Kiến thức, Kiến Thức Ngành Điện

Các thông số kỹ thuật chính và tính chọn máy biến áp?

Điện áp định mức máy biến áp

Điện áp định mức máy biến áp gồm điện áp định mức sơ cấp (ký hiệu U1đm) và điện áp định mức thứ cấp (ký hiệu U2đm). Các giá trị điện áp định mức là giá trị điện áp dây và thông thường bằng giá trị điện áp danh định do Nhà nước quy định.

Công suất định mức máy biến áp

Công suất định mức máy biến áp hay còn gọi là dung lượng của máy biến áp được tính bằng công suất toàn phần kVA, ký hiệu Sđm. Công suất định mức của máy biến áp không tính bằng kW vì nó là thiết bị truyền tải để cung cấp công suất toàn phần cho hộ tiêu thụ bao gồm kW và kVar.

Công suất các máy biến áp thường được chế tạo theo thang chuẩn của Nhà nước gọi là gam công suất như sau:

  • Loại nhỏ: 50, 75, 100, 160, 180, 250, 560, 630, 750, 800 kVA
  • Loại trung bình: 1000, 1250, 2500, 6300 kVA,….
  • Loại lớn: 16, 25, 63,125, 150, 250, 450 MVA

Một vấn đề nữa cần lưu ý: cùng một công suất và cùng điện áp nhưng máy biến áp của hãng này khác với máy biến áp của hãng kia về trọng lượng, kích thước, giá thành,… Nguyên nhân là do chất lượng thép dẫn từ mà hãng đó sử dụng khác nhau. Nếu thép từ loại tốt thì máy có kích thước nhỏ và thường đắt tiền, nếu thép từ kém thì máy có trọng lượng lớn và bù lại rẻ tiền. Dây đồng quấn trong máy thì chất lượng các hãng đều như nhau.

Tỉ số máy biến áp

Tỉ số máy biến áp là tỉ số giữa điện áp sơ cấp và điện áp thứ cấp. Tỉ số biến áp theo định nghĩa là tỉ số giữa số vòng dây sơ cấp w1 và số vòng dây thứ cấp.

Dải điều chỉnh điện áp

Điện áp phía tiêu thụ điện U2=kU1, trong đó k là hằng số. Nếu U1 thay đổi lớn thì U2 cũng thay đổi theo trong khi người ta mong muốn U2 giữ ổn định để cấp cho phụ tải. Như vậy đặt ra vấn đề phải điều chỉnh được điện áp. Để làm được việc này, phía cao áp người ta bố trí nhiều đầu dây gọi là nấc phân áp. Khi điện áp sơ cấp thay đổi người ta điều chỉnh nấc phân áp về vị trí điện áp tương ứng, dẫn đến kết quả là điện áp U2 được giữ ổn định.

Với các máy biến áp cấp điện cho khu dân cư, núm vặn chọn nấc phân áp được đặt trên nắp máy biến áp và phải thao tác bằng tay. Phạm vi điều chỉnh thường có 5 nấc, mỗi nấc 2,5% U1đm.

Với các máy biến áp >=110kV trở lên việc điều chỉnh nấc phân áp hoàn toàn tự động và số nấc phân áp rất lớn, mỗi nấc khoảng 1,78%U1đm.

Tổn hao công suất trong máy biến áp

Khi vận hành máy biến áp luôn có tổn hao công suất trong lõi thép do dòng điện xoáy và tổn hao công suất trong dây quấn do điện trở. Các tổn hao này thường biến thành dạng nhiệt gây lãng phí và giảm hiệu suất máy biến áp. Hơn nữa khi bán điện, ngành điện chỉ đo đếm ở phía sau máy biến áp nên phần tổn hao trong máy biến áp do ngành điện phải chi trả. Do đó khi đầu tư xây dựng các máy biến áp, ngành điện của các địa phương thường quy định rất chặt chẽ thông số này.

Tính chọn máy biến áp

Chọn máy biến áp cho công trình phải căn cứ vào các thông số và điều kiện sau:

– Điện áp sơ cấp phải phù hợp với lưới điện cao áp ở địa phương. Ví dụ lưới điện thành phố thường dùng cấp 22 kV, lưới điện nông thôn thường dùng 35 kV.

– Điện áp thứ cấp phải phù hợp với hộ tiêu thụ. Thông thường phụ tải điện khu dân cư và tiêu dùng sinh hoạt có điện áp 380V (nếu dùng 3 pha) hoặc 220V (nếu dùng 1 pha), do đó cấp điện áp thứ cấp chọn 380V. Một số phụ tải công nghiệp nặng như xi măng, khai khoáng dùng điện ở cấp 6kV khi đó thứ cấp máy biến áp phải chọn là 6kV.

– Dung lượng máy biến áp phải chọn loại máy có gam công suất lớn hơn gần nhất so với phụ tải tính toán.

– Tổ dấu dây của máy biến áp: thường chọn loại ∆/Y-11 hoặc Y/Y-0. Với cùng một công trình có dùng nhiều máy biến áp thì các máy biến áp phải chọn cùng tổ đấu dây.

– Điều kiện lắp đặt: Nếu lắp đặt máy biến áp trên cột bê tông ly tâm thì sức chịu tải của thanh đà ngang chỉ đỡ được máy biến áp <=400kVA. Nếu công suất lớn hơn thì phải đặt trên bệ và phải xây tường rào bảo vệ bao quanh và chiếm dụng nhiều đất đai hơn.

– Tính chất phụ tải: Nếu phụ tải có tính ưu tiên cao (như bệnh viên, công ty viễn thông,…) thì phải chia thành 2 máy biến áp vận hành song song. Khi chia thành 2 máy như vậy, chi phí đầu tư sẽ đắt hơn 1 máy có công suất tương đương nhưng đổi lại là độ tin cậy tăng lên. Thật vậy, nếu sự cố hỏng 1 máy thì vẫn còn 1 máy vận hành để cung cấp cho các phụ tải quan trọng nhất (phòng mổ, phòng máy tính) còn nếu chỉ dùng 1 máy biến áp thì khi sự cố sẽ mất điện toàn bộ, kể cả nơi quan trọng như phòng mổ,…

Với những thông tin phía trên, hy vọng mang lại nhiều kiến thức bổ ích đến bạn. Chúc bạn thành công!

Đọc tiếp: