MỘT SỐ GIẢI PHÁP TRONG CÔNG TÁC THÍ NGHIỆM CHẨN ĐOÁN NGĂN NGỪA SỰ CỐ MÁY BIẾN ÁP

A. Các báo cáo chung
13


MỘT SỐ GIẢI PHÁP TRONG CÔNG TÁC THÍ NGHIỆM
CHẨN ĐOÁN NGĂN NGỪA SỰ CỐ MÁY BIẾN ÁP
Phạm Hữu Nhân, Nguyễn Sỹ Chương, Phan Nam Thanh,
Hồng Mạnh Quang, Nguyễn Trường Hải, Nguyễn Sỹ Huy Cường
Công ty Thí nghiệm điện miền Nam - Tổng Công ty Điện lực miền Nam
Tóm tắt: Thí nghiệm chẩn đoán hư hỏng thiết bị điện đóng vai trò quan trọng trong
lĩnh vực thí nghiệm cao áp. Với dữ liệu đo được, có thể đánh giá được chính xác tình
trạng của cách điện trong các thiết bị như: Cáp lực, máy phát, máy biến áp… Tuy
nhiên,hiện nay tại Việt Nam, lĩnh vực này chưa được phát triển mạnh. Nhóm nghiên
cứu đã tìm hiểu và đề xuất một số giải pháp kết hợp hữu hiệu như: phương pháp
phân tích DGA, phương pháp đo phóng điện cục bộ, phương pháp phân tích đáp ứng
tần số, thí nghiệm cao áp sử dụng kháng nối tiếp và biến đổi tần số. Trên cơ sở nghiên
cứu và kết quả thu được ban đầu, nhóm tác giả đã đề xuất các giải pháp triển khai áp
dụng ứng dụng các thiết bị chẩn đoán vào công tác chẩn đoán ngăn ngừa hư hỏng
MBA.
1. TỔNG QUAN
1.1. Hiện trạng vận hành và nhu cầu thực tế
Theo truyền thống từ trước đến nay, Phương pháp phổ biến để theo dõi phóng điện cục bộ là
phân tích hàm lượng khí hòa tan (DGA- Dissolved Gas Analysis) trong dầu cách điện.
Phương pháp này phân tích các loại khí sinh ra trong quá trình vận hành máy biến áp (MBA).
Từ đó có thể phát hiện các hư hỏng bên trong MBA như: phóng điện cục bộ, quá nhiệt,…
Ưu điểm của phương pháp này là: dự báo được khuynh hướng phát triển của phóng điện.
Nhược điểm là: Chỉ dựa vào phương pháp DGA, thì không đủ cơ sở để đưa MBA ra khỏi Vận
hành, không xác định được vị trí khuyết tật trong nội bộ thiết bị.
Vì vậy, phương pháp DGA không phải là phương pháp tối ưu và duy nhất. Cần kết hợp các
phương pháp chẩn đoán:
 Phóng điện cục bộ (PD/electric, PD/UHF-Ultra High Frequency, PD/Acoustic).

Phân tích đáp ứng tần số (FRA: Frequency Respond Analysis).
1.2. Đặt vấn đề
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
14


Do yêu cầu về chất lượng điện cung cấp ngày càng cao.
Công nghệ mới trên thế giới về lĩnh vực chẩn đoán hư hỏng thiết bị trên hệ thống điện ngày
càng phát triển.
Tầm quan trọng của máy biến áp:
 Khi hư hỏng sẽ làm gián đoạn thời gian cung cấp điện, thiệt hại lớn về kinh tế.
Phóng điện cục bộ là một trong các nguyên nhân gây hư hỏng MBA, mà hiện nay hầu như chưa
kiểm soát được.
Ðể giảm thiểu các sự cố MBA, việc kiểm tra và chẩn đoán tình trạng cách điện trong MBA là
rất cần thiết
Tại EVN, việc quản lý và đánh giá chất lượng MBA đang vận hành trên hệ thống vẫn chỉ quy
định áp dụng các hạng mục thí nghiệm thông thường (routine test) cho máy biến áp.
Tuy nhiên, nếu theo các hạng mục trên, đôi khi chưa đủ cơ sở để đánh giá tình trạng lão hóa
cách điện và các hư hỏng tiềm ẩn bên trong MBA. Điều này dẫn đến có thể xảy ra các hư hỏng
nặng nề ngoài ý muốn.
Công nghệ sản xuất thiết bị chẩn đoán hiện nay đã có: thiết bị phát hiện điểm phát nhiệt (hot -
spot), thiết bị giám sát hàm lượng khí cháy trong dầu, đo phóng điện cục bộ trong MBA, phân
tích đáp ứng tần số (FRA)…
Vì vậy giải pháp nghiên cứu phát triển lĩnh vực thí nghiệm chẩn đoán các hư hỏng tiềm ẩn trong
MBA là cần thiết.
2. GIỚI THIỆU KỸ THUẬT ĐO PHÓNG ĐIỆN CỤC BỘ (PD)
2.1. Vài nét về đo phóng điện cục bộ (PD)
Phóng điện cục bộ trong các thiết bị điện cao áp thường thể hiện ở các dạng:
 Phóng điện bề mặt,
 Phóng điện do vết nứt, bọt khí, khuyết tật,

