Câu hỏi thường gặp về máy biến áp

Máy biến áp dầu đóng vai trò quan trọng trong quá trình cải thiện dòng điện và điện áp; trong sản xuất và sử dụng cần không ngừng nâng cao trình độ kiểm tra, vận hành và bảo dưỡng thiết bị. Các bộ phận cấu thành chính gồm:

1. Lõi thép: vật liệu thường dùng là tôn silic cán nguội định hướng có độ từ thẩm cao, mối ghép xiên toàn phần, ghép ba cấp kiểu bước, buộc không đục lỗ, kết cấu gông dạng bản.
2. Cuộn dây: dây dẹt chế tạo từ đồng không ôxy chất lượng cao; cuộn hạ áp dùng kết cấu liên tục hoặc xoắn ốc, cuộn cao áp dùng kết cấu liên tục hoặc liên tục xen kẽ, các đoạn đầu và cuối được tăng cường cách điện; cuộn dây không tẩm vecni nhưng được sấy khô để tạo thành một khối liền.
3. Cách điện thân máy: phía trên cuộn dây trong cửa sổ lõi thép có thêm vòng ép gỗ phủ keo nguyên khối 30 mm và bản ép phân đoạn 30 mm; phía dưới có bản đỡ gỗ phủ keo nguyên khối 70 mm, vừa tăng cường độ bền cách điện chính vừa nâng cao ổn định động theo phương dọc trục của cuộn dây.
4. Dây dẫn ra: với dây dẫn ra phía cao áp, khi điều áp có tải dùng bộ chuyển mạch điều áp có tải chất lượng cao; khi điều áp không kích từ với dòng nhỏ dùng bộ chuyển mạch điều áp không kích từ; với dòng lớn dùng ba bộ chuyển mạch điều áp không kích từ một pha.
5. Thùng dầu: máy biến áp đến 6.300 kVA dùng thùng kiểu trụ và cánh tản nhiệt dạng phiến cố định; máy từ 8.000 kVA trở lên dùng thùng kiểu chuông và cánh tản nhiệt dạng phiến tháo rời.
6. Lắp ráp tổng thể: máy biến áp có dung lượng từ 315 kVA trở lên lắp van xả áp; từ 1.000 kVA trở lên lắp bộ điều khiển nhiệt độ; từ 800 kVA trở lên lắp rơ le khí; từ 8.000 kVA trở lên lắp rơ le áp suất dầu tác động nhanh.

Trên đây là các bộ phận thường gặp của máy biến áp dầu để quý khách tham khảo.

Về giá, máy biến áp khô đắt hơn máy biến áp dầu. Trong công trình tổng hợp (tầng hầm, các tầng trong nhà, trên mái) và nơi tập trung đông người cần dùng máy khô; máy dầu dùng ở trạm biến áp độc lập. Máy biến áp trong trạm kiểu hộp thường dùng loại khô; nguồn điện tạm ngoài trời thường dùng máy dầu. Khi thi công, chọn khô hay dầu tùy không gian: không gian rộng có thể chọn máy dầu, không gian chật nên chọn máy khô. Vùng khí hậu ẩm và nóng nên dùng máy dầu; nếu dùng máy khô thì phải có thiết bị làm mát cưỡng bức.

1. Hình thức: khác nhau về kết cấu vỏ — máy khô nhìn thấy trực tiếp lõi thép và cuộn dây, máy dầu chỉ nhìn thấy vỏ máy.
2. Kiểu dây dẫn ra: máy khô phần lớn dùng sứ silicon, máy dầu phần lớn dùng sứ cách điện.
3. Dung lượng và điện áp: máy khô thường dùng cho phân phối, dung lượng phần lớn dưới 1.600 kVA, điện áp dưới 10 kV (cá biệt có cấp 35 kV); máy dầu chế tạo được từ dung lượng nhỏ đến lớn và mọi cấp điện áp — đường dây thử nghiệm siêu cao áp 1.000 kV đang được xây dựng ở Trung Quốc sử dụng máy dầu.
4. Cách điện và tản nhiệt: máy khô thường cách điện bằng nhựa, làm mát bằng không khí tự nhiên, máy dung lượng lớn làm mát bằng quạt; máy dầu cách điện bằng dầu và nhờ dầu tuần hoàn bên trong mang nhiệt từ cuộn dây ra cánh tản nhiệt.
5. Nơi sử dụng: máy khô chủ yếu dùng ở nơi cần phòng cháy, phòng nổ, thường dùng cho công trình lớn và nhà cao tầng; máy dầu khi xảy ra sự cố có thể phun hoặc rò dầu gây hỏa hoạn nên phần lớn đặt ngoài trời, ở nơi có bể dầu sự cố.
6. Khả năng chịu tải: máy khô nên vận hành ở dung lượng định mức, máy dầu chịu quá tải tốt hơn.
7. Chi phí: với cùng dung lượng, giá mua máy khô cao hơn máy dầu khá nhiều. Model máy khô thường bắt đầu bằng SC (đúc nhựa epoxy), SCR (cách điện rắn đóng kín không đúc epoxy) và SG (kiểu hở).

1. Phổ biến nhất là ngắn mạch giữa các vòng dây và giữa các lớp của cuộn dây một pha; khi dòng ngắn mạch lớn, cuộn dây biến dạng nghiêm trọng dưới tác dụng của lực điện động, làm sự cố mở rộng thêm. Loại ngắn mạch này chỉ có thể được bảo vệ bằng bảo vệ so lệch và tác động của rơ le khí trên chính máy biến áp; nếu kéo dài quá một khoảng thời gian nhất định, máy biến áp sẽ bị hư hỏng.
2. Máy biến áp quá tải lâu dài, cách điện lão hóa, dầu biến áp biến chất, gây ngắn mạch phần mang điện xuống đất. Nếu bảo vệ rơ le khí không tác động kịp, lực điện động lớn sẽ làm cuộn dây biến dạng cho tới khi cháy.
3. Ngắn mạch bên ngoài máy biến áp làm mất ổn định động, từ đó cũng gây ngắn mạch bên trong.
4. Cách điện bên trong máy có khuyết tật, phóng điện cục bộ tăng dần, mất ổn định nhiệt hoặc đánh thủng cục bộ, gây ngắn mạch phần mang điện xuống đất.
5. Ngoài ra còn nhiều nguyên nhân khác: khi phụ tải thay đổi mạnh, nếu cuộn dây quấn không chặt, cách điện của vòng dây bị giấy cách điện cọ xát hư hại dưới tác dụng lâu dài của lực điện động; hoặc phía ngoài máy biến áp thường xuyên ngắn mạch và đóng lại nhiều lần, gây ngắn mạch giữa các vòng dây — đặc biệt tại vị trí chuyển vị vòng dây (nơi băng bó không đủ chặt) và nhiều nguyên nhân khác đều có thể làm máy biến áp hư hỏng.

Nguyên nhân một phần tồn tại ngay trong quá trình thiết kế và công nghệ chế tạo, phần khác do lắp đặt và bảo dưỡng không đúng cách. Vị trí rò rỉ thường gặp là mối nối cánh tản nhiệt, nắp van đĩa, sứ xuyên, bình sứ, mối hàn, lỗ xốp, mặt bích.

1. Lọt khí vào ra là dạng rò rỉ không thể nhìn thấy, ví dụ ở đầu sứ xuyên, màng ngăn của thùng dầu phụ, kính của đường thở an toàn, lỗ xốp mối hàn và các vị trí kẹp cát trong thép. Nhiều sự cố nghiêm trọng của hệ thống điện trong nhiều năm qua chủ yếu là sự cố cháy xém cuộn dây và hư hỏng thân máy do ngắn mạch tại đầu ra phía hạ áp của máy biến áp.
2. Phân loại rò rỉ dầu: rò rỉ dầu của máy biến áp chia thành rò trong và rò ngoài; rò ngoài lại chia thành rò ở mối hàn và rò ở mặt làm kín.
   • Rò trong: phổ biến là dầu trong sứ xuyên ngậm dầu và dầu trong khoang công tắc của thiết bị điều áp có tải rò về thân máy biến áp.
   • Rò ngoài dạng mối hàn: do tồn tại lỗ xốp tại vị trí hàn thép.
   • Rò ngoài dạng mặt làm kín: tình huống phức tạp hơn, cần phân tích cụ thể theo từng trường hợp. Trong đại tu hoặc lắp đặt máy biến áp, chống rò ở mặt làm kín cần được coi là một nội dung quan trọng.