Máy biến áp là một thiết bị không thể thiếu khi sử dụng các loại máy móc, đặc biệt là các loại máy hiện đại được nhập khẩu từ nước ngoài. Ở bài viết trước chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về khái niệm, cấu tạo và phân loại máy biến áp. Với bài viết này BKAII sẽ cùng các bạn có những nghiên cứu chi tiết hơn nữa về nguyên lí hoạt động cũng như công dụng của máy biến áp nhé!
Nhắc lại một chút, máy biến áp hiểu theo một cách đơn giản nhất. Nó là một cái máy có chức năng biến đổi điện áp xoay chiều. Có thể tăng hoặc giảm mức điện áp ban đầu tuỳ thuộc vào cấu tạo của nó. Ngày nay nhu cầu sử dụng máy biến áp tăng lên nhanh chóng bởi những vai trò quan trọng của chúng với hệ thống máy móc.
Nguyên lí hoạt động
- Dây quấn 1 có N1 vòng dây và dây quấn 2 có N2 vòng dây được quấn trên lõi thép.
- Khi đặt một điện áp xoay chiều U1 vào dây quấn 1 [dây quấn sơ cấp], sẽ có dòng điện i1 chạy trong dây quấn 1.
- Trong lõi sinh ra từ thông Φ móc vòng với cả hai dây quấn 1 và 2, cảm ứng ra các sức điện động e1 và e2.
- Dây quấn 2 [dây quấn thứ cấp] có sức điện động e2, sẽ sinh ra dòng điện i2 đưa ra tải với điện áp xoay chiều u2.
- Như vậy năng lượng của dòng điện xoay chiều đã được truyền từ dây quấn 1 sang dây quấn 2.
- Nếu N2> N1 thì U2 > U1, I2< I1: máy tăng áp.
- Nếu N2< N1 thì U2 < U1, I2> I1: máy giảm áp.
Công dụng máy biến áp
Máy biến áp dùng để tăng điện áp từ máy phát điện lên đường dây tải điện đi xa và giảm điện áp ở cuối đường dây để cung cấp cho tải.
Ngoài ra, chúng còn được dùng trong các lò nung, hàn điện, đo lường hoặc làm nguồn điện cho các thiết bị điện, điện tử.
Những loại biến áp nhỏ ta dễ thấy nhất đó chính là một phụ kiện mà chúng ta vẫn sử dụng hàng ngày, là những chiếc sạc điện thoại. Máy biến áp nhỏ được tích hợp trong chiếc sạc để hạ áp từ 220V xuống 5V và chỉnh lưu sang nguồn một chiều để sạc pin.
Hiện nay, với công nghệ ngày càng phát triển, các thiết bị điện dần chuyển sang nguồn điện thấp hơn nguồn 220V cho an toàn nên những chiếc máy biến áp lại càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng. Máy biến áp điều chỉnh điện áp dùng trong gia đình giúp bảo vệ đồ dùng điện và an toàn hơn cho con người khi sử dụng điện, là thành phần thiết yếu của hệ thống truyền tải điện và thường là tài sản giá trị nhất trong trạm biến áp. Như vậy, máy biến áp không những có vai trò quan trọng trọng các hệ thống lớn như nhà máy xí nghiệp mà chúng còn có tác dụng lớn khi đảm bảo an toàn cho hộ gia đình sử dụng các thiết bị điện.
So sánh biến áp thường và biến áp xung
Dễ dàng nhận thấy hai loại biến áp này đều có cấu tạo về cơ bản là giống nhau. Chúng đều có cuộn sơ cấp, thứ cấp và lõi sắt.
Tuy nhiên hai loại biến áp này cũng tồn tại những điểm khác biệt nhất định. Biến áp thường ta thấy chúng thường được dùng ở tần số thấp, lõi sắt Silic được chẻ ra làm nhiều lá có độ dày 0.35 đến 0.5mm và điện cảm hay điện dung kí sinh đều không quan trọng.
Không giống như vậy, biến áp xung làm việc với tần số cao, ở sườn dùng lõi sắt thông thường không được mà phải dùng vật liệu sắt có tổng trở cao cỡ Ferit, đặc tính từ trễ là hình chữ nhật. Biến áp xung khi quấn phải tuân thủ không được để điện cảm hay điện dung lớn.
Xem thêm:
Trên đây là một vài tìm hiểu chi tiết hơn nữa về nguyên lí hoạt động cũng như công dụng máy biến áp. Đặc biệt là những so sánh cơ bản giữa biến áp thường và biến áp xung. Hi vọng với bài viết này các bạn đã có thêm cho mình những tìm hiểu thú vị và có ích cho việc học tập, làm việc. Có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì các bạn cứ liên hệ BKAII nhé!
"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"
Hệ thống máy biến áp ngâm dầu
Vậy dầu máy biến áp là gì? Chức năng, công dụng của dầu máy biến áp ra sao? Cần lưu ý điều gì khi sử dụng dầu máy biến áp? Là những câu hỏi mà chúng tôi nhận được từ quý khách hàng trong thời gian vừa qua. Hãy cùng MiennamPetro tìm hiểu rõ hơn về dầu máy biến áp ở bài viết này nhé !
1. Dầu máy biến áp là gì và chức năng ?
Dầu máy biến áp [ hay còn gọi là dầu cách điện, dầu máy biến thế]. Dầu máy biến áp được sử dụng trong các máy biến áp dầu, máy cắt, biến trở, bộ điều chỉnh điện áp dưới tải [OLTC], cuộn kháng điện, vv…
Dầu máy biến áp phải có độ bền điện môi cao, dẫn nhiệt tốt, độ bền hóa học cao và các đặc tính này không thay đổi nhiều ở nhiệt độ cao trong thời gian dài.
Chức năng của dầu máy biến áp
Dầu máy biến áp có chức năng chính là cách điện và làm mát cho máy biến áp. Dầu cũng được sử dụng để bảo quản lõi và cuộn dây của máy biến áp vì chúng được ngâm hoàn toàn bên trong dầu.
Một công dụng quan trọng khác của dầu máy biến áp là ngăn chặn quá trình oxy hóa của lớp cách điện bằng giấy cellulose. Dầu hoạt động như một rào cản giữa oxy trong khí quyển và cellulose, tránh tiếp xúc trực tiếp và do đó giảm thiểu quá trình oxy hóa.
2. Tính chất của dầu máy biến áp
Một số tính chất chính của dầu máy biến áp cần được xem xét để xác định khả năng sử dụng của dầu, bao gồm tính chất điện, tính chất hóa học và tính chất vật lý được tóm tắt sơ lược trong bảng sau.
Dầu máy biến áp phải có tính cách điện tốt, độ bền điện môi cao, hệ số tổn thất điện môi thấp.
Tính ổn định oxy hóa cao của dầu giúp chống lại sự suy giảm chất lượng dầu, kéo dài tuổi thọ của dầu, có nghĩa là kéo dài tuổi thọ của máy biến áp, tiết kiệm chi phí bảo dưỡng, vận hành. Phụ gia chống oxy hóa có thể được dùng để làm giảm hoặc làm chậm sự thoái hóa của dầu.
Dầu cần có độ nhớt thấp để máy dễ khởi động ở nhiệt độ thấp, và khả năng truyền nhiệt vẫn tốt trong khi vận hành. Điểm chớp cháy cao để tránh nguy cơ cháy nổ trong sử dụng. Khả năng tách nhũ tốt, đảm bảo tách nước hoàn toàn trong trường hợp dầu bị nhiễm nước. Dầu phải hoàn toàn không lẫn tạp chất như khí hoà tan, nước hoặc chất rắn dạng huyền phù.
Dầu máy biến áp còn được yêu cầu không có hàm lượng lưu huỳnh ăn mòn để bảo vệ các thành phần vật liệu bằng đồng/ hợp kim đồng trong máy biến áp.
Ngoài ra dầu phải không chứa các hợp chất PCB [Polychlorinated biphenyls] và PCA [polycyclic aromatics] là các chất khó phân hủy và có khả năng gây ung thư.
3. Dầu máy biến áp có mấy loại?
Dầu máy biến áp thông dụng thường là dầu gốc khoáng [mineral oil], là sản phẩm thu được từ quá trình chưng cất dầu mỏ. Có 2 loại dầu gốc khoáng chính là dầu gốc parafinic và dầu gốc naphthenic.
– Dầu máy biến áp gốc parafinic: Có chứa hợp chất parafin, công thức CnH2n+2, giữa các phân tử cacbon chỉ có các liên kết đơn & phân tử có cấu trúc mạch thẳng, mỗi phân tử cacbon có 4 liên kết đơn xung quanh nó.
Dầu máy biến áp gốc parafinic bền ô-xi hóa, bền nhiệt, có giá thành thấp vì nguồn cung cấp sẵn có. Tuy nhiên dầu này có chứa thành phần sáp nên nhiệt độ đông đặc cao, không thích hợp cho xứ lạnh.
– Dầu máy biến áp gốc naphthenic: Có chứa hợp chất naphthen, công thức phân tử CnH2n, là các hydrocacbon béo mạch vòng [1 hoặc nhiều cấu trúc mạch vòng] chỉ có các liên kết đơn. Do đó đây là hợp chất hydrocacbon no, gọi là cycloparafin.
Dầu biến áp gốc naphthenic dễ bị oxy hóa hơn dầu biến áp gốc parafinic. Tuy nhiên, khi quá trình oxy hóa diễn ra sẽ tạo nên bùn- sludge. Loại bùn trong dầu naphthenic dễ hòa tan vào dầu hơn loại bùn trong dầu parafinic, không kết tủa ở đáy của máy biến áp, vì vậy không cản trở chuyển động đối lưu của dầu để làm mát. Dầu biến áp gốc naphthenic ổn định hóa học, tính cách điện và dập hồ quang cao, thích hợp cho việc dùng cho máy cắt hoặc bộ điều chỉnh dưới tải [OLTC] và máy biến áp làm việc ở khu vực có nhiều băng giá, nhiệt độ thấp.
Ngoài ra còn có các dầu tổng hợp gốc ester và silicone, được khuyến cáo sử dụng cho các máy biến áp đặt bên trong các tòa nhà yêu cầu dầu chống cháy [dầu ester và silicone] hoặc đặt trên các công trình ngoài khơi yêu cầu dầu dễ phân hủy sinh học [ester].
4. Các tiêu chuẩn phân loại dầu máy biến áp
- IEC 60296 là tiêu chuẩn quốc tế cho dầu máy biến áp gốc khoáng gồm hai loại tùy theo yêu cầu sử dụng:
- yêu cầu chung, gồm 3 loại dầu: không có phụ gia chống ô-xi hóa [unprohibited], ít phụ gia [trace inhibited, phụ gia max 0,08% kl] và phụ gia hoàn chỉnh [fully inhibited, phụ gia max 0,4% kl]
- yêu cầu đặc biệt dùng cho các máy đóng ngắt [máy cắt] đặt ngoài trời, dầu có tính hấp thu khí tốt.
- ASTM D3487 là tiêu chuẩn quốc tế cho dầu máy biến áp gốc khoáng gồm hai loại tùy theo hàm lượng phụ gia chống ô-xi hóa:
- type I: phụ gia max 0,08% kl
- type II: phụ gia max 0,3% kl
- BS 148: tiêu chuẩn Anh
- DIN 57370: tiêu chuẩn Đức.
TRANSFORMER OIL của MIENNAMPETRO là dầu biến thế gốc khoáng napthenic tinh chế chứa chất ức chế, phù hợp tiêu chuẩn IEC 60296-2012 Edition 4.0 và đáp ứng đầy đủ tính năng cho các thiết bị điện đặc biệt.
MNP TRANSFORMER OIL được phát triển để hạn chế tối đa quá trình biến chất của dầu, có độ ổn định oxy hóa tốt để tăng tuổi thọ dầu và máy biến áp, giúp kéo dài thời gian sử dụng và giảm bảo trì, bảo dưỡng.
MNP TRANSFORMER OIL được khuyến cáo dùng trong các thiết bị điện chứa dầu, các máy biến thế phân phối điện, các bộ chỉnh lưu, các bộ ngắt điện và trong các tủ chuyển đổi điện thế.
5. Kiểm tra dầu máy biến áp
Máy biến áp ngâm dầu là một trong những thiết bị được sử dụng nhiều hơn trong ngành điện. Vì vậy, cần phải tiến hành kiểm tra bảo trì thường xuyên để kịp thời sửa chữa và hạn chế chi phí bảo dưỡng .
· Kiểm tra mức dầu của máy biến áp
Kiểm tra xem màu của dầu có bình thường không và có bị rò rỉ dầu không.
Mức dầu máy biến áp thường được đo bằng MOG [Máy đo mức dầu từ tính]. Mức dầu nên nằm trong khoảng ¼ đến ¾ của thang đo dầu. Nếu mức dầu quá thấp thì cần kiểm tra rò rỉ dầu.
Trường hợp dầu bị rò rỉ, cần được sửa chữa sau khi mất điện. Nếu không bị rò rỉ dâu thì máy biến áp cần được tiếp nhiên liệu đến mức dầu quy định. Lưu ý, khi tiếp nhiên liệu đạt đến giá trị nhiệt độ được đánh dấu trên thang đo của dầu và thêm dầu vào mức dầu thích hợp theo nhiệt độ tại thời điểm đó.
Kiểm tra chất lượng dầu bằng cách quan sát màu của dầu. Thông thường, dầu mới có màu vàng nhạt và chuyển sang màu đỏ nhạt sau một thời gian hoạt động. Dầu bị lão hóa và oxy hóa thì có màu đỏ sẫm. Dầu đã được ngắn mạch và cách điện và thâm nhập có chứa carbon có màu đen.
· Kiểm tra ống lót áp suất cao và ống lót áp suất thấp
Đầu tiên là làm sạch bề mặt, đây là điều kiện tiên quyết để duy trì cường độ cách nhiệt của vỏ. Khi diện tích bề mặt của vỏ bị bui, trường hợp mưa hoặc sương mù thì bụi sẽ tiếp xúc với hơi ẩm và tạo thành đường dẫn cho dòng rò. Bởi vậy, bụi trên vỏ phải được loại bỏ thường xuyên. Vỏ máy bị nứt do va chạm hoặc phóng điện,… cường độ cách điện cũng bị hạ thấp và gây ra sự phóng điện.
Trường hợp thấy vỏ có vết nứt hoặc va đập thì cần được thay thế kịp thời.
· Kiểm tra nhiệt độ hoạt động của máy
Sự gia tăng nhiệt độ trong hoạt động của máy biến áp chủ yếu là do nhiệt của chính nó. Tải của máy biến áp càng nặng thì dòng làm việc chạy qua cuộn dây càng lớn và tuổi thọ giảm.
Theo quy định, khi máy biến áp hoạt động bình thường thì nhiệt độ của lớp trên của thùng dầu không vượt quá 85 ~ 95 độ C. Nếu nhiệt độ dầu quá cao, nhiệt trong máy biến áp có thể được tăng cường hoặc khả năng tản nhiệt của máy biến áp có thể kém. Giải pháp là cần nhanh chóng thoát khỏi hoạt động, tìm ra nguyên nhân và sửa chữa.
Lời kết:
Qua bài viết trên, MiennamPetro hi vọng sẽ là những thông tin hữu ích cho các bạn hiểu hơn về dầu máy biến áp. Để biết thêm thông tin chi tiết về sản phẩm dầu máy biến áp hoặc có thắc mắc xin mời liên hệ:
CÔNG TY CP DẦU NHỚT VÀ HÓA CHẤT MIỀN NAM [MIENNAMPETRO]
Hotline/Zalo/Viber: 0938.809.226
Email:
Website: www.miennampetro.com.vn
Facebook: www.facebook.com/miennampetro