NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG MÁY BIẾN ÁP ?

HƯ HỎNG MÁY BIẾN ÁP

HƯ HỎNG MÁY BIẾN ÁP

Máy biến áp lực là một mắt xích quan trọng trong các thành phần cấu thành của một hệ thống điện, các hư hỏng ở Máy biến áp (MBA) làm ảnh hưởng đến việc cung cấp điện năng đến các hộ tiêu thụ. Các MBA được biết làm việc rất tin cậy tuy nhiên vẫn có tốc độ hư hỏng khá cao và việc khắc phục sự cố cũng không hề đơn giản gây nhiều khó khăn cho đơn vị thi công đồng thời ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất kinh tế của người dân.

         Các nguyên nhân chính gây nên hư hỏng ở các máy biến áp trên lưới điện:

  • Điểm yếu về tính năng kỹ thuật, thiết kế, chế tạo kém hiệu quả.
  • Lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng kém hiệu quả.
  • Các hư hỏng do khiếm khuyết về mặt vật tư.
  • Các điều kiện vận hành bất lợi.
  • Quá trình lão hóa.

Các hỏng hóc chủ yếu xảy ra khi máy bị thiếu dầu nhanh, nhiệt độ máy tăng nhanh và cao gây chảy dầu do hỏng gioăng, lệch điện trở một chiều các cuộn dây so với cũ và so với tiêu chuẩn quy định

1. Điểm yếu về tính năng kỹ thuật, thiết kế, chế tạo kém hiệu quả

Nguyên nhân Hậu quả Biện pháp khắc phục
Hư hỏng ở phần cách điện của bu lông ép ang từ Gây nên ngắn mạch cục bộ ở lá thép làm tăng dòng điện xoáy (fucô) cục bộ Băng lại để đảm bảo cách điện gông từ hoặc sử dụng cách điện của bulông ang từ tối thiểu thuộc lớp “B” trở lên
Mật độ từ thông trong lõi thép cao Gây ra tổng lực tác động lớn khi thao tác đóng cắt và đóng lặp lại dẫn đến gây hỏng cách điện cuộn dây Mật độ từ thông không được vượt quá 1,9 Tesla tại giá trị điện áp vận hành lớn nhất
Rãnh dầu trong cuộn dây hẹp Làm cho sự làm mát không phù hợp và làm hỏng cách điện Rãnh dầu phải thích hợp tính từ điểm làm mát hiệu quả
Sự hoán vị không phù hợp Làm tăng thêm tổn hao và phát nóng thêm. Điều chỉnh việc hoán vị sao cho toàn bộ các thanh dẫn phải có trở kháng bằng nhau
Khoảng cách giữa cách pha không đủ Có thể gây ra ngắn mạch Tạo ra khoảng cách vừa đủ tuỳ theo cấp điện áp
Vòng kẹp được thiết kế không phù hợp Có thể hỏng trong tình trạng ngắn mạch Tạo ra khoảng cách vừa đủ tuỳ theo cấp điện áp
Việc buộc các dây dẫn không đảm bảo Có thể hỏng trong tình trạng ngắn mạch Cần phải có kết cấu vững chắc để buộc các dây dẫn
Thiết kế các cánh tản nhiệt không phù hợp Làm cho việc làm mát không tốt dẫn đến nhiệt độ dầu/cuộn dây tăng cao hơn Cần thiết phải tính toán các cánh tản nhiệt phù hợp

 

2. Lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng kém hiệu quả

HƯ HỎNG MÁY BIẾN ÁP

Sự tin cậy của MBA phụ thuộc vào chất lượng của các vật liệu thô và tay nghề . Có một vài bước nào đó cần được thực hiện tại công đoạn chế tạo sao cho hiển nhiên không có các sai lầm ở giai đoạn này nếu không sẽ xảy ra các khuyết tật lớn về sau trong vận hành .

Một vài các hư hỏng do các khiếm khuyết trong chế tạo được cho ở bảng dưới đây.

Nguyên nhân Hậu quả Biện pháp khắc phục
Cuộn dây bị lỏng và định cỡ không đúng Gây ra ngắn mạch giữa các vòng dây hoặc giữa các bối dây với nhau Định cỡ dây thích hợp nhằm giữ cho cuộn dây nằm dưới tình trạng kẹp chắc chắn
Các lá thép mạch từ có ba via Gây ra tình trạng ngắn mạch cục bộ và gây phát nóng Phải đảm bảo không để xảy ra tình trạng ba via nhờ ang các thiết bị gia công tốt
Có các gờ sắc cạnh trên các vòng đệm và các bối dây Làm hư hỏng cách điện thanh dẫn Phải đảm bảo không để xảy ra tình trạng có gờ sắc cạnh nhờ vào các thiết bị gia công tốt
Các điểm nối bằng đồng thau kém Làm hỏng cách điện dây dẫn và làm cho cuộn dây hỏng Chọn các qui trình hàn đồng tốt
Có cặn bã trên các phần kim loại trong khi chế tạo Có thể gây ra phóng điện cục bộ Giữ cho tốt không để xảy ra tình trạng này
Nhiễm bẩn bề mặt cách điện Làm cho cách điện bị hỏng Phải đảm bảo sự sạch sẽ
Toàn bộ các bộ phận bằng kim loại không được nối đất Có thể hình thành phóng điện cục bộ và chất lượng dầu có thể bị ảnh hưởng Tất cả các bộ phận kim loại phải được nối đất phù hợp và điều này phải được ghi vào phiếu kiểm tra
Các mối hàn ở vỏ máy xấu và xốp Làm cho rỉ dầu Phải đảm bảo bề mặt sạch sẽ và chọn qui trình hàn đúng
Tiến trình sấy không đúng Cuộn dây và cách điện không được ổn định hoàn toàn do hơi ẩm dẫn đến làm hỏng Tăng cường nghiêm ngặt quá trình sấy và nạp dầu tuỳ theo cấp điện áp

3. Các hư hỏng do khiếm khuyết về mặt vật tư

Chất lượng của vật tư được dùng cũng ảnh hưởng lên tuổi thọ của MBA . Một sự kiểm soát nghiêm ngặt về chất lượng ở toàn bộ các giai đoạn kế tiếp nhau trong dây chuyền sản xuất từ vật tư thô đến sản phẩm hoàn chỉnh sẽ tránh gây hư hỏng cho MBA .

