qui trình thí nghiệm máy biến áp điện lực của công ty điện lực 3

CÔNG TY ĐIỆN LỰC 3
TRUNG TÂM THÍ NGHIỆM ĐIỆN
*************










QUI TRÌNH THÍ NGHIỆM
MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC
(BẢN CHỈNH LÝ NĂM 2003)











2003

Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
1
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004


QUI TRÌNH THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP

A. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN:

I. MÁY BIẾN ÁP ÐIỆN LỰC:

1. Ðịnh nghĩa: Máy biến áp điện lực là một máy điện tĩnh, làm việc
trên nguyên lý cảm ứng điện từ, sử dụng trong công nghiệp điện
để truyền tải điện năng tần số công nghiệp từ cấp điện áp này
sang cấp điện áp khác (phù hợp với yêu cầu sản xuất, truyền tải,
phân phối, và tiêu thụ điện năng).
2. Mô tả một máy biến áp điện lực điển hình:


Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
2
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

3. Phân loại: Máy biến áp điện lực có nhiều cách phân loại theo từng
đặc tính. Trong phạm vi quy trình này chỉ giới thiệu khái quát một
số cách phân loại thông thường:
v Phân loại theo cấp điện áp và công dụng trên lưới điện:
1) Máy biến áp phụ tải (hạ áp): là máy biến áp lực cấp cuối
cùng để hạ điện áp cung cấp cho dân dụng. Các MBA này
có điện áp phía cao là 6KV, 10KV, 15KV, 20KV (một số máy
có điện áp 35KV), điện áp phía hạ là điện áp của lưới điện
dân dụng địa phương (220/ 380V).
2) Máy biến áp trung áp (trung gian): trong hệ thống điện phân
phối trước đây, tồn tại hai cấp điện áp trung áp. Cấp điện áp
66KV, 35KV dùng để cấp công suất cho một khu vực, cấp
điện áp 6KV, 10KV, 15KV là cấp điện áp trung áp phân phối.
Các máy biến áp trung gian dùng để truyền tải công suất
giữa hai cấp điện áp này.
3) Máy biến áp phân phối (cao áp): là các máy biến áp truyền
tải công suất từ lưới truyền tải cho lưới phân phối. (như các
MBA 110/20KV)
4) Máy biến áp truyền tải (cao áp và siêu cao áp): là các máy
biến áp truyền tải công suất giữa các hệ thống năng lượng
vùng, truyền tải công suất giữa lưới điện cao áp và siêu cao
áp. (các MBA500/220KV, 220/110KV).
5) Máy biến áp tăng áp của nhà máy điện: sử dụng để truyền
công suất phát của nhà máy điện lên lưới, được đặt hàng
riêng cho từng nhà máy điện.
v Phân loại theo môi trường cách điện, chủ yếu có hai loại sau:
1) Máy biến áp dầu: Môi trường trong máy là dầu cách điện.
Dầu cách điện trong máy vừa đóng vai trò cách điện, vừa là
môi chất tản nhiệt.

2) Máy biến áp khô: Môi trường trong máy là không khí. Cách
điện bằng vật liệu rắn.
v Phân loại theo cấu trúc:
1) Theo pha: Máy biến áp ba pha, máy biến áp một pha.
2) Theo số cấp điện áp: Máy biến áp có hai cuộn dây, ba cuộn
dây, bốn cuộn dây (tương ứng có hai, ba, bốn cấp điện áp).
3) Theo đặc tính điều chỉnh điện áp: Ðiều áp dưới tải, điều áp
không tải.
4) Và một số cách phân loại theo cấu trúc như: Máy biến áp
kiểu nắp chuông. kiểu nắp đặt. Máy biến áp kiểu kín (dầu
cách điện không tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài môi
trường); kiểu hở. Máy biến áp kiểu ba pha ba trụ. kiểu ba
pha năm trụ.v v.
v Phân loại theo kiểu làm mát:
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
3
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

Trên thực tế, đối với MBA dầu, các kiểu làm mát được
xác định bằng một mã 4 chữ cái có ý nghĩa như sau:
1) Chữ cái thứ nhất: tác nhân làm mát bên trong, tiếp xúc với
cuộn dây, có ý nghĩa như sau:
O: Dầu quặng hoặc chất lỏng cách điện tổng hợp với độ
chớp cháy nhỏ hơn hoặc bằng 300
0
C

K: Chất lỏng cách điện với điểm cháy lớn hơn 30
0
C
L: Chất lỏng cách điện với điểm cháy không đo được
2) Chữ cái thứ hai: cơ cấu tuần hoàn của tác nhân làm mát
bên trong. Gồm các loại cơ cấu tuần hoàn sau:
N: Ðối lưu tự nhiên qua các thiết bị làm mát và trong cuộn
dây.
F: Tuần hoàn cưỡng bức qua thiết bị làm mát đối lưu nhiệt
tuần hoàn trong các cuộn dây.
D: Tuần hoàn cưỡng bức qua thiết bị làm lạnh được tạo ra
từ thiết bị làm mát vào cuộn dây chính.
3) Chữ cái thứ ba: tác nhân làm mát bên ngoài:
A: Không khí.
W: Nước.
4) Chữ cái thứ tư: cơ cấu tuần hoàn của tác nhân làm mát bên
ngoài:
N: Ðối lưu tự nhiên.
F: Tuần hoàn cưỡng bức bằng thiết bị quạt, bơm.

Các kiểu làm mát được gắn liền với chỉ số công suất của
kiểu làm mát đó (thoả mãn điều kiện tăng nhiệt độ khi kiểu
làm mát này được áp dụng. Chỉ số công suất ứng với
phương thức làm mát cao nhất được gọi là công suất định
mức của MBA đó. Các thông số này được cho trong nhãn
máy.
Sau đây là một số ví dụ về các phương thức làm mát của
MBA dầu thông dụng:
¨ ONAN: Máy biến áp dầu làm mát tự nhiên.
¨ ONAF: Máy biến áp dầu, dầu được làm mát tự nhiên.

Các bộ tản nhiệt của dầu làm mát tăng cường bằng quạt
gió.
¨ OFAF: Máy biến áp dầu, dầu được bơm tuần hoàn tăng
cường, các bộ tản nhiệt của dầu làm mát tăng cường
bằng quạt gió.

Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
4
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

II. THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP ÐIỆN LỰC:

1. Khái niệm: Ðể xác định chất lượng máy biến áp điện lực trong quá
trình chế tạo, khi xuất xưởng, trong vận hành hàng năm nhằm
mục đích giám sát chất lượng, giảm xác suất sự cố, lên kế
hoạch dự phòng, sửa chữa, thay thế các máy biến áp điện
lực, trong công nghiệp điện lực qui định các hạng mục cụ thể cần
tiến hành thí nghiệm đối với từng trường hợp nêu trên.
2. Phân loại:
v Phân loại theo mục đích:
1) Thí nghiệm giám sát chất lượng trong sản xuất MBA.
2) Thí nghiệm xác định chất lượng loạt sản phẩm (các thí
nghiệm đặc biệt chỉ tiến hành để thẩm định một kiểu thiết kế
MBA).
3) Thí nghiệm xuất xưởng.
4) Thí nghiệm nghiệm thu trước khi đưa máy biến áp vào vận

hành.
5) Thí nghiệm định kỳ.
6) Thí nghiệm kiểm tra sau sự cố bất thường.
v Phân loại theo ý nghĩa:
1) Thí nghiệm xác định chất lượng cách điện.
2) Thí nghiệm xác định thông số kỹ thuật, thông số cấu trúc.
3) Thí nghiệm xác định các thông số kỹ thuật mở rộng.

III. CÁC HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP ÐIỆN LỰC:

1. Thí nghiệm xác định chất lượng cách điện:
v Thí nghiệm xác định chất lượng Cách điện chính:
1) Ðo điện trở cách điện.
2) Xác định hệ số tổn thất điện môi.
3) Thử nghiệm chịu điện áp một chiều tăng cao và xác định
dòng điện rò.
4) Thử nghiệm chịu điện áp xoay chiều tăng cao tần số công
nghiệp.
5) Thử nghiệm chịu điện áp xung thao tác.
6) Thử nghiệm chịu điện áp xung sét tiêu chuẩn.
7) Thử nghiệm phóng điện cục bộ.
v Thí nghiệm xác định chất lượng Cách điện vòng:
1) Thử nghiệm chịu điện áp quá áp cảm ứng tần số cao.
2) Thử nghiệm đo điện áp phân bố khi chịu điện áp xung sét
tiêu chuẩn.
v Thí nghiệm xác định chất lượng dầu cách điện:
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
5

/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

1) Thí nghiệm xác định điện áp chọc thủng tần số công nghiệp
trong điện trường đều của điện cực tiêu chuẩn.
2) Thí nghiệm xác định hệ số tổn thất điện môi.
3) Thí nghiệm xác định hàm lượng ẩm.
4) Thí nghiệm xác định nhiệt độ chớp cháy (trong cốc kín).
5) Thí nghiệm xác định tạp chất cơ học.
6) Thí nghiệm xác định chỉ số Axit.
7) Thí nghiệm phân tích hàm lượng khí hòa tan (sắc ký khí).
2. Thí nghiệm xác định các thông số kỹ thuật và cấu trúc:
v Các thông số kỹ thuật cơ bản:
1) Thí nghiệm xác định tổ đấu dây.
2) Thí nghiệm xác định tỉ số biến áp.
3) Thí nghiệm không tải.
4) Thí nghiệm ngắn mạch.
5) Thí nghiệm xác định độ ổn định nhiệt.
v Các thông số kỹ thuật mở rộng:
1) Thí nghiệm hiệu chỉnh đồ thị vòng của bộ chuyển nấc phân
áp.
2) Thí nghiệm xác định khả năng chịu áp lực của vỏ máy.
3) Thí nghiệm xác định độ kín của vỏ máy.
4) Thí nghiệm xác định độ ồn.
5) Thí nghiệm xác định độ ổn định động (thí nghiệm ngắn mạch
trực tiếp ở điện áp định mức).

B. KHỐI LƯỢNG THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP ÐIỆN LỰC:

I. THÍ NGHIỆM LẮP MỚI:

Thí nghiệm lắp mới máy biến áp tiến hành tại vị trí máy biến áp được
lắp đặt và đưa vào vận hành. Các hạng mục thí nghiệm nghiệm thu máy
biến áp (thí nghiệm lắp mới máy biến áp) nhằm mục đích kiểm tra chất
lượng máy biến áp sau khi lắp đặt hoàn chỉnh để loại trừ các hư hỏng do
chuyên chở, lắp đặt không đúng qui định gây ra. Máy biến áp lắp mới cần
có lý lịch máy, biên bản thí nghiệm xuất xưởng (hoặc biên bản thí
nghiệm trước khi di chuyển đối với các máy biến áp được vận chuyển
từ nơi vận hành cũ đến nơi vận hành mới), biên bản kiểm tra tình
trạng sau khi chuyên chở, biên bản nghiệm thu lắp, biên bản thí
nghiệm dầu trước, trong và sau khi hoàn thành lọc dầu (nạp dầu). Các
hạng mục thí nghiệm máy biến áp sau khi lắp đặt cùng với các văn
bản nêu trên cho phép kết luận đúng tình trạng kỹ thuật của máy biến
áp. Việc thiếu một trong các văn bản nêu trên (máy biến áp không có
lý lịch) cũng gây khó khăn trong việc kết luận do các hạng mục thí
nghiệm lắp mới không đầy đủ như các hạng mục thí nghiệm xuất
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
6
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

xưởng của nhà chế tạo. Các số liệu thí nghiệm nghiệm thu máy biến áp
cần được lưu lại trong lý lịch máy để theo dõi trong quá trình vận hành.

KHỐI LƯỢNG CÁC HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM LẮP MỚI MBA:

1. Kiểm tra tình trạng bên ngoài
2. Ðo điện trở cách điện
3. Thí nghiệm kiểm tra tổ đấu dây
4. Thí nghiệm không tải (hoặc không tải nhỏ tại điện áp qui định của
nhà chế tạo)
5. Thí nghiệm ngắn mạch
6. Thí nghiệm dầu
7. Thí nghiệm đo hệ số tổn thất điện môi (Tgδ hay DF)
8. Thí nghiệm đo tỉ số biến áp
9. Thí nghiệm đo điện trở cuộn dây bằng dòng điện một chiều (đo
điện trở một chiều)
10. Thử cao thế một chiều và đo dòng điện rò
11. Thử cao thế xoay chiều tăng cao
12. Ðóng điện xung kích máy biến áp
13. Thử cách điện vòng dây bằng điện áp cảm ứng

Khối lượng các hạng mục thí nghiệm lắp mới máy biến áp được liệt
kê trên đây có tính tổng quát. Khối lượng các hạng mục này thay đổi tùy
theo đặc điểm cụ thể từng máy và phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố:
- Công suất và điện áp định mức.
- Năng lực thiết bị thí nghiệm tại hiện trường (kể cả nguồn thí nghiệm)
Các hạng mục áp dụng đối với từng trường hợp cụ thể được qui định
rõ trong “Qui trình vận hành và sửa chữa máy biến áp” do EVN ban hành
ngày 23/5/1997.

II. THÍ NGHIỆM ÐỊNH KỲ:

Thí nghiệm định kỳ máy biến áp tiến hành theo chu kỳ hàng năm.
Các hạng mục thí nghiệm định kỳ máy biến áp nhằm mục đích kiểm tra
chất lượng máy biến áp sau một năm vận hành. Căn cứ theo số liệu thí

nghiệm, kết hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật và nhật ký vận hành, Kỹ
Sư Trưởng đơn vị chủ quản sẽ quyết định cho máy biến áp tiếp tục
vận hành hoặc đưa ra sửa chữa. Các số liệu thí nghiệm định kỳ máy
biến áp cần được lưu lại trong lý lịch máy để theo dõi trong quá trình vận
hành.

Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
7
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

KHỐI LƯỢNG CÁC HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM ÐỊNH KỲ MBA:

1. Kiểm tra tình trạng bên ngoài
2. Ðo điện trở cách điện
3. Thí nghiệm không tải (hoặc không tải nhỏ tại điện áp qui định của
nhà chế tạo)
4. Thí nghiệm dầu
5. Thí nghiệm đo hệ số tổn thất điện môi (Tgδ hay DF)
6. Thí nghiệm đo điện trở cuộn dây bằng dòng một chiều (điện trở
một chiều cuộn dây)
7. Thử cao thề một chiều và đo dòng điện rò
8. Thử cao thế xoay chiều tăng cao
9. Ðóng điện xung kích máy biến áp
10. Thử cách điện vòng dây bằng điện áp cảm ứng

Khối lượng các hạng mục thí nghiệm định kỳ máy biến áp được liệt

kê trên đây có tính tổng quát. Các hạng mục áp dụng đối với từng trường
hợp cụ thể phù hợp với công suất và điện áp định mức từng máy được qui
định rõ trong “Qui trình vận hành và sửa chữa máy biến áp” do EVN ban
hành ngày 23/5/1997.

III. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA BẤT THƯỜNG (SAU SỰ CỐ):

Thí nghiệm kiểm tra bất thường sau sự cố nhằm mục đích xác định
nguyên nhân sự cố hoặc tình trạng bất thường của máy biến áp. Các hạng
mục thí nghiệm máy biến áp sau sự cố tùy thuộc vào dạng, loại và mức độ
nghiêm trọng của sự cố. Việc quyết định tiến hành thí nghiệm các hạng
mục nào cần căn cứ theo các điều sau:

1. Sự cố xảy ra ảnh hưởng đến những phần nào của máy biến áp:
v Gây hư hỏng cách điện chính (Kể cả Cách điện sứ đầu vào).
v Gây hư hỏng cách điện giữa các pha.
v Gây hư hỏng cách điện vòng.
v Có hiện tượng phóng điện trong máy ảnh hưởng đến chất
lượng dầu.
v Có hiện tượng sinh khí do phát nóng cục bộ (phóng điện cục
bộ hoặc tiếp xúc xấu phần dẫn điện).
v Có tiếng động bất thường khi vận hành, tiếng ồn, độ rung máy
đột nhiên tăng cao (sự cố phần dẫn từ).
v Sự cố trong bộ tiếp điểm dập lửa bộ chuyển nấc phân áp dưới
tải.
v Sự cố hệ thống làm mát làm nhiệt độ dầu tăng cao dẫn đến cắt
máy biến áp.
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu

8
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Các nguyên nhân cơ khí làm hư hỏng bên ngoài máy (vỡ sứ,
lún bệ máy, thủng thùng dầu).
2. Tình trạng và Mức độ sự cố:
v Sự cố xảy ra khi tiến hành đóng điện xung kích.
v Sự cố xảy ra khi tiến hành đóng điện sau khi bảo vệ cắt ngắn
mạch ngoài.
v Sự cố xảy ra khi có quá áp khí quyển tràn vào trạm theo dây
dẫn.
v Bảo vệ máy biến áp tác động cắt máy biến áp.
v Bảo vệ máy biến áp tác động báo tín hiệu cấp một.
v Tình trạng bất thường do nhân viên vận hành phát hiện khi
kiểm tra định kỳ trong ca trực.
v Tình trạng bất thường do nhân viên thí nghiệm phát hiện khi thí
nghiệm định kỳ hàng năm.

Ví dụ như khi rơ le hơi cấp một tác động, kiểm tra thấy mức dầu
thiếu do nguyên nhân rỉ dầu, xác định được mức dầu trong máy vẫn còn
trên mức báo của rơ le hơi cấp hai. Trong trường hợp này, ta chỉ cần khắc
phục nguyên nhân gây thiếu dầu, kiểm tra chất lượng và chủng loại của
lượng dầu cần bổ sung đạt các tiêu chuẩn qui định (tùy công suất và điện
áp của máy biến áp) rồi tiến hành bổ sung dầu. Sau khi chờ đủ thời gian
để hòa trộn giữa dầu mới và dầu cũ, tiến hành lấy mẫu dầu trong máy để
thí nghiệm. Trong trường hợp này không cần thiết phải tiến hành các thí
nghiệm khác.

C. QUI TRÌNH THỰC HIỆN CÁC HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM:

I. Kiểm tra tình trạng bên ngoài:

1. Quan sát tổng thể máy biến áp, kiểm tra tình trạng vỏ máy, cánh
tản nhiệt, sứ đầu vào, thùng dầu phụ xem có vết trầy xước, vết va
chạm mạnh, sự cố nứt vỡ, các vết rỉ dầu (độ kín các mặt bích trên
vỏ máy) do chuyên chở, lắp đặt không đúng qui định.
2. Ðối với các máy biến áp có thiết bị kiểm tra độ rung trong quá
trình chuyên chở, cần phải xem kết quả đo độ rung này có đạt yêu
cầu nhà chế tạo hay không.
3. Kiểm tra độ nghiêng mặt bằng đặt máy theo thiết kế.
4. Kiểm tra tiếp địa vỏ máy.
5. Kiểm tra tiếp địa trung tính của cuộn dây có trung tính nối đất trực
tiếp.
6. Kiểm tra tính lắp đúng của các thiết bị (kể cả các thiết bị phụ lắp
sẵn tại nhà máy chế tạo) như rơ le hơi, van phòng nổ (tháo ngàm
hãm van phòng nổ trước khi đưa máy vào vận hành). Trong mục
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
9
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

này còn có hạng mục kiểm tra tính lắp đúng của bộ truyền động
với bộ chuyển nấc phân áp điều áp dưới tải. Phần này được thực
hiện theo hướng dẫn của nhà chế tạo đối với từng loại bộ chuyển
nấc phân áp dưới tải.

7. Kiểm tra tính lắp đúng và trạng thái các van dầu tuần hoàn, van
dầu lấy mẫu, van dầu liên thông giữa thùng dầu phụ và bộ điều áp
dưới tải, van dầu giữa thùng máy và các cánh tản nhiệt, van dầu
trong hệ thống tuần hoàn làm mát dầu - nước.
8. Kiểm tra mức dầu trong máy. Mức dầu trong máy cần phù hợp với
nhiệt độ theo tiêu chuẩn của nhà chế tạo yêu cầu.
9. Kiểm tra màu sắc của silicagen trong các bộ thở (bộ sấy không
khí). Kiểm tra mức dầu trong chén dầu của bộ thở.