 Sự không đồng nhất của điện môi,
 Đốt nóng và phản ứng hóa học.
 …
Đo phóng điện cục bộ trong MBA là một phương pháp được chấp nhận (IEC 60270) [1] để
kiểm soát chất lượng của thiết bị khi xuất xưởng và khi vận hành.

2.2. Các phƣơng pháp để phát hiện PD
A. Các báo cáo chung
15


2.2.1. Phương pháp truyền thống
 Đo theo tiêu chuẩn IEC 60270 băng thông 100 – 500 kHz dùng để phát hiện, định lượng,
theo dõi xu hướng phát triển PD;
 Phát hiện hóa học: phân tích sinh khí trong dầu (DGA).
2.2.2. Các phương pháp không truyền thống
 Phát hiện bằng phương pháp đo lường siêu cao tần – UHF;
 Phát hiện âm thanh (Acoustic).
2.3. Nguyên lý
2.3.1. Phương pháp PD theo tiêu chuẩn IEC 60270
 Đo các xung dòng xuất hiện trong quá trình phóng điện cục bộ.
 Các xung dòng phóng điện cục bộ nói trên trong MBA và các thiết bị điện khác có chu
kỳ nhỏ hơn 1 µs. Tín hiệu PD được thu thông qua Bushing tap hoặc coupling capacitor.
 Phương pháp này đo điện tích biểu kiến với giá trị được xác định bằng pC.
 Phương pháp này được áp dụng cho thí nghiệm xuất xưởng các thiết bị cao áp và theo dõi
PD định kỳ để xem xét xu hướng, tốc độ phát triển của PD.
2.3.2. Phương pháp đo phóng điện cục bộ bằng sóng âm (PD Acoustic)
 Hiện tượng phóng điện cục bộ sinh ra các sóng âm với biên độ rất bé và tần số cao. Các
song âm đó sẽ truyền qua các vật liệu cách điện (rắn, lỏng) truyền tới vỏ thùng MBA
rồi đến các sensor được bố trí thích hợp. Bằng việc di chuyển vị trí các sensor kết nối với

máy định vị PD Acoustic có thể định vị được tương đối chính xác các điểm phát sinh
phóng điện cục bộ bên trong MBA;
 Ngoài ra, các sóng âm cũng truyền tới vỏ đi qua đường nối đất của vỏ thiết bị rồi đến
biến dòng cao tần được bố trí tại dây nối đất hoặc trung tính MBA;
 Phương pháp này đo độ lớn phóng điện cục bộ với giá trị được xác định bằng mV.
2.3.3. Phương pháp đo phóng điện cục bộ bằng UHF
 Hiện tượng phóng điện cục bộ cũng sinh ra các sóng siêu cao tần (UHF);
 Sử dụng cảm biến siêu cao tần (UHF sensor) gắn vào van xả dầu của MBA để lấy tín hiệu
PD, kèm theo một bộ kích hoạt (trigger) trong quá trình đo;
 Phương pháp này đo độ lớn phóng điện cục bộ với giá trị được xác định bằng mV.

2.3.4. Phương pháp phân tích khí hòa tan trong dầu (DGA)
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
16


Trong quá trình vận hành MBA, dầu cách điện làm việc ở nhiệt độ cao, trong cường độ trường
điện từ cao, bị phân hủy và diễn ra theo cơ chế phá vỡ mạch C-H và C-C tạo thành hydro
nguyên tử và các radical hydrocarbon. Các sản phẩm rất hoạt hóa vừa mới sinh ra này kết hợp
với nhau hình thành khí H
2
, CH
4
, C
2
H
6
… và hydrocarbon mới. Khi có các nguồn nhiệt lớn sinh
ra trong MBA (quá nhiệt mối nối, phóng điện cục bộ hoặc phóng hồ quang…) sự phân hủy diễn
ra mạnh hơn và sản sinh thêm khí C

2
H
4
và C
2
H
2
và thậm chí là cả carbon dạng hạt. Ngâm trong
dầu có giấy cách điện (cellulose) và các vật liệu cách điện rắn, do quá trình phân hủy và sinh ra
các khí CO
2
, CO. Do vậy trong thí nghiệm về hàm lượng khí trong dầu cách điện sẽ giúp người
quản lý vận hành chẩn đoán sớm tình trạng vận hành MBA.
Kỹ thuật phân tích khí hòa tan trong dầu cách điện và theo dõi tốc độ sinh khí cháy giúp ta phán
đoán một cách chặt chẽ nguyên nhân nào khí sinh ra, đánh giá độ hư hỏng trong MBA để có
biện pháp khắc phục đảm bảo cho MBA vận hành an toàn đạt hiệu quả kinh tế cao nhất trên lưới
điện.
3. THIẾT BỊ THỬ NGHIỆM CHẨN ĐOÁN PD CỦA CÔNG TY THÍ NGHIỆM ĐIỆN
MIỀN NAM
3.1. Đo phóng điện cục bộ
Hiện tại Công ty Thí nghiệm điện miền Nam (TNDMN) đã có một bộ máy đo phóng điện cục
bộ (PD/Electric) 3 pha, 3 kênh độc lập áp dụng trong phòng thí nghiệm theo tiêu chuẩn IEC
60270 và cũng có khả năng thử nghiệm tại hiện trường.
Với bộ máy đo phóng điện cục bộ được trang bị Công ty TNĐMN đã thử nghiệm hạng mục thí
nghiệm phóng điện cục bộ tại phòng thí nghiệm cho các PT, CT từ 24 kV đến 110 kV, các máy
biến áp 3pha phân phối sau sửa chữa.
Ngoài ra thiết bị có khả năng thí nghiệm on-line ngoài hiện trường cho các thiết bị điện 110kV,
máy biến áp 110 kV, cáp cao – trung áp có chiều dài ngắn.
3.2. Thử nghiệm DGA
Công ty Thí nghiệm điện miền Nam hiện có 2 hệ thống phân tích khí hòa tan trong dầu với chức

năng :
Sử dụng phương pháp ASTM D3612-C. Hệ thống cột PLOT (mao quản) có giới hạn phát hiện
thấp (1 ppm), giúp phát hiện chính xác tất cả các khí, đặc biệt khí H
2
và C
2
H
2
sinh ra do phóng
điện (cục bộ, hồ quang ). Có khả năng phát hiện: 9 khí gồm H
2
, O
2
, N
2
, CH
4
, CO, CO
2
, C
2
H
4
,
C
2
H
6
và C
2

H
2
.
Từ đó có thể chẩn đoán, phát hiện sớm các hư hỏng bên trong máy biến áp, theo dõi các diễn
biến hư hỏng để lên phương án khắc phục.
4. PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐÁP ỨNG TẦN SỐ (FRA)
A. Các báo cáo chung
17


4.1. Giới thiệu
Việc mất đi tính nguyên vẹn cơ học ban đầu của MBA lực như sự biến dạng của cuộn dây, sự
dịch chuyển của lõi thép,… là do tác động của các lực điện cơ lớn, mà nguyên nhân là do các
dòng điện sự cố, việc co ngót của cuộn dây dẫn đến việc nới lỏng lực ép, các vấn đề nảy sinh
trong quá trình vận chuyển và lắp đặt gây nên.
Sự biến dạng của cuộn dây và việc dịch chuyển của lõi thép này nếu không được phát hiện sớm
thường sẽ chuyển thành một hư hỏng về điện môi hoặc về nhiệt. Loại hư hỏng này là không thể
thay đổi được và chỉ có khắc phục bằng cách đại tu MBA như quấn lại cuộn dây, sửa chữa lại
lõi thép hoặc thay thế hoàn toàn máy biến áp.
Vì vậy rất cần thiết phải kiểm tra sự nguyên vẹn về cơ của các MBA mới lắp đặt sau quá trình
vận chuyển, cũng như các MBA đang vận hành một cách định kỳ và đặc biệt sau các sự cố ngắn
mạch, nhằm đánh giá tình trạng bất thường và đưa ra cảnh báo sớm về hư hỏng có thể xảy ra.
Đã hơn chục năm nay, các hãng chế tạo thiết bị chẩn đoán MBA trên thế giới đã đưa ra và áp
dụng một kỹ thuật mới để giải quyết rất hiệu quả vấn đề này, đó là “Kỹ thuật phân tích đáp ứng
tần số” (FRA- Frequency Response Analysis).
4.2. Cơ sở của việc phân tích đáp ứng tần số
MBA được xem là một mạch phức hợp bao gồm các phần tử R,L,C. Các phần tử R,L,C này
hình thành là do kết cấu hình học của MBA, các thông số như điện trở, điện cảm của cuộn dây;
điện dung giữa các bối dây, các cuộn dây với nhau, giữa cuộn dây và lõi thép, giữa lõi thép và
vỏ thùng, giữa vỏ thùng và cuộn dây,… Tuy nhiên, để đơn giản hóa, có thể sử dụng một mạch

tương đương với các phần tử R,L,C như minh họa ở hình 1 để giải thích một cách chính xác
nguyên lý của kỹ thuật đáp ứng tần số.
Bất kỳ dạng hư hỏng vật lý nào của MBA đều dẫn đến những thay đổi thông số R, L, C của
mạch tương đương nói trên. Những thay đổi này, dù nhỏ đều có thể phát hiện được bằng
phương pháp “Phân tích đáp ứng tần số” (FRA).
Phân tích đáp ứng tần số được tiến hành bằng cách đưa tín hiệu điện áp thấp có các tần số thay
đổi vào các cuộn dây của MBA. Sau đó, đo cả hai tín hiệu đầu vào và đầu ra. Tỷ số của hai tín
hiệu này cho ta dạng “đáp ứng tần số” của MBA. Tỷ số này được gọi là hàm truyền của MBA.
Từ đó ta có thể thu được các giá trị về độ lớn và góc pha. Với các tần số khác nhau, sẽ thu được
các hàm truyền khác nhau.
Bất kỳ sự biến dạng hình học nào của MBA đều dẫn đến thay đổi mạch tương đương R, L, C.
Sự thay đổi này kéo theo sự thay đổi của hàm truyền ở các tần số khác nhau, từ đó có thể nhận
biết các hư hỏng của MBA.
5. HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM CAO ÁP SỬ DỤNG KHÁNG NỐI TIẾP VÀ BIẾN ĐỔI
TẦN SỐ
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
18


5.1. Giới thiệu
Ngày nay, để thực hiện thí nghiệm cao áp trên các loại đối tượng khác nhau người ta sử dụng
các hệ thống thí nghiệm AC sử dụng nguyên lý cộng hưởng nối tiếp. Trong phần này chủ yếu
giới thiệu việc thí nghiệm cao áp AC bằng phương pháp cộng hưởng nối tiếp. Hiện tượng cộng
hưởng này được tạo ra không phải bằng cách biến đổi điện kháng mà bằng cách điều chỉnh
tần số.
Hệ thống thí nghiệm cao áp tần số biến đổi có tỉ số công suất thí nghiệm/trọng lượng thiết bị là
tối ưu hơn so với các hệ thống thí nghiệm AC khác như máy biến áp thí nghiệm sử dụng kháng
điều chỉnh. Do đó, hệ thống thí nghiệm AC sử dụng biến đổi tần số làm giảm trọng lượng, kích
thước và giá thành của bộ thử. Hợp bộ thí nghiệm AC tần số biến đổi đặc biệt phù hợp để thực
hiện thí nghiệm trên các đối tượng điện dung lớn như các tổ máy phát điện lớn, hệ thống GIS

hoặc cáp lực có chiều dài lớn.
5.2. Nguyên lý cơ bản
Điện áp thí nghiệm được đưa vào từ nguồn ba pha được đưa qua bộ điều chỉnh tần số để điều
chỉnh tần số và điện áp đầu ra của hệ thống (f/U). Máy biến áp kích thích làm nhiệm vụ kích
thích mạch cộng hưởng và kháng điện cao áp làm nhiệm vụ tạo ra điện áp cao.
Sau khi đi qua bộ lọc sóng hài để loại bỏ các thành phần sóng hài bậc cao do bộ biến tần, nguồn
điện được đưa vào máy biến áp kích thích, do đặc tính vật lý của mạch cộng hưởng tạo ra điện
áp hình sin.
Hệ thống thí nghiệm này có thể được sử dụng với các đối tượng thí nghiệm có tính điện dung
với các khoảng điện áp khác nhau. Ví dụ như, thực hiện các thí nghiệm thông thường (routine
test) đối với các thiết bị đóng cắt, cáp, và các thiết bị khác. Đối với các thiết bị yêu cầu thí
nghiệm tần số công nghiệp, độ lệch so với tần số công nghiệp được quy định trong các tiêu
chuẩn IEC.


A. Các báo cáo chung
19


6. KẾT QUẢ
6.1. Phân tích DGA trong dầu MBA
Các máy biến áp có hiện tƣợng phóng điện & phóng điện cục bộ - định kỳ năm 2014

ST
T
Tên trạm
Thời gian
Tg
(%)
Hàm lượng khí hòa tan (ppm)

TCG
(ppm)
Kết luận
CO
2

C
2
H
4

C
2
H
2

C
2
H
6

H
2

O
2

N
2

CH
4

CO

BẾN TRE
T1 40MVA
TIRA THAI
N:4510209
SC&SL:10/201
1
31/10/2011
0,45
108
0
0
0
0
0
4056
0
14
14
Sau sửa chữa và sấy
lọc dầu. Tổng lượng
khí hòa tan trong
dầu đạt yêu cầu vận
hành đối với cấp
điện áp 110KV.
1

03/01/2012
0,45
2086
0
0
0
0
10648
46614
0
430
430
Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.
Khí CO tăng nhanh.

22/1/2013
0,42
3985
6
0
0
0
13023
55247
0
910
916
Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.

So với kết quả định
kỳ 2012, khí CO
tăng với tốc độ
nhanh.

19/2/2014
0,41
4894
40
36
15
120
15252
54429
23
549
782
Trong máy có xuất
hiện hồ quang với
dòng liên tục.

HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
20


2
BẾN TRE
T2 40MVA
N:40M011139
EMC

SL:Online
17/8/2011
0,16
879
0
0
0
199
1814
9533
15
94
308
Trong máy có hiện
tượng phóng điện
cục bộ. So với kết
quả sau sấy lọc
ngày 18/7/2011 các
khí cháy tiếp tục
tăng nhanh.
03/01/2012
0,16
2786
0
0
4
1334
2389
33109
73

481
1893
Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.
Khí CO tăng nhanh.
Phóng điện cục bộ.
So với kết quả ngày
17/8/2011 các khí
cháy tăng nhanh,
tốc độ sinh khí cháy
khoảng
8.04ppm/ngày.
22/1/2013
0,17
3170
0
0
7
1312
214
23439
123
727
2169
Trong máy có hiện
tượng phóng điện
cục bộ. Quá nhiệt
vật liệu cách điện
cellulose. So với kết
quả định kỳ 2012

các khí cháy tiếp
tục tăng.
19/2/2014
0,13
3413,75
100,55
2,44
31,30
213,60
780,90
4983,49
96,87
139,42
584
Trong máy có hiện
tượng chớp tia lửa
điện. Phóng điện
cục bộ. Các khí
cháy tiếp tục tăng.
A. Các báo cáo chung
21


3
HÀM KIỆM
T1 63MVA
EMC
N:63M121172
VH:3/2012
13/2/2012

0,03
66
0
0
0
0
1469
4426
0
0
0
Thử mới. Mức độ
khử khí trong máy
đạt yêu cầu kỹ thuật
đối với cấp điện áp
110kV.
03/12/2013
0,05
2922
0
0
4
981
10133
57504
54
626
1665
Trong máy có hiện
tượng phóng điện

cục bộ. Quá nhiệt
vật liệu cách điện
cellulose. Các khí
cháy tăng với tốc độ
rất nhanh.
04/05/2014
0,05
5017
4
0
17
562
8402
60651
87
893
1563
Trong máy có hiện
tượng phóng điện cục
bộ. SV KQ ĐK 2013,
khí H
2
không tăng.
Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.
Khí CO tiếp tục tăng.
Kết luận: Khí CO tiếp tục tăng.
4
PHAN THIẾT
T2 63MVA