Có vài hư hỏng gây ra do vật tư khiếm khuyết được nêu ra trong bảng dưới đây:

Nguyên nhân Hậu quả Biện pháp khắc phục
Các gờ sắc cạnh trong các thanh dẫn bằng đồng Tạo nên phóng điện cục bộ và làm hỏng cách điện thanh dẫn Bề mặt phải đựoc làm cho phẳng ang
Cách điện của thanh dẫn không phù hợp Sẽ bị huỷ hoại do ảnh hưởng của các ứng suất cao áp và làm hỏng cách điện Kiểm tra cách điện của thanh dẫn đầu vào và cũng như là số lớp vỏ bao của thanh dẫn
Dầu kém chất lượng Hư hỏng cách điện Đảm bảo điện áp phóng điện và hàm lượng ẩm theo các khuyến cáo của nhà chế tạo
Các tạp chất trong dầu hoá vẩn đục Gây ra phóng điện chọc thủng tạm thời Đảm bảo độ sạch của dầu
Dùng dây đồng trần cho các mối nối Hình thành sự ôxy hoá và cặn bã Dùng lớp vỏ bằng emay hoặc giấy để bọc lên dây đồng trần
Khuyết tật ở các phụ kiện

  •  Bộ ĐADT
  •  Các sứ đầu vào
  •  Rơ le ga
  •  Thiết bị bảo vệ
Làm cho MBA hư hỏng Các phụ kiện này được mua từ các nhà cung cấp tốt đứng về quan điểm độ tin cậy trong vận hành cao.

 

 4. Các tình trạng vận hành bất lợi

Tuổi thọ của một MBA thông thường phụ thuộc vào tuổi thọ của cách điện . Trong quá trình vận hành bình thường của MBA, quá trình lão hoá cũng nằm ở mức độ thông thường .Tốc độ lão hoá có quan hệ với nhiệt độ, hàm lượng ẩm và khoảng thời gian của tình trạng mang tải . Ở nhiệt độ lớn hơn 1400C, các bọt khí được hình thành do sự phân huỷ của cách điện . Các bọt khí này là mối nguy hiểm tiềm ang trong khu vực lân cận vùng có ứng suất điện áp cao . Điều này có thể khởi đầu hư hỏng về điện đưa đến việc phóng điện chọc thủng.

 5. Các thói quen bảo dưỡng không đúng

Việc bảo dưỡng kém, không đủ trên các khu vực rỉ dầu, chất lượng dầu, các phụ kiện tới hạn như là các bộ chuyển nấc, các sứ đầu vào, các thiết bị bảo vệ… sẽ gây ra bất ổn ở MBA .

Ngoài ra còn có một số hư hỏng ở các MBA qua báo cáo cho thấy được quy cho là do một trong số các nguyên nhân sau đây:

  • Hư hỏng cách điện cuộn dây do các ứng suất ngắn mạch
  • Hư hòng cách điện cuộn dây do quá điện áp và các xung quá độ
  • Hư hỏng máy biến áp do mạch từ
  • Hư hỏng máy biến áp do bộ điều áp dưới tải
  • Hư hỏng của các sứ đầu vào và các phụ kiện khác
  • Hư hỏng do cách điện kém và cách bố trí làm mát

Một số giải pháp làm hạn chế các nguyên nhân hư hỏng MBA

-Khắc phục tình trạng thiếu dầu và thay thế hình thức hiển thị mức dầu:

Nhanh chóng xử lý các lỗ rò rỉ dầu MBA để không dẫn đến tình trạnh thiếu hụt dầu dẫn đến cháy nổ.

-Cải thiện khâu thiết kế và chế tạo:

Bằng cách chọn công nghệ CAD và quản lý mặt bằng phân xưởng tốt hơn, phải chế tạo các MBA tin cậy hơn để loại trừ.

-Cải thiện phương pháp thử:

MBA phải được mô phỏng theo điều kiện vận hành thực tế trước tiên bằng thử nghiệm chu trình và sau đó cần phải trải qua thử nghiệm tạo dòng để gia tăng nhiệt độ . Sau đó thực hiện toàn bộ các thử nghiệm ứng dụng cao áp để phát hiện điểm yếu của cách điện . Nếu cần thử mô phỏng dòng ngắn mạch theo cấp và phép đo cân bằng từ và dòng từ hoá có thể cho biết các vấn đề bất thường.

-Các vấn đề bên ngoài MBA:

Việc quản lý phụ tải : Theo qui định phải kiểm soát tốt hơn các hệ thống quản lý tần suất mang tải hiệu quả nhằm tránh các sự cố và hư hỏng MBA do:

  • Quá tải.
  • Từ hóa quá mức và quá điện áp.
  • Phát nóng các mối nối và phóng điện.
  • Việc cắt thường xuyên xuất tuyến do các sự cố xảy ra.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *