Tin nội bộ

Hướng dẫn vận hành máy biến áp

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.

Chế độ vận hành cho phép của MBA được quy định rất chặt chẽ nhằm bảo đảm cho MBA 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.

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.

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.

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.

MÁY BIẾN ÁP DẦU
Quá tải theo dòng điện (%) 30 45 60 75 100
Thời gian quá tải (phút) 60 80 45 20 10

 

MÁY BIẾN ÁP KHÔ
Quá tải theo dòng điện (%) 20 30 40 50 60
Thời gian quá tải (phút) 60 45 32 18 5

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:

 

Tuân thủ những quy định theo hướng dẫn của nhà chế tạo

Các nhà chế tạo máy biến áp thường đưa ra những thông số kỹ thuật và hướng dẫn vận hành. Máy biến áp được chế tạo theo các tiêu chuẩn của từng vùng khí hậu khác nhau. Việc tuân thủ hướng dẫn là việc làm rất cần thiết giúp cho người vận hành để phòng tránh những sai sót không cần thiết.

Thí dụ: Một máy biến áp sản xuất dùng cho vùng bắc cực thì các tiêu chuẩn về máy biến áp sẽ hoàn toàn khác với vùng nhiệt đới.

Kiểm tra máy biến áp bằng mắt, không cắt điện máy biến áp

Đây là công việc đầu tiên và thường xuyên phải làm khi kiểm tra tình trạng vận hành máy biến áp:

  1. Thùng dầu có bị rò rỉ không. Dầu có chảy không.
  2. Sứ cách điện có bị mẻ hoặc vỡ, nứt, phóng điện mặt sứ không.
  3. Sự thay đổi màu sắc hạt hút ẩm Silicazen trong các bình thở hoặc bình xi -phông.
  4. Chất lượng sơn, độ rỉ của vỏ máy biến áp.
  5. Tình trạng tốt hay xấu của các điểm nối tiếp địa vỏ máy biến áp.
  6. Tình trạng tiếp xúc của các cực máy biến áp.
  7. Tình trạng cách điện của các đường cápđấu vào máy biến áp.
  8. Nhiệt độ của máy biến áp trên đồng hồ đo nhiệt độ.
  9. Tình trạng chảy dầu các gioăng cách điện chân sứ, đầu sứ, vỏ máy biến áp, cái chỉ mức dầu, van xả dầu.

Những trạng thái không bình thường của máy biến áp 

Có tiếng kêu khác thường

Tiếng kêu o,o… đều đặn là bình thường. Sự dao động của một số lá thép trong mạch từ khi có từ thông đi qua hoặc sự dao động của vỏ máy biến áp khi có từ thông khép mạch qua vỏ máy biến áp là nguyên nhân gây ra tiếng o,o… Đây là tác dụng của lực điện từ tác dụng vào lõi thép. Lực này sinh ra khi có dòng điện đi qua cuộn dây nên khi dòng điện càng lớn thì tiếng o,o… càng to. Tiếng kêu khác thường báo hiệu tình trạng không bình thường của máy biến áp.

Trường hợp có tiếng kêu đều đặn nhưng to hơn

  • Là do quá điện áp: Thí dụ khi chạm đất 1 pha trung điểm không nối đất điện áp 2 pha còn lại tăng lên 1,73 lần các lá thép bị daođộng mạnh lên.
  • Do quá tải: Dòng điện tăng đột biến làm cho lõi thép rung mạnh lên hơn mức bình thường. Theo dõi kim đồng hồ lúc này sẽ thấy dòng điện tăng vọt.
  • Do lõi thép bị lỏng: Lá thép mạch từ vênh, bu lông bắt lõi thép bị lỏng là nguyên nhân gây ra tiếng o,o… to hơn, theo dõi kim đồng hồ lúc này sẽ thấy dòng điện không tăng vọt.

Trường hợp có tiếng kêu lách cách bên trong máy biến áp

Trường hợp này là do có hiện tượng phóng điện trong nội bộ máy biến áp

  • Phóng điện bề mặt cuộn dây.
  • Phóng điện nhẹ 1 số vòng.
  • Điểm tiếp đất của lõi thép bên trong máy bị tuột hoặc đứt.
  • Tiếp xúc đầu phân áp máy biến áp không tốt đang có hiện tượng phóng điện nhất là khi máy biến áp đang mang tải lớn.

Khi theo dõi vận hành máy biến áp mà thấy có các hiện tượng phóng điện nêu trên phải xử lý kịp thời.

Điện áp nguồn thường xuyên không đúng trị số định mức

Điện áp của nguồn điện cấp đến thấp quá tải máy biến áp. Nếu có biểu hiện điện áp của nguồn điện cấp đến bị thấp thì phải theo dõi qua đồng hồ von mét một thời gian nếu tình trạng này vẫn không thay đổi phải cắt điện để thay đổi đầu phân nấc, tăng điện áp đầu vào cho máy biến áp.

Quá tải máy biến áp. Khi mang tải nặng điện áp đầu nguồn cũng bị giảm. Phải theo dõi tìm cách điều chỉnh chếđộ mang tải của máy biến áp.

Nhiệt độ máy biến áp tăng cao

Nhiệt độ máy biến áp đo được trên đồng hồ đo nhiệt độ là tổng nhiệt độ của lớp dầu trên cùng với nhiệt độ môi trường Nhiệt độ máy biến áp tăng cao là biểu hiện không bình thường, thường do những nguyên nhân:

  • Máy biến áp quá tải.
  • Chất lượng dầu xấu.
  • Hệ thống làm mát tự nhiên hoặc cưỡng bức bằng quạt gió hoạt động kém hiệu quả.
  • Nhiệt độ môi trường tăng cao trong khi máy biến áp vận hành non tải.

Máy biến áp vận hành quá tải

Máy biến thế vận hành quá tải sẽ làm cho tuổi thọ của máy giảm đi. So sánh với vận hành định mức thì máy biến thế sẽ bị giảm thọ theo ngày như sau:

Máy biến áp vận hành ở chế độ không đối xứng

Hệ thống điện 3 pha không đối xứng là hệ thống điện không có đủ điện áp 3 pha, điện áp 3 pha không cân bằng nhau, dòng điện phụ tải 3 pha không bằng nhau.

  • Trường hợp phụ tải 3 pha không cân bằng nhau:
    • Khi vận hành lệch pha: Các phụ tải 1 pha trên lưới điện hạ thế thường không cân bằng nhau dẫn đến điện áp giáng trên các phụ tải từng pha không bằng nhau. Điện áp 3 pha đầu cuộn dây thứ cấp của máy biến áp không đối xứng. Trong dây trung tính có dòng điện chạy qua: IN = IA + IB + IC ≠ 0 (IN, IA, IB, IC là các véc – tơ)
    • Khi điện áp 3 pha đầu cuộn dây thứ cấp của máy biến áp không đối xứng thì không có hại gì lớn nhưng rất bất lợi cho các phụ tải 3 pha là các động cơ điện và đèn chiếu sáng. Điện áp thấp hơn định mức 5% thì mô men của động cơ điện giảm 10%, quang thông của bóng đèn giảm 18%.
    • Trong lưới điện hạ thế 220/380V nếu vận hành lệch pha thì tổn thất điện áp, tổn thất điện năng tăng lên, vì ngoài tổn thất điện áp trên dây pha còn có thêm tổn thất điện áp trên dây trung tính.
  • Trường hợp đứt dây chạm đất 1 pha cấp điện vào máy biến áp với lưới điện 3 pha trung điểm không nối đất:
    • Khi đó điện áp 3 pha cấp vào máy biến áp sẽ không đối xứng vì tổng trở của đất khác với tổng trở của 2 dây dẫn. Điện áp giáng trên 3 pha không bằng nhau dẫn đến điện áp đầu ra của máy biến áp không đối xứng.
    • Cho phép vận hành tạm thời nếu tình trạng không đối xứng lớn thì phải giảm bớt phụ tải không quan trọng. Không cho phép áp dụng trong lưới điện có trung điểm trực tiếp nối đất. Khi xảy ra chạm đất thì bảo vệ sẽ cắt điện ngay.
  • Trường hợp đứt dây 1 pha cấp điện vào máy biến áp với lưới điện 3 pha trung điểm nối đất: Cho phép vận hành như với máy biến áp 2 pha. Lúc này điện áp 3 pha không đối xứng ảnh hưởng đến máy biến áp không lớn nhưng ảnh hưởng đến phụ tải. Trường hợp này phải giảm tải.