Máy biến áp khô là gì? CÔNG TY TNHH CHẾ TẠO MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC HÀ NỘI

Chu Văn An

1. Máy biến áp khô là gì?

Máy biến áp loại khô là loại máy biến áp không sử dụng bất kỳ chất lỏng cách điện nào, có cuộn dây hoặc lõi được ngâm trong chất lỏng. Thay vào đó, các cuộn dây và lõi được giữ trong một thùng kín được điều áp bằng không khí.

Máy biến áp loại khô không có bộ phận chuyển động và là thiết bị ở trạng thái rắn hoàn toàn tĩnh, trong điều kiện hoạt động bình thường, đảm bảo tuổi thọ lâu dài và không gặp sự cố. Không giống như máy biến áp tích điện bằng chất lỏng được làm mát bằng chất điện môi chất lỏng chống cháy hoặc dầu, các thiết bị loại khô chỉ sử dụng hệ thống cách điện cao được công nhận về mặt môi trường.

Máy biến áp loại khô cung cấp nguồn điện an toàn và đáng tin cậy mà không yêu cầu hầm chống cháy, bể hứng hoặc thoát khí độc. Những yếu tố an toàn quan trọng này cho phép lắp đặt máy biến áp loại khô bên trong các tòa nhà gần với phụ tải, giúp cải thiện lưu lượng tổng thể của hệ thống và giảm tổn thất đường dây thứ cấp tốn kém.

Hình ảnh máy biến áp khô CTBA được cung cấp

2. Cấu tạo máy biến áp khô

Máy biến áp khô có cấu tạo chung gồm 3 phần chính: Lõi thép, cuộn dây và vỏ máy biến áp.

Hình ảnh cấu tạo của máy biến áp khô

2.1 Lõi thép (Mạch từ)

Lõi thép của máy biến áp khô được làm từ vật liệu dẫn từ tốt và có khả năng chống oxy hóa cao, thường là các tấm thép kỹ thuật điện như tôn silicon. Chức năng của lõi thép là dẫn từ thông và còn đóng vai trò là khung để đặt dây quấn. Lõi thép gồm nhiều tấm thép mỏng được sơn cách điện ở bên ngoài có độ dày 0,3 – 0,5mm được nối với nhau tạo thành một mạch kín. Mục đích của việc nối các tấm thép mỏng lại với nhau là để giảm tổn thất năng lượng xảy ra trong quá trình vận hành máy do dòng điện xoáy.

Lõi thép gồm có 2 bộ phận chính là cột và ách. Trụ là nơi đặt dây quấn. Cây cầu là sự kết nối giữa các trụ tạo thành một mạch từ khép kín.

2.2 Dây quấn (Cuộn dây)

Cuộn dây của máy biến áp khô thường được sử dụng bằng dây đồng nguyên chất, có tiết diện tròn, bên ngoài được cách điện giúp dẫn điện tốt hơn, tránh hiện tượng oxy hóa, tăng tuổi thọ cho máy biến áp. Chức năng của cuộn dây là nhận năng lượng vào và truyền năng lượng ra.

Cuộn dây của máy biến áp khô phải đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật như độ mềm, độ bám dính, độ bền điện, độ giãn dài, độ đàn hồi và khả năng chịu dầu của máy biến áp giúp giảm dòng điện xoáy Foucault xảy ra trong quá trình vận hành.

2.3 Vỏ máy biến áp

Vỏ của máy biến áp khô thường được làm bằng thép và được thiết kế tùy theo loại máy để bảo vệ các bộ phận bên trong của máy và thùng chứa của máy không chứa dầu như máy biến áp dầu.

Hình ảnh vỏ máy biến áp khô

3. Các loại máy biến áp khô

Máy biến áp khô bao gồm hai loại chính:

3.1 Máy biến áp nhựa khô CRT:

Hình ảnh máy biến áp khô CRT

Máy biến áp nhựa khô (CRT) được sử dụng ở những khu vực có độ ẩm cao. Đó là vì cuộn dây sơ cấp và thứ cấp của nó được phủ một lớp nhựa epoxy. Lớp phủ này giúp ngăn hơi ẩm xâm nhập ảnh hưởng đến vật liệu cuộn dây và mang lại khả năng cách nhiệt rất tốt. Điều này giúp máy hoạt động trơn tru và hiệu quả. Loại máy biến áp này hiện có trên thị trường với công suất từ ​​25KVA đến 12.500KVA, có cấp cách điện F (90oC Temp. Rise).

3.2 Máy biến áp tẩm áp suất chân không VPI

Hình ảnh máy biến áp khô VPI

Loại máy biến áp này có cuộn dây làm từ vật liệu cách điện khó cháy. Cuộn dây của máy được thiết kế dạng đĩa, mắc nối tiếp hoặc song song cho điện áp cao hơn tùy theo mức công suất phù hợp tương ứng với cấp điện áp.

Phần cách điện của cuộn dây được làm từ nhựa polyester loại H để tránh nhiễm bẩn. Còn đối với hộp chân không, chức năng là bảo vệ các cuộn dây sơ cấp, thứ cấp và lõi khỏi bị nhiễm ẩm và ngăn ngừa xảy ra hiện tượng bị ảnh hưởng bởi hơi ẩm. Công suất loại này chỉ từ 5KVA đến 30KVA, trong khi cấp bảo vệ lên tới PI 56.

Loại máy biến áp áp chân không này có những ưu điểm nổi bật sau:

• Máy có độ bền cơ học cao

• Không có hạn chế về cách nhiệt

• Không xảy ra biến động về nhiệt độ

• An toàn, nguy cơ cháy nổ rất thấp

• Thiết kế máy cũng rất thuận tiện cho việc bảo trì

4. Ưu điểm và nhược điểm của máy biến áp khô

4.1 Ưu điểm của máy biến áp khô

• Sử dụng máy biến áp khô rất an toàn cho con người và các thiết bị điện.

• Giải pháp bảo trì máy dễ dàng và không gây ô nhiễm.

• Máy biến áp khô cũng dễ lắp đặt hơn một số máy biến áp khác, giúp giảm đáng kể chi phí.

• Chiếm khá nhiều không gian

• Vì máy không sử dụng dầu làm mát nên rất thân thiện với môi trường

• Công suất máy hoàn hảo, khả năng chịu quá tải tốt

• Máy biến áp khô dường như không có nguy cơ cháy nổ trong quá trình vận hành

• Khả năng chịu dòng ngắn mạch của máy tốt

• Máy có tuổi thọ trung bình khoảng 25 – 30 năm

• Máy biến áp khô có thể lắp đặt và sử dụng trong nhà, ngoài trời