II. Ðo điện trở cách điện:

1. Mục đích ý nghĩa:
v Ðo điện trở cách điện là hạng mục đầu tiên để đánh giá sơ bộ
về tình trạng cách điện của máy biến áp điện lực.
v Hạng mục đo điện trở cách điện được tiến hành trong tất cả
các dạng công tác thí nghiệm: lắp mới, định kỳ, hoặc thí
nghiệm kiểm tra bất thường sau sự cố.
2. Thiết bị thí nghiệm:
v Ðiện trở cách điện của máy biến áp điện lực được qui định đo
ở điện áp 2500VDC sau thời gian đặt điện áp 1 phút bằng các
thiết bị đo xách tay thông dụng.
v Hiện nay thường dùng các Mê gôm điện tử loại Kyoritsu 3121,
3123 (Nhật), Isol 5000, Isol 5003 (Pháp), S1-5010 (Mỹ).
3. Biện pháp an toàn:
v Tất cả các thí nghiệm chỉ được tiến hành sau khi đã cắt điện và
cách ly hoàn toàn máy biến áp với hệ thống điện.
v Trong quá trình đo cũng như khi chưa xả hết điện tích tàn dư,
tuyệt đối không chạm vào các đầu ra của máy biến áp.
4. Hướng dẫn thí nghiệm:
v Máy biến áp cần được tách tất cả các đầu dây nối vào hệ

thống. Các đầu ra của mỗi cuộn dây cần được đấu tắt với nhau
để tránh gây ra sai số đo.
v Các đầu ra của các cuộn dây máy biến áp phải được đấu tắt và
đấu đất để xả điện tích tàn dư ít nhất 5 phút trước khi tiến hành
đo điện trở cách điện phép đầu tiên.
v Giữa hai phép đo điện trở cách điện, các đối tượng đo cần
được đấu tắt và đấu đất để xả điện tích tàn dư ít nhất 2 phút
trước khi tiến hành đo phép tiếp theo.
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
10
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Ðiện trở cách điện máy biến áp được qui định đo theo các
phép sau:
1) Ðối với MBA có hai cuộn dây:
¨ Các phép đo chính là:
1. Cao - (Hạ + Vỏ + Ðất)
2. Hạ - (Cao + Vỏ + Ðất)
¨ Các phép đo phân tích và kiểm tra chéo kết quả:
1. Cao - Hạ
2. Cao - (Vỏ + Ðất)
3. Hạ - (Vỏ + Ðất)
2) Ðối với MBA có ba cuộn dây:
¨ Các phép đo chính là:
1. Cao - (Trung + Hạ + Vỏ + Ðất)
2. Trung - (Cao + Hạ + Vỏ + Ðất)

3. Hạ - (Cao + Trung + Vỏ + Ðất)
¨ Các phép đo phân tích và kiểm tra chéo kết quả:
1. Cao - (Vỏ + Ðất)
2. Trung - (Vỏ + Ðất)
3. Hạ - (Vỏ + Ðất)
4. (Cao + Trung) - (Hạ + Vỏ + Ðất)
5. (Cao + Hạ) - (Trung + Vỏ + Ðất)
6. (Trung + Hạ) - (Cao + Vỏ + Ðất)
7. (Cao + Trung + Hạ) - (Vỏ + Ðất)
v Khi đo điện trở cách điện, ta đồng thời tiến hành xác định giá trị
điện trở cách điện tại thời điểm 15 giây và 60 giây. Tính toán
hệ số hấp thụ KHT = R 60”: R 15”.
v Khi có các yêu cầu đặc biệt hoặc đối với các MBA 110KV trở
lên ta có thể lấy các giá trị đo điện trở cách điện tại các thời
điểm 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 phút và tính toán hệ số phân cực PI =
R10’: R
1
’.
v Ðối với các máy biến áp cao áp và siêu cao áp, cần tiến hành
đo điện trở cách điện của các sứ đầu vào, cách điện của điểm
đo hệ số tổn thất điện môi sứ (test tap).
v Ðối với các máy biến áp có điểm nối đất lõi thép và gông từ
được đưa ra ngoài tại hộp nối đất, cần đo điện trở cách điện
của gông từ và lõi thép với điện áp đo phù hợp với nhà chế tạo
hoặc đo với điện áp 1000VDC.
v Kết quả đo điện trở cách điện cần được đối chiếu với số liệu
xuất xưởng hoặc số liệu của lần thí nghiệm trước có tính đến
ảnh hưởng nhiệt độ.
v Cần loại trừ các sai số do độ ẩm bề mặt làm dòng rò bề mặt
tăng lên.

Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
11
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

5. Tiêu chuẩn áp dụng:
v Giá trị điện trở cách điện cuộn dây MBA không có tiêu chuẩn
chung nhưng cần phải thỏa mãn các điều kiện sau:
1) Ðiện trở cách điện đo được sau khi qui đổi về cùng một
nhiệt độ không được nhỏ hơn 30% giá trị điện trở cách điện
của nhà chế tạo hoặc của lần thí nghiệm trước.
2) Trong trường hợp không có các số liệu để so sánh, cho
phép tham khảo giá trị điện trở cho phép tối thiểu theo “Qui
trình vận hành và sửa chữa máy biến áp” do EVN ban hành
theo quyết định số 623 ÐVN/KTNÐ ngày 25/5/1997.

Bảng 1: Giá trị tối thiểu điện trở cách điện cuộn dây MBA (R
60”
;MΩ).

Nhiệt độ cuộn dây (
0
C)
Cấp điện áp cuộn cao áp MBA
10 20 30 40 50 60 70

Ðiện áp 35 KV trở xuống,

công suất < 10000KVA
450

300

200

130

90 60 40

Ðiện áp 35 KV
công suất > 10 000KVA
Ðiện áp 110KV trở lên
không phụ thuộc công suất
900

600

400

260

180

120

80

v Tính K
HT
= R
60
/ R
15
. Trong khoảng nhiệt độ từ 100C đến 300C,
giá trị KHT của cách điện tốt thường (1,3. Khi giá trị nhiệt độ
thay đổi (nhiệt độ cao), giá trị KHT có thể tăng hoặc giảm so
với trị số 1,3. Vì vậy, ở nhiệt độ cao, giá trị K
HT
chỉ mang tính
tham khảo.
v Nếu nhiệt độ máy biến áp khi đo cách điện tại hiện trường sai
khác với nhiệt độ đo của nhà chế tạo hoặc của lần đo trước đó
thì cần phải qui đổi kết quả về cùng nhiệt độ theo hệ số K
1
:
Δt (
0
C) 1 2 3 4 5 10 15 20 25 30
Hệ số qui đổi
(K
1
)
1,04

1,08

1,13

1,17

1,22

1,50

1,84

2,25

2,75

3,40


Cách qui đổi: Rcđ (ở nhiệt độ t1) = K1. Rcđ (ở nhiệt độ t2).
K1: là giá trị hệ số qui đổi tra bảng với Δt = t2 - t1.
v Trong trường hợp chênh lệch nhiệt độ không có trong bảng
trên thì ta có thể tính theo hệ số các hệ số đã cho bằng cách
nhân các hệ số tương ứng, ví dụ:
Do 9
0
C = 4
0
C + 5
0
C
Ta tính được:
K

1
(Δt = 9
0
C) = K1 (Δt = 4
0
C) * K1 (Δt = 5
0
C) = 1,17*1,22 = 1,42
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
12
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Ðối với các máy biến áp có điện áp định mức ≥110KV, có thể
bổ sung thêm hạng mục đo chỉ số phân cực PI = R
cđ
10’ / R
cđ
1’.
Chỉ tiêu đánh giá chất lượng cách điện theo chỉ số phân cực PI:
PI ≥ 2 : Cách điện tốt.
PI < 1,5 : Cách điện xấu.
1,5 < PI<2 : Cần phải xem xét kết hợp với các chỉ tiêu khác.
Theo lý thuyết thì chỉ số phân cực PI không phụ thuộc nhiệt độ.

III. Thí nghiệm kiểm tra tổ đấu dây

1. Mục đích ý nghĩa:
v Tổ đấu dây máy biến áp được xác định là chỉ số của véc tơ
điện áp thứ cấp (như chỉ số giờ của kim giờ) khi cho véc tơ
điện áp sơ cấp (là kim phút) đang chỉ vào số 12 trên mặt đồng
hồ.
v Cần lưu ý các hệ thống véc tơ điện áp sơ cấp và thứ cấp phải
là các hệ thống véc tơ thứ tự thuận thì khái niệm tổ đấu dây
mới có nghĩa (có như vậy, toàn bộ hệ thống véc tơ đều quay
đồng bộ theo chiều dương “ngược chiều kim đồng hồ”, góc
lệch pha tương đối giữa các hệ thống véc tơ mới không đổi).
v Tổ đấu dây máy biến áp là một thông số cấu trúc cơ bản, thể
hiện góc lệch pha tương đối (gần đúng) giữa các hệ thống véc
tơ điện áp sơ cấp và thứ cấp. Thông số tổ đấu dây được sử
dụng trong các trường hợp sau:
1) Là cơ sở áp dụng các sơ đồ thích hợp để tiến hành thí
nghiệm các thông số của máy biến áp và áp dụng các công
thức tính toán qui đổi kết quả thí nghiệm.
2) Là một trong những điều kiện để xem xét và tính chọn
phương án đấu nối vận hành song song máy biến áp.
3) Tính toán bảo vệ rơ le. Phối hợp trong đấu nối sơ đồ mạch
dòng thứ cấp của bảo vệ rơ le (nhất là bảo vệ so lệch dọc).
v Chỉ tiến hành hạng mục thí nghiệm xác định tổ đấu dây MBA
trong thí nghiệm lắp mới hoặc trong trường hợp cần khẳng định
lại tổ đấu dây MBA phục vụ cho các mục đích nêu trên.
v Có nhiều phương pháp xác định tổ đấu dây MBA như: phương
pháp 2 Vôn mét, phương pháp Phazômét, phương pháp xung
một chiều 9 trị số, phương pháp xung một chiều 3 trị số.v v.
Trong qui trình này chỉ trình bày phương pháp xung một chiều
3 trị số là phương pháp đơn giản và dễ thực hiện.
2. Thiết bị thí nghiệm:

v Ðối với phương pháp xung một chiều 3 trị số, các thiết bị sử
dụng rất đơn giản:
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
13
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

1) Gavanomet chỉ không hoặc Ðồng hồ vạn năng kim có thang
đo mV
DC
, V
DC
.
2) Pin 1,5V hoặc nguồn một chiều tương đương.
3. Biện pháp an toàn:
v Khi thí nghiệm tổ đấu dây bằng phương pháp xung, trên các
đầu cực MBA có thể xuất hiện điện áp nguy hiểm (nhất là khi
cắt nguồn). Do đó cần lưu ý tuyệt đối không chạm vào các đầu
cực MBA trong khi tiến hành thí nghiệm. Ðối với các MBA có tỉ
số biến lớn, khi đóng cắt xung một chiều vào cuộn hạ, điện áp
xuất hiện trên cuộn cao có giá trị khá lớn, cần phải chọn thang
đo (của Gavanomet hoặc vạn năng) khá lớn để phù hợp với
phép đo và không làm hư hỏng thiết bị đo.
4. Hướng dẫn thí nghiệm:
v Phương pháp xung một chiều sử dụng nguyên tắc cảm ứng:
Khi có xung dòng điện một chiều (xung dương hoặc xung âm)
đưa vào một cuộn dây MBA thì trên các cuộn dây (chung lõi

thép) còn lại sẽ xuất hiện điện áp cảm ứng có chiều ngược với
xung dòng điện sinh ra nó.
v Thí nghiệm được tiến hành như sau:
1) Phía cuộn dây kích xung:
¨ Ðấu tắt đầu hai cuộn dây A, C (hoặc a, c), nối vào cực (-)
của nguồn pin.
¨ Ðầu B (hoặc b) nối vào cực (+) của nguồn pin qua một
thiết bị đóng cắt.
¨ Khi đóng thiết bị đóng cắt, ta có xung dương.
¨ Khi cắt thiết bị đóng cắt, ta có xung âm.
2) Phía cuộn dây đo cực tính xung điện áp cảm ứng:
¨ Ðo trị số thứ nhất: Dây đo (+) nối vào đầu a (hoặc A), dây
đo (-) nối vào đầu b (hoặc B). Xác định cực tính điện áp
cảm ứng khi có xung dương.
¨ Ðo trị số thứ hai: Dây đo (+) nối vào đầu b (hoặc B), dây
đo (-) nối vào đầu c (hoặc C). Xác định cực tính điện áp
cảm ứng khi có xung dương.
¨ Ðo trị số thứ ba: Dây đo (+) nối vào đầu a (hoặc A), dây
đo (-) nối vào đầu c (hoặc C). Xác định cực tính điện áp
cảm ứng khi có xung dương.
¨ Chú ý kiểm tra cực tính điện áp cảm ứng khi cắt xung
(xung âm). Cực tính này phải có dấu ngược với cực tính
khi đóng xung (xung dương).
5. Tiêu chuẩn áp dụng:
v Kết quả trong thí nghiệm xung một chiều 3 trị số được tra bảng
sau:
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
14

/
40
Bản chỉnh lý năm 2004


Cực tính xung điện áp cảm ứng khi có xung dương
Tổ đấu dây
a
+
b
-
b
+
c
-
a
+
c
-
1 - + +
2 0 + +
3 + + +
4 + 0 +
5 + - +
6 + - 0
7 + - -
8 0 - -
9 - - -
10 - 0 -
11 - + -

12 - + 0

v Ðể tránh các sai lầm khi kết luận về tổ đấu dây MBA (do ký
hiệu sai tên pha), cần đảm bảo: Với ký hiệu tên pha hiện tại,
các hệ thống véc tơ điện áp là cùng chiều quay. Hoặc tiến hành
thêm thí nghiệm xung một chiều 3 trị số với phía cuộn dây cấp
xung và phía đo cực tính điện áp ngược lại thí nghiệm trước.
Kết quả tổ đấu dây xác định trong hai thí nghiệm phải tương
ứng (phải đối xứng qua chí số 12). Nếu các kết quả không
tương ứng, cần xem xét trường hợp ký hiệu sai tên pha MBA.
Tiến hành thêm các thí nghiệm xác định nguyên nhân để có kết
luận đúng.

IV. Thí nghiệm không tải (hoặc không tải nhỏ tại điện áp qui định
của nhà chế tạo):

1. Mục đích ý nghĩa:
v Mục đích của thí nghiệm là để so sánh số liệu dòng điện không
tải với số liệu xuất xưởng:
1) Nếu dòng không tải đo được tại vị trí lắp đặt sai khác (lớn
hơn) so với số liệu xuất xưởng chứng tỏ máy biến áp đã bị
các tác động trong quá trình chuyên chở làm xô lệch lõi
thép, gông từ, làm chạm chập các lá thép trong lõi thép.
2) Nếu dòng không tải tăng vọt bất thường chứng tỏ khả năng
máy biến áp bị chập vòng hoặc ngắn mạch pha (Trường
hợp ngắn mạch pha thường chỉ phát hiện được khi điện áp
đo là đáng kể so với điện áp định mức của cuộn dây).
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu

15
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Thí nghiệm không tải cần tiến hành trong thí nghiệm lắp mới,
thí nghiệm kiểm tra bất thường MBA sau sự cố nếu có nghi
ngờ sự cố có ảnh hưởng đến các phần nêu trên (hỏng lõi thép,
chạm chập vòng dây, ngắn mạch pha - pha).
v Nếu MBA có thể tiến hành thí nghiệm không tải với điện áp
định mức, có thể có kết luận sơ bộ về chất lượng cách điện
vòng và cách điện pha trong MBA.
v Hạng mục Thí nghiệm không tải trong thí nghiệm định kỳ hàng
năm qui định như sau:
1) Ðối với các MBA phụ tải (điện áp định mức cuộn hạ áp là
220/380V), cần tiến hành thí nghiệm không tải với điện áp
định mức cuộn dây. Kết hợp khi thí nghiệm không tải, tiến
hành các thí nghiệm: Ðóng xung kích MBA ở điện áp định
mức và thí nghiệm cách điện vòng theo qui định.
2) Ðối với các MBA trung gian, cần tiến hành thí nghiệm không
tải với điện áp thí nghiệm cho phép cao nhất mà năng lực
thiết bị thí nghiệm tại hiện trường có thể thực hiện được (về
công suất và điện áp).
3) Ðối với các MBA phân phối và truyền tải (Cao áp và Siêu
cao áp): Không qui định hạng mục thí nghiệm không tải
trong thí nghiệm định kỳ.
2. Thiết bị thí nghiệm:
v Hiện nay, thí nghiệm không tải thường tiến hành ở điện áp thấp
(220V hoặc 380V) với các tự ngẫu điều chỉnh điện áp 1 pha
hoặc 3 pha. Thiết bị đo là các đồng hồ Vôn, Ampe và đồng hồ

Wattmet Cosφ thấp (cấp chính xác tối thiểu 0,5). (Khi thí
nghiệm không tải, trị số Cosφ khoảng 0,1 đến 0,2. Nếu dùng
các đồng hồ Wattmet thông thường thì trị số đo được không
chính xác).
v Có thể sử dụng tính năng đo dòng từ hóa của cầu đo Tgδ tư
bản để thí nghiệm không tải ở điện áp cao hơn (đến 10KV).
v Trong các trường hợp đặc biệt, có thể sử dụng máy biến áp thí
nghiệm cao áp (của hợp bộ xe công trình thí nghiệm cao áp) để
thí nghiệm không tải với điện áp cao nhằm xác định sự cố chập
vòng hoặc sự cố đánh thủng cách điện giữa các pha.
3. Biện pháp an toàn:
v Trước khi thí nghiệm cần kiểm tra để khẳng định số hiệu máy,
cấp điện áp (có phù hợp với lý lịch máy hay không), không có
các hư hỏng thấy được bằng mắt, không có các vật lạ trên
máy.
v Máy biến áp cần được tiếp địa vỏ máy, tiếp địa các đầu trung
tính có cách điện giảm nhẹ trong khi tiến hành thí nghiệm.
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
16
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Ðối với các máy biến áp có bộ chuyển nấc phân áp, cần phải
đặt các bộ chuyển nấc này về vị trí thích hợp với phép đo
(thường là nấc định mức) và khóa bộ truyền động của bộ
chuyển nấc (bằng chốt hãm cơ hoặc bằng điện).
v Khi thí nghiệm không tải, có thể xuất hiện điện áp cảm ứng với

trị số khá lớn tại các cuộn dây còn lại của MBA. Do đó, cần
phải thực hiện các biện pháp an toàn: rào chắn xung quanh
khu vực thử, treo biển báo, cử người canh gác, cấm người và
phương tiện đi vào khu vực thử nghiệm.
4. Hướng dẫn thí nghiệm:
v Thí nghiệm này cần phải tiến hành trước khi tiến hành thí
nghiệm đo điện trở cuộn dây bằng dòng điện một chiều. Khi lõi
thép máy biến áp bị từ hóa một chiều, dòng điện không tải cũng
tăng lên làm cho thí nghiệm không tải không có độ chính xác
cần thiết để phát hiện nguyên nhân gây nên độ tăng dòng
không tải.
v Trong trường hợp nghi ngờ nguyên nhân gây ra sự tăng dòng
không tải là do lõi thép đã bị từ hóa một chiều, ta cần tiến hành
biện pháp khử từ hóa một chiều lõi thép máy biến áp rồi tiến
hành lại thí nghiệm không tải.
v Ðối với MBA ba pha, trong điều kiện cho phép cần thí nghiệm
không tải ba pha. Tăng dần điện áp đến giá trị điện áp định
mức. Tiến hành đo dòng điện không tải và công suất không tải
của từng pha. Dòng không tải của MBA 3 pha được xác định
bằng giá trị trung bình số học của giá trị dòng không tải ba pha.
v Chú ý: Do phụ tải bị cảm ứng mạnh nên tổn thất đo được trong
phương pháp 3 pha có một giá trị âm. Tổn thất đo được xác
định như là một hiệu số của các số đo theo oát kế (tổng đại số).
v Ðối với đa số các trường hợp, thí nghiệm không tải MBA 3 pha
Cao áp và Siêu cao áp được tiến hành với nguồn một pha ở
điện áp thấp hơn điện áp định mức của cuộn dây (tại điện áp
kiểm chứng theo thí nghiệm xuất xưởng của nhà chế tạo).
v Sơ đồ thí nghiệm không tải MBA 1 pha:

A
a
x
X
f
A W
V V
cp
*
*
~
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
17
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

v Sơ đồ thí nghiệm không tải MBA 3 pha:

v Sơ đồ thí nghiệm không tải MBA 3 pha bằng phương pháp một
pha:

v Thí nghiệm không tải máy biến áp 3 pha bằng nguồn một pha
với điện áp thấp hơn định mức được tiến hành bằng ba thí
nghiệm cho từng hai pha (tương ứng 2 trụ của gông từ), pha
còn lại (tương ứng với trụ từ còn lại) được đấu tắt để tránh sai
số do từ thông tản vào trụ từ không đo gây tổn hao phụ.
A B C
a b c
U
TN
U
TN
A B C
a b c
A B C
a b c
U
TN
U
TN
a b c
A B C
A B C
a b c
U
TN

U
TN
A B C
a b c
Aa
c C
*
~ 3 b B
A
A
A
W
W
*
*
*
W
*
*
Aa
c C
*
~ 3 b B
A
A
A
W
W
*
*

*
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
18
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

Tổn hao tổng P
o
’ của MBA tại điện áp U
o
’ được tính bằng công thức sau:
2
0
'''
' oCAoBCAB
o
PPP
P
++
=
Tổn hao tổng Po của MBA tại điện áp định mức tính bằng công thức sau:
n
oo
U
PP
÷
ø

ö
ç
è
æ
=
U'
âm
'

Ðối với thép kỹ thuật điện cán nóng: n = 1,8
Ðối với thép kỹ thuật điện cán nguội: n = 1,9
5. Tiêu chuẩn áp dụng:
v Theo tiêu chuẩn IEC - 76 và Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1984-
1994, dòng điện không tải và tổn hao không tải đo bằng
phương pháp ba pha cần phải thỏa mãn (so với nhà chế tạo):
1) Tổn hao không tải: sai lệch không quá +15%.
2) Dòng không tải: sai lệch không quá +30%.
v Khi đo tổn hao không tải bằng nguồn một pha không qui đổi về
điều kiện định mức (phương pháp so sánh) dòng điện không tải
và tổn hao không tải cần phải thỏa mãn các điều kiện sau (so
với nhà chế tạo). Trong trường hợp này, cần tuân theo hướng
dẫn của nhà chế tạo. Sai số cho phép không vượt quá độ chính
xác khi thực hiện phép đo:
1) Tổn hao không tải: sai lệch không quá 5%.
2) Dòng không tải: sai lệch không quá 5%.
v Khi đo tổn hao không tải bằng nguồn một pha điện áp thấp
không qui đổi về điều kiện định mức (phương pháp đo không
tải nhỏ) dòng điện không tải và tổn hao không tải cần phải thỏa
mãn các điều kiện sau:
1) Tổn hao không tải: P’

0AB
≈ P’
0BC
(sai lệch không quá 5%)
P’
0AC
³ 1,35 P’
0AB

P’
0AC
³ 1,35 P’
0BC

2) Dòng điện không tải: I’
0AB
≈ I’
0BC
(sai lệch không quá 5%)
I’
0AC
³ 1,35 I’
0AB

I’
0AC
³ 1,35 I’
0BC

V. Thí nghiệm ngắn mạch:

1. Mục đích ý nghĩa:
v Thí nghiệm ngắn mạch xác định hai thông số cơ bản của máy
biến áp: Thông số điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn mạch.
Các thông số này được sử dụng trong các trường hợp sau:
1) Tính toán xác định hiệu suất máy biến áp.
2) Tính toán xác định biến đổi điện áp theo phụ tải của MBA.
3) Tính chọn vận hành song song máy biến áp.
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
19
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

4) Tính toán vận hành kinh tế trạm biến áp.
5) Tính chọn giá trị tác động của bảo vệ rơ le.
v Ðối với các máy biến áp đã vận hành, thường đã có các thông
số điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn mạch (xác định khi thí
nghiệm lắp mới). Các thông số này không đổi trong quá trình
vận hành bình thường của máy. Do đó trong thí nghiệm định
kỳ, không qui định phải tiến hành thí nghiệm ngắn mạch máy
biến áp.
v Trong trường hợp máy biến áp không rõ công suất định mức
(không có nhãn máy, lý lịch máy), ta có thể xác định gần đúng
công suất định mức của máy biến áp theo dải điện áp ngắn
mạch trong tiêu chuẩn IEC - 76.
2. Thiết bị thí nghiệm:

v Trong thí nghiệm lắp mới và thí nghiệm định kỳ, do điều kiện
thiết bị và nguồn thí nghiệm, thí nghiệm ngắn mạch chỉ tiến
hành bằng điện áp một pha, trong khoảng điện áp 0-380V,
dòng điện cấp vào khoảng 5-20A. Các thiết bị sử dụng trong thí
nghiệm gồm có:
1) Tự ngẫu một pha 20A, 220V, 0-250V.
2) Ðồng hồ Vôn CCX 0,5 có giới hạn thang đo phù hợp (0-
600V).
3) Ðồng hồ Ampe CCX 0,5 có giới hạn thang đo 5A, 10A, 20A.
4) Ðồng hồ Wattmet CCX 0,5 có giới hạn thang đo phù hợp.
v Có thể dùng các hợp bộ đo V-A hiện số để thực hiện thí
nghiệm ngắn mạch.
3. Biện pháp an toàn:
v Khi thí nghiệm ngắn mạch, cần rào chắn xung quanh khu vực
thí nghiệm, cấm người và phương tiện đi vào khu vực thí
nghiệm.
v Cần phải đấu ngắn mạch các đầu cực máy biến áp một cách
chắc chắn bằng các thanh dẫn hay dây dẫn có tiết diện đủ lớn
phù hợp với dòng ngắn mạch dự tính trước khi thí nghiệm. Các
dây ngắn mạch có tiết diện không đủ hoặc được đấu không tốt
sẽ gây sai số cho thí nghiệm. Nếu dây ngắn mạch bị đứt hay
hở mạch sẽ xuất hiện điện áp cảm ứng có thể gây nguy hiểm
cho người và thiết bị thí nghiệm.
4. Hướng dẫn thí nghiệm:
v Ðối với các máy biến áp có bộ chuyển nấc phân áp, cần phải
đặt các bộ chuyển nấc này về vị trí thích hợp với phép đo
(thường là nấc định mức) và khóa bộ truyền động của bộ
chuyển nấc (bằng chốt hãm cơ hoặc bằng điện).
v Trong điều kiện cho phép cần tiến hành thí nghiệm ngắn mạch
ba pha. Ðưa điện áp ba pha vào một cuộn dây. Ðấu ngắn mạch

Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
20
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

một cuộn dây khác. Tăng dần điện áp đến khi dòng điện đạt giá
trị dòng điện định mức. Tiến hành đo điện áp ngắn mạch và
công suất ngắn mạch của từng pha.
v Các phép thí nghiệm ngắn mạch đối với máy biến áp được qui
định:
1) Ðối với MBA có hai cuộn dây:
1. Ðo U
K
(C-H): Ðưa điện áp vào cuộn Cao, ngắn mạch
cuộn Hạ.
2) Ðối với MBA có ba cuộn dây:
1. Ðo U
K
(C-T): Ðưa điện áp vào cuộn Cao, ngắn mạch
cuộn Trung.
2. Ðo U
K
(C-H): Ðưa điện áp vào cuộn Cao, ngắn mạch
cuộn Hạ.
3. Ðo U
K
(T-H): Ðưa điện áp vào cuộn Trung, ngắn

mạch cuộn Hạ.
Với trình tự thí nghiệm trên, khối lượng công việc đấu nối
sơ đồ trong thí nghiệm ngắn mạch là nhỏ nhất. Việc thực hiện
đấu ngắn mạch cuộn hạ (có dòng ngắn mạch lớn nhất và do đó
có yêu cầu đấu nối nghiêm ngặt nhất) thực hiện một lần.
v Ðối với MBA có bộ chuyển nấc phân áp dưới tải: Ngoài thí
nghiệm xác định điện áp ngắn mạch tại nấc phân áp định mức,
cần xác định điện áp ngắn mạch tại nấc phân áp lớn nhất và
nhỏ nhất của bộ chuyển nấc phân áp dưới tải.
v Ðối với đa số các trường hợp (do hạn chế về công suất và điện
áp của thiết bị thí nghiệm tại hiện trường), thí nghiệm ngắn
mạch được phép tiến hành ở dòng điện thấp hơn dòng định
mức của cuộn dây hoặc với nguồn một pha. Kết quả thí nghiệm
được tính qui đổi về giá trị điện áp ngắn mạch ba pha. Các
phép thí nghiệm ngắn mạch qui đổi cũng được qui định như thí
nghiệm ngắn mạch ba pha.
v Một phép thí nghiệm ngắn mạch bằng phương pháp một pha
được thực hiện ba lần đo đối với từng hai pha.
v Tính toán các thông số thí nghiệm ngắn mạch một pha về điều
kiện định mức:
1) Khi nguồn thí nghiệm được đưa vào cuộn dây đấu Y:
Các giá trị trung bình ở điện áp đo:
¨ Dòng ngắn mạch:
o
CBA
K
I
III
I
ð

3
=
¢
+
¢
+
¢
=
¢
(A)
¨ Ðiện áp ngắn mạch:
ðo
CABCAB
K
U*
2
3
3
UUU
*
2
3
U =
¢
+
¢
+
¢
=
¢

(V)
¨ Tổn thất ngắn mạch:
3
PPP
P
CABCAB
K
¢
+
¢
+
¢
=
¢
(W)
Qui đổi kết quả về giá trị định mức tại nhiệt độ đo:
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
21
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

¨ Ðiện áp ngắn mạch:
100*
I*U
I*U
*
2

3
100*
U*I
I*U
%U
o
o
K
K
Kt
ððm
ðmð
ðm
ðm
=
¢
¢
=
(%)
¨ Tổn thất ngắn mạch:
2
âo
âm
2
K
âm
÷
÷
ø
ö

ç
ç
è
æ
¢
=
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
¢
¢
=
I
I
*P
I
I
*PP
KKKt
(W)
Trong đó:
Kt
U
(%) và
Kt

P
(W) là điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn
mạch đã qui đổi về giá trị định mức ở t
0
C.
2) Khi nguồn thí nghiệm được đưa vào cuộn dây đấu Δ, có đấu
tắt cuộn dây thứ ba (cuộn dây không đo):
Các giá trị trung bình ở điện áp đo:
¨ Dòng ngắn mạch:
o
CABCAB
K
I
III
I
ð
2
3
3
*
2
3
=
¢
+
¢
+
¢
=
¢

(A)
¨ Ðiện áp ngắn mạch:
ðo
CABCAB
K
U
3
UUU
U =
¢
+
¢
+
¢
=
¢
(V)
¨ Tổn thất ngắn mạch:
3
PPP
P
CABCAB
K
¢
+
¢
+
¢
=
¢

(W)
Qui đổi kết quả về giá trị định mức tại nhiệt độ đo:
¨ Ðiện áp ngắn mạch:
100*
I*U
I*U
*
3
2
100*
U*I
I*U
%U
o
o
K
K
Kt
ððm
ðmð
ðm
ðm
=
¢
¢
=
(%)
¨ Tổn thất ngắn mạch:
2
âo

âm
2
K
âm
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
¢
=
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
¢
¢
=
I
I
*P
I
I

*PP
KKKt
(W)
Trong đó:
Kt
U (%) và
Kt
P (W) là điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn
mạch đã qui đổi về giá trị định mức ở t
0
C.
Qui đổi kết quả về nhiệt độ chuẩn (75
0
C):
¨ Ðiện áp ngắn mạch

( )
1
10
2
2
âm
2
75
-
÷
÷
ø
ö
ç

ç
è
æ
+= K*
S*
P
U%U
Kt
KtK
(%)
¨ Tổn thất ngắn mạch:
KtK
P*KP =
75
(W)
Trong đó:
75K
U (%) và
75K
P (W) là điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn
mạch đã qui đổi về nhiệt độ 75
0
C.
S
đm
là công suất định mức MBA tính bằng KVA
K là hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ
235
310
235

235
75
+
=
+
+
=
t
t
K
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
22
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

5. Tiêu chuẩn áp dụng:
v Theo tiêu chuẩn IEC - 76 và Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1984-
1994, điện áp ngắn mạch và tổn hao ngắn mạch ở nấc phân áp
định mức cần phải thỏa mãn: (so với nhà chế tạo)
1) Tổn hao ngắn mạch: sai lệch không quá + 15%
2) Ðiện áp ngắn mạch: sai lệch không quá ± 10%

v Sơ đồ thí nghiệm ngắn mạch bằng phương pháp ba pha:

v Sơ đồ thí nghiệm ngắn mạch bằng phương pháp một pha:

Cc
aA
bB
Cc
aA
bB
*
~ 3
A
A
A
W
W
*
*
*
W
*
*
*
~ 3
A
A
A
W
W
*
*
*

A B C
U
TN
U
TN
A B C
a b c
A B C
U
TN
U
TN
a b c
A B C
A B C
U
TN
U
TN
A B C
a b c
a b ca b c a b c
Quy Trình Thí Nghiệm Máy Biến Áp Ðiện Lực Trung Tâm Thí Nghiệm Ðiện

Phân Xưởng Cao Thế - Hóa Dầu
23
/
40
Bản chỉnh lý năm 2004

VI. Thí nghiệm dầu:

Các thí nghiệm về dầu được trình bày riêng trong hướng dẫn
thí nghiệm dầu cách điện. Trong qui trình này chỉ nêu những hạng
mục thí nghiệm dầu cách điện và các qui định chung của các hạng
mục thí nghiệm:
v Các hạng mục thí nghiệm dầu cách điện:
1) Thí nghiệm xác định điện áp chọc thủng tần số công nghiệp
trong điện trường đều của điện cực tiêu chuẩn (Ðiện cực
tiêu chuẩn qui định có dạng hai bán cầu đường kính 36-
40mm, đặt cách nhau một khoảng 2,5mm. Ðược nhúng
ngập sâu trong mẫu dầu ít nhất là 10mm).
2) Thí nghiệm xác định hệ số tổn thất điện môi.
3) Thí nghiệm xác định nhiệt độ chớp cháy (trong cốc kín).
4) Thí nghiệm xác định chỉ số Axit.
5) Thí nghiệm xác định độ nhớt động học.
6) Thí nghiệm xác định tạp chất cơ học.
7) Thí nghiệm xác định hàm lượng ẩm.
8) Thí nghiệm phân tích hàm lượng khí hòa tan (sắc ký khí).
v Qui định khối lượng thí nghiệm mẫu dầu đối với từng cấp MBA:
¨ Máy biến áp có điện áp định mức (35KV:
Chỉ thí nghiệm mục 1
¨ Máy biến áp có điện áp định mức 110KV loại hở:
Thí nghiệm các mục từ 1 đến 6.
¨ Máy biến áp có điện áp định mức 110KV loại kín (hoặc có
yêu cầu trong tài liệu kỹ thuật của nhà chế tạo):
Thí nghiệm các mục từ 1 đến 7.
¨ Máy biến áp có điện áp định mức từ 220KV trở lên:
Thí nghiệm tất cả các mục từ 1 đến 8.

v Tiêu chuẩn áp dụng:
¨ Ðối với các máy biến áp có lý lịch máy: Áp dụng theo tiêu
chuẩn nhà chế tạo qui định (thường là các tiêu chuẩn
IEC, ANSI, ГОСТ.v v).
¨ Ðối với các máy biến áp không có tài liệu thì áp dụng
theo tiêu chuẩn qui định trong “Qui trình vận hành và sửa
chữa máy biến áp” do EVN ban hành ngày 23/5/1997.

VII. Thí nghiệm đo hệ số tổn thất điện môi (Tgδ hay DF):

1. Mục đích ý nghĩa: