 cặp tiếp điểm, có 1 cặp tiếp điểm nối chung ra sứ trung tính. Phia trên bộ
công tắc K có 6 điện trở được ngâm trong dầu. Nhiệt lượng sinh ra khi ngắn mạch
cuộn dây điều chỉnh sẽ tản nhanh trong thùng dầu công tắc K. Tất cả các chuyển
động trên đều thực hiện bằng cơ cấu cơ khí và dùng năng lượng lò xo thế năng của
bộ công tắc K.
Có một số bộ ĐCĐA kiểu hình V, tiếp điểm của bộ ĐCĐADT làm việc theo kiểu
chuyển động lật qua lật lại mang theo điện trở ngắn mạch. Nguyên tắc làm việc của
các bộ ĐCĐA dưới tải đều tương tự giống nhau, trong quá trình chuyển động các
điểm tiếp xúc bộ ĐCĐA dưới tải không được phép hở mạch, nếu bị hở mạch sẽ
cháy máy biến áp.
-
1
+
10
9
7
5
3
28 6
4
k
1
3
5
7
9
2
4
6
8
10
R2
R1
32- a
31- a
A
0
G 19
I.6- Dầu máy biến áp.
I.6.1- Độ nhớt của dầu:
Dầu máy biến áp có độ nhớt thấp để lưu thông dễ có tác dụng làm mát cho máy
biến áp. Khi dầu bị hoá già thì độ nhớt tăng lên giảm khả năng làm mát cho máy
biến áp.
I.6.2- Điểm chớp cháy:
Điểm chớp cháy còn gọi là nhiệt độ chớp cháy. Khi nhiệt độ của dầu tăng lên tới
nhiệt độ nào đấy thì sẽ tự bốc cháy ta gọi nhiệt độ đó là điểm chớp cháy. Trong
vận hành nếu trong dầu xuất hiện tia lửa phóng điện thì dầu sẽ bùng cháy nếu như
nhiệt độ chớp cháy của dầu thấp.
Quy định tiêu chuẩn độ chớp cháy của dầu biến thế là 135
0
C, khi dầu kém chất
lượng hoặc dầu bị hoá già thì độ chớp cháy suy giảm dưới 135
0
C không cho phép
vận hành máy biến áp.
Sơ đồ nguyên lý bộ điều chỉnh điện áp dưới tải
Nấc 4
Giản đồ chụp sóng công tắc K
Nấc 3
G 20
I.6.3- Hàm lượng a xít và kiềm hoà tan trong dầu:
Dầu bẩn hoặc dầu bị ôxy hoá trong vận hành sẽ có một lượmg a xít và kiềm "KOH"
hoà tan trong dầu. Thành phần này xuất hiện trong dầu sẽ làm cho dầu hoá già
nhanh Thí dụ: Nếu trong dầu có Axít các bua si lic:
+ Làm tăng trị số axit.
+ Ăn mòn kim loại và vật liệu cách điện.
+ Tăng nhanh sự già cối của cách điện.
+ Các bua thấp phân tử:
+ Làm giảm nhiệt độ chớp cháy.
Quy định trong quy trình:
+ Dầu mới không được có a xít và kiềm hoà tan.
+ Dầu trong vận hành cho phép không vượt quá 0,1mgKOH.
Trong những máy biến áp lớn để khắc phục tình trạng tăng dần hàm lượng a xít và
kiềm hoà tan trong dầu người ta lắp thêm một bộ bình lọc xi- phông.
I.6.4- Trị số a xít:
Trị số a xít trong dầu tăng trong khi các đặc tính khác của dầu chưa biến đổi cho
phép ta đánh giá mức độ hoá già của dầu.
Trị số axit tiêu chuẩn:
+ Dầu mới không quá 0,02 mgKOH.
+ Dầu trong vận hành: Không quá 0,25 mgKOH.
I.6.5- Tạp chất cơ giới:
Tạp chất cơ giới bao gồm:
− Muội than sinh ra do có hiện tượng dầu bị đốt sinh ra, do dầu bị các chất cặn,
bụi bẩn rơi vào.
− Các lớp tạp chất cơ giới bám phủ trên bề mặt cuộn dây máy biến áp làm suy
giảm khả năng cách điện, tạo ra sự phân cực, nối cầu điện tạo nên hiện tượng
phân cực trong dầu làm suy giảm cường độ cách điện của dầu và làm suy giảm
nhiệt độ chớp cháy của dầu.
Trong vận hành hoặc đại tu cần phải lọc dầu để khử bỏ tạp chất cơ giới.
I.6.6- Cường độ cách điện:
Cường độ cách điện còn gọi là điện áp chọc thủng cho biết khả năng cách điện của
dầu máy biến áp.
BẢNG TIÊU CHUẨN DẦU CÁCH ĐIỆN MÁY BIẾN ÁP
Cấp điện áp
kV
Dầu mới trong vận hành
kV/mm
Dầu trong vận hành
kV/mm
Dưới 15
30
25
15 đến 35
35
30
Dưới 110
45
40
110 đến 220
60
55
500
70
60
G 21
I.6.7- Hàm lượng nước trong dầu:
Nước có trong dầu làm suy giảm cách điện của dầu. Nước nằm dưới đáy thùng
dầu không gây nguy hiểm cho dầu, nhưng các hạt nước nằm lơ lửng trong dầu dễ bị
nối cầu điện tích gây phóng điện trong dầu. Nước còn kết hợp với một số thành
phần hoá chất khác tạo nên khả năng ăn mòn phá hỏng vỏ thùng dầu.
Quy định tiêu chuẩn:
+ Dầu mới, hàm lượng nước không được vượt quá 0,001%.
+ Dầu trong vận hành hàm lượng nước không được vượt quá 0,025%.
I.6.8- Mầu sắc của dầu và khí thoát ra từ dầu:
1. Mầu dầu:
+ Dầu mới có màu vàng chanh, trong suốt.
+ Dầu màu trắng xám chứng tỏ có giấy các tông trong máy biến áp bị
cháy.
+ Dầu màu vàng chứng tỏ có gỗ trong máy biến áp bị cháy.
+ Dầu màu đen chứng tỏ có dầu trong máy biến áp bị cháy.
2. Mùi khí:
Quan sát tại rơ le hơi
+ Khí không màu, không mùi, không cháy được chỉ có mùi dầu đó là
"không khí" cần phải xả ra hết. Trường hợp này thường xảy ra khi
mới nạp dầu vào máy biến áp.
+ Dùng "cái bong bóng" thu khí để thu khí về để thử xem có khí Hyđrô
hoặc khí Mêtan không. Nếu khí cháy được thì phải cắt điện ngay máy
biến áp. Trường hợp này là biểu hiện có phóng điện trong máy biến áp.
Chú ý: Không được đưa ngọn lửa đến gần vị trí quan sát đề phòng hoả hoạn cháy
nổ.
I.6.9- Phương pháp bảo vệ chất lượng dầu trong vận hành:
1- Đưa vào dầu chất kháng ô xy hoá:
Chất kháng ô xy hoá được cho vào dầu mới có tác dụng kéo dài tuổi thọ của dầu.
Tỉ lệ chất kháng ô xy hóa cho vào dầu là 0,3% đến 0,5% trọng lượng dầu.
Thí dụ: Cứ 1000kG dầu thì cho vào 3 đến 5kG chất kháng ô xy hoá.
2- Cách ly dầu với không khí:
− Dùng gioăng bịt kín thùng dầu phụ.
− Dùng túi khí để thông với bên ngoài.
1. Túi khí
2. Thùng dầu phụ.
3. Ống thông với khí trời
§Õn thïng m¸y
1
2
3
Thùng dầu phụ
G 22
3- Lc du bng bỡnh xi - phụng nhit cú ht hp th Silicazen:
Du lu thụng tun hon liờn tc trong mỏy bin ỏp theo nguyờn tc i lu. B xi
- phụng c lp vo mỏy bin ỏp tng t nh lp cỏnh tn nhit. Bỡnh Xiphụng
hỡnh tr cao gn bng cao ca mỏy bin ỏp cha khong hn 200kG ht chng
m Silicazen, chim 0,75 n 1,25 trng lng du trong mỏy bin ỏp. Cỏc cht
bn v axit ho tan c lc sch qua bỡnh xi phụng. Sau mt nm vn hnh u
tiờn ngi ta thay ht Silicazen mi, v sau ch phi thay ht Silicazen nu thy tr
s axit ca du ln hn 0,014mgKOH.
Chỳ ý: Phi sy ht Silicazen trc khi np vo bỡnh Xi - phụng.
Thi gian sy l:
+ 2 gi vi nhit l 300
0
C.
+ 8 gi vi nhit 140
0
C.
+ 10 gi vi nhit 100
0
C.
4- Dựng khớ ni t np vo thựng du:
Ni t l cht khớ cú t trng ln hn khụng khớ nờn luụn nm di khụng
khớ, cú kh nng ngn chn khụng cho khụng khớ tip xỳc vi du.
Nit l cht khớ cú kh nng cỏch in, khụng chỏy, khụng phn ng vi du
nờn np vo thựng du rt an ton.
a. Trỡnh t np khớ Ni t:
Sau khi sy xong phi sng lc
ht bi bn cú trong cỏc ht
Silicazen ri ngay cỏc
Silicazen sch vo bỡnh xi
phụng.
- Trc khi ht Silicazen
vo phi khoỏ 2 van du bỡnh
xi phụng, sau khi xong phi
m nh van du di v m
van x khớ bờn trờn bỡnh
Xiphụng cho n khi du trn
qua van x khớ l xong.
Chỳ thớch:
1- Bỡnh Ni t.
2- V bỡnh Ni t.
3- ng h o ỏp lc Ni t.
4- Van.
5- Phn np khớ Ni t.
6- ng liờn thụng.
7- Thựng du ph.
8. Du ng phũng n.
9- Du trong bỡnh du
chớnh.
1
2
n
8
3
4
7
n
5
6
9
Thựng du chớnh
1
3
2
5
7
6
3
2
Chú thích:
1/ Thùng dầu máy biến áp
2/ Van dầu.
3/ ống dẫn dầu.
4/ Mặt bích liên kết.
5/ Lỗ xả khí.
6/ Lỗ xả dầu.
7/ luới ngăn.
8/ Hạt hấp thụ
8
4
Cấu tạo thùng lọc xi phông nhiệt
G 23
+ Nới lỏng các bu lông trên thùng dầu phụ và ống phòng nổ để không khí thoát ra
ngoài.
+ Nạp dầu vào máy biến áp cho đầy đến đỉnh thùng dầu phụ và ống phòng nổ.
+ Vặn chặt các bu lông xả khí sau khi thấy dầu tràn qua.
+ Mở nhẹ van (4) cho ni tơ nạp vào thùng dầu phụ kết hợp với việc rút dầu ra tới
mức cần thiết.
+ Khoá van (4) và van xả dầu.
b. Chú ý:
+ Ni tơ có độ sach là 99,7% đến 99,8%. Sau khi nạp xong độ sạch của Ni tơ là
94%.
+ Trong quá trình nạp phải đảm bảo độ kín và độ bền của bộ nạp Ni tơ.
+ Áp lực chỉ của đồng hồ luôn ở trị số 0,1kG/cm
2
đến 0,2kG/cm
2
.
I.7- Cách tính toán dây chảy của cầu chì máy biến áp:
I.7.1- Tính toán dây chảy dùng cho đóng điện xung kích:
Khi đóng điện không tải máy biến áp, dòng điện tăng lên đột ngột ngay tại thời
điểm đóng điện. Quan sát trên đồng hồ am pe thấy kim đồng hồ tăng vọt lên sau đó
lại trở lại vị trí dòng điện không tải. Ta gọi dòng điện tăng vọt đó là dòng điện xung
kích. Dòng điện xung kích còn gọi là dòng điện kích từ của máy biến áp.
Quá trình biến đổi của dòng điện
khi đóng điện không tải
I.7.2- Tính toán dây chảy dùng trong vận hành:
Cầu chì chỉ làm nhiệm vụ bảo vệ ngắn mạch mà không làm nhiệm vụ bảo vệ quá
tải máy biến áp.
Trong vận hành phải chọn dây chảy cầu chì tương đối lớn:
Icc = 2,5 Iđm.
Thí dụ: Với máy biến áp 180kVA 10kV/ 0,4kV dòng điện định mức là 10,4A.
Iđm = 180/1,73. 10 = 10,4A.
dòng điện dây chảy là 26A.
Icc = 2,5 Iđm = 2,5. 10,4 = 26A.
BẢNG TÍNH SẴN DÒNG ĐIỆN ĐỊNH MỨC CỦA DÂY CHẢY
THEO ĐƯỜNG KÍNH DÂY CHẢY CẦU CHÌ
Vật liệu
Đường
kính dây
chảy (mm)
Dòng điện định mức
Chì
Đồng
Nhôm
0,2
0,5
8
2
0.3
1,2
12
6
Nếu ta chỉ cứ căn cứ vào dòng điện định
mức của máy biến áp để lựa chọn dòng điện
của dây chảy bằng 1,44 Iđm thì cầu chỉ nổ
ngay vì biên độ dòng điện xung kích lớn gấp
6 đến 8 lần dòng điện định mức. Dây chảy
cầu chì phải tính toán sao cho khi đóng điện
xung kích cầu chì không nổ được.
G 24
0,4
1,5
14
10
0,5
1,8
16
14
0,6
2,6
21
18
0,7
3,2
28
18
0,8
4,3
36
20
1,0
6,0
48
32
1,2
9,0
69
40
1,4
11,5
81
50
1,6
14
100
60
1,8
17
120
70
2,0
20
145
80
2,2
25
175
97
2,4
30
-
115
2,6
35
-
125
BẢNG TÍNH SẴN DÒNG ĐIỆN ĐỊNH MỨC CỦA DÂY CHẢY CẦU CHÌ
CHO MÁY BIẾN ÁP PHÂN PHỐI HẠ THẾ
TT
công
suất
MBA
(kVA)
6kV
10kV
15kV
24kV
35kV
dòng
điện
định
mức
(A)
chủng
loại
dây
dẫn
dòng
điện
định
mức
(A)
chủng
loại
dây
dẫn
dòng
điện
định
mức (A)
chủng
loại
dây
dẫn
dòng
điện
định
mức
(A)
chủng
loại
dây
dẫn
dòng
điện
định
mức
(A)
chủng
loại
dây
dẫn
1
30
2,89
6k
1,73
3k
1,16
2k
0,79
2k
0,5
1k
2
50
4,82
8k
2,98
6k
1,93
3k
1,31
2k
0,83
2k
3
75
7,23
12k
4,34
6k
2,89
6k
1,97
3k
1,24
2k
4
100
9,63
15k
5,78
8k
3,85
6k
2,63
6k
1,65
3k
5
160
15,41
25K
9,25
12K
6,17
10K
4,20
6K
2,64
6K
6
200
19,27
25K
11,56
15K
7,71
10K
5,25
8K
3,3
6K
7
250
24,08
30K
14,45
20K
9,63
15K
6,57
10K
4,13
6K
8
320
30,83
40K
18,50
25K
12,33
20K
8,41
12K
5,28
8K
9
400
38,54
50K
23,12
30K
15,41
25K
10,51
15K
6,61
10K
10
560
53,95
80K
32,37
50K
21,58
30K
14,71
25K
9,25
15K
11
630
60,69
100K
36,42
65K
24,28
40K
16,55
30K
10,4
20K
12
1000
96,34
57,80
80K
38,54
65K
26,27
40K
16,52
25K
13
1600
154,14
92,49
61,66
100K
42,04
65K
26,42
40K
G 25
14
2500
240,85
144,51
96,34
65,69
100K
41,29
65K
15
3200
308,29
184,79
123,31
84,08
52,85
80K
16
4000
385,36
231,21
154,14
105,10
61,06
100K
I.8- Quản lý vận hành máy biến áp:
I.8.1- Phải theo dõi thực hiện những quy định về chế độ vận hành cho phép
của máy biến áp về:
∗ Nhiệt độ.
∗ Điện áp.
∗ Công suất mang tải.
∗ Hệ thống làm mát.
∗ Điện trở cách điện.
∗ Chất lượng dầu biến áp.
I.8.2- Chế độ vận hành cho phép của máy biến áp được quy định rất chặt chẽ
nhằm bảo đảm cho máy biến áp cung cấp điện liên tục, an toàn:
− Phải đủ công suất theo yêu cầu của các phụ tải.
− Phải đủ điện áp cho phụ tải.
a. Nhiệt độ:
Nhiệt độ của máy phải luôn phải được duy trì dưới hoặc bằng nhiệt độ cho phép.
Khi nhiệt độ máy biến áp càng cao thì:
− Tuổi thọ của máy biến áp càng giảm .
− Dầu máy biến áp càng bị hoá già nhanh.
− Cách điện của máy biến áp càng bị suy giảm nhanh.
Những nguyên nhân làm cho nhiệt độ của máy biến áp tăng lên là do :
− Máy biến áp vận hành quá tải.
− Điều kiện làm mát kém.
− Có hiện tượng chạm chập nhẹ bên trong mạch từ hoặc vòng dây máy biến áp.
b. Công suất mang tải:
Mỗi máy biến áp chỉ cho phép mang tải ở một trị số định mức. Nếu vượt quá giới
hạn định mức sẽ làm cho máy biến áp nóng lên, tuổi thọ máy biến áp càng giảm.
Theo dõi tình trạng mang tải của máy biến áp là việc làm quan trọng trong vận
hành. Tuy vậy máy biến áp cũng được phép quá tải vì máy biến áp được ngâm
trong dầu, điều kiện làm mát đảm bảo có sự hỗ trợ của quạt gió sẽ làm cho nhiệt độ
lớp dầu trên cùng
giảm xuống.
c. Chế độ quá tải bình thường:
Được áp dụng thường xuyên đối với máy biến áp. Thời gian quá tải cho phép được
quy định theo bảng hướng dẫn
d. Chế độ quá tải sự cố:
Được áp dụng trong trường hợp sự cố. Trong một trạm biến áp có 2 máy biến áp
vận hành song song, nếu máy T1 bị sự cố thì máy số T2 phải mang tải toàn bộ.
Như vậy máy biến áp số T2 sẽ bị quá tải. Thời gian quá tải cho phép được quy định
theo bảng