EMC
N:63M011288
VH:7/2012
29/6/2012
0,04
55
0
0
0
0
856
2009
0
0
0
Thử mới. Mức độ
khử khí trong máy
đạt yêu cầu kỹ
thuật đối với cấp
điện áp 110kV.

HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
22


4
PHAN THIẾT
T2 63MVA
EMC
N:63M011288

VH:7/2012
15/8/2012
0,02
717
0
0
0
131
7659
22510
5
133
269
Trong máy tạo khí
H
2
vượt quy định.
21/3/2013
0,05
2886
4
0
3
500
7652
51231
41
818
1366
Phóng điện cục bộ.

Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.
Khí CO tăng với
tốc độ nhanh.
04/07/2014
0,09
4026
53
0
21
235
5962
56479
109
1100
1518
Trong máy đã có
hiện tượng phóng
điện cục bộ. SV
KQ ĐK 2013, H
2

không tăng thêm.
Quá nhiệt vật liệu
cách điện cellulose.
Khí CO tiếp tục
tăng nhanh.
5
KCN CẦN THƠ
T1 25MVA

ĐÔNG ANH
N:981-01
SL:7/2013
13/1/2014
3,10
3402
37
3
0
15
17412
54993
2
342
398
Trong máy có hiện
tượng chớp tia lửa
điện. Quá nhiệt vật
liệu cách điện
cellulose.
6
ĐÀ LẠT 1
T2 40MVA
ALSTOM
N:P40KEE272
VH:2003
05/03/2013
0,37
1426
4

0
83
0
0
23443
53
229
369
Máy biến áp hoạt
động bình thường.
27/2/2014
0,35
1470
11
1
112
10
0
27029
70
231
435
Trong máy có sinh
khí C
2
H
2
(hiện
tượng chớp tia lửa
điện).

A. Các báo cáo chung
23


6.2. Đo phóng điện cục bộ (PD): thí nghiệm đƣợc thực hiện cho MBA T2 trạm
110kV Cao Lãnh
6.2.1. Kết quả đo phóng điện cục bộ: Đo bằng thiết bị PD Smart [3]
Tần số thử
PD (pC)
A
B
C
1300-1700 khz
140
180
800


Tín hiệu PD được phát hiện trên pha C ở dải tần 1300-1700kHz.
6.2.2. Kết quả định vị PD
Dò tìm PD bằng phương pháp Acoustic:
 Sử dụng thiết bị định vị PD-TP500 nối với 4 cảm biến (sensor) đặt tại 4 mặt của
MBA T2.
 Thay đổi vị trí các cảm biến để dò tìm và xác định vị trí nguồn phát PD.
 Kết quả thu được như sau:
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
24


Sensor 1: mặt 1 trên

Sensor 2: mặt 2 trên


Sensor 3: mặt 3 trên


Sensor 4: mặt 4 trên


A. Các báo cáo chung
25


4 sensor cùng dưới chân sứ pha C (mặt 1 trên)


Phân tích và đánh giá:
 Sau khi so sánh với dạng sóng chuẩn, xác định có PD tại vị trí dưới chân sứ pha C. Tuy
nhiên, do chu kỳ lặp lại của nhóm xung PD > 2ms (chu kỳ này nếu ≤ 2ms là mức độ nguy
hiểm, theo khuyến cáo của chuyên gia), đã đánh dấu vị trí và sẽ theo dõi trong thời gian tới.
7. ĐỀ XUẤT
7.1. Xem xét, bổ sung các quy định
7.1.1. Trong công tác đầu tư mua sắm
Cần yêu cầu nhà cung cấp các thiết bị phải có biên bản thử nghiệm các hạng mục sau:
 Phóng điện cục bộ (theo IEC 60076-3) [2];
 Lấy “dấu vân tay” (fingerprint) đáp ứng tần số (FRA).
7.1.2. Trong công tác thí nghiệm
Đối với phương pháp đo phóng điện cục bộ:

Hiện nay, phương pháp đo phóng điện cục bộ đã được sử dụng nhiều trên thế giới để theo dõi,
chẩn đoán hư hỏng bên trong MBA, giúp chủ động trong công tác sửa chữa, bảo dưỡng, góp
phần hạn chế sự cố lan rộng. Vì vậy, cần quy định:
 Khi đóng điện nghiệm thu, thực hiện đo PD UHF hoặc PD Acoustic để xác định cơ sở dữ
liệu ban đầu.
 Công tác thí nghiệm định kỳ:
- Đo PD UHF hoặc PD Acoustic để kiểm tra xu hướng phát triển;
- Khi phát hiện có PD, tiến hành định vị phóng điện cục bộ.
Đối với phương pháp phân tích đáp ứng tần số:
Hiện nay, các công ty điện lực trên thế giới đã áp dụng kỹ thuật SFRA (Sweep Frequency
Response Analysis) vào việc đánh giá tình trạng của các MBA lực.
Trong thời gian tới, cần xem đây như là một tiêu chuẩn cần thiết để tiến hành các phép đo
SFRA trong các trường hợp sau:
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2014
26


 Ở tất cả các MBA mới với mục đích lấy số liệu gốc ban đầu (fingerprint);
 Sau các sự cố ở MBA hoặc ngắn mạch ngoài lưới;
 Sau đại tu hoặc sửa chữa có rút ruột máy.
7.1.3. Trong sửa chữa MBA
Khi phát hiện có PD trong MBA bằng phương pháp DGA, cần thực hiện các bước sau:
 Thống kê các kết quả DGA từ lúc đưa vào vận hành, đồng thời thống kê số lần ngắn
mạch ngoài trong thời gian MBA vận hành trên lưới;
 Đo, định vị PD bằng phương pháp UHF – Acoustic;
 Tháo máy để kiểm tra xác định vị trí hư hỏng, đồng thời đánh giá giữa kết quả thí nghiệm
và thực tế hư hỏng;
 Sau khi sửa chữa xong, đo lại PD tại nhà máy sửa chữa, kết quả đo phải đạt theo tiêu
chuẩn IEC 60076-3.
7.2. Tổ chức đào tạo chuyên sâu về lĩnh vực thí nghiệm chẩn đoán

 Khả năng phân tích, đánh giá chính xác kết quả đo PD từ phần mềm chuyên dùng, định vị
chính xác vị trí PD;
 Khả năng phân tích, đánh giá tình trạng thiết bị bằng phương pháp phân tích đáp ứng
tần số.
8. KẾT LUẬN
Qua kết quả nghiên cứu trên đã giúp người quản lý vận hành có thêm các giải pháp chẩn đoán
các hư hỏng tiềm ẩn trong MBA, để có thể đưa ra các quyết định chính xác, chủ động lập kế
hoạch và đề ra các phương án thích hợp nhằm giảm thiểu thời gian ngừng cung cấp điện khi tiến
hành sửa chữa thiết bị.
Việc có thêm các phương pháp mới trong chẩn đoán khuyết tật thiết bị điện cũng đòi hỏi cần
phải có thêm các quy định mới trong công tác thí nghiệm định kỳ thiết bị điện.
Ứng dụng các công nghệ mới như phương pháp đo PD kết hợp với phương pháp Phân tích đáp
ứng tần số để chẩn đoán thiết bị điện, sẽ đem lại hiệu quả rất cao trong công tác quản lý vận
hành thiết bị điện. Chính vì vậy, việc đầu tư thiết bị chẩn đoán là hết sức cần thiết và phù hợp
với nhu cầu mong muốn giảm sự cố gây ra do hư hỏng thiết bị điện.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] International Standard IEC 60270 Third edition, 2000-12, High-voltage test techniques -
Partial discharge measurements.
[2] International Standard IEC 60076-3 Edition 3.0 2013-07, Power transformers - Part 3:
Insulation levels, dielectric tests and external clearances in air.
[3] Partial Discharge Detection and Defect Identification using Phase Resolved Patterns on
HV Insulation systems - Karl Haubner.
[4] Các tài liệu hội thảo khác của các hãng Omicron, Doble Lemke, PD power, HVPD.
A. Các báo cáo chung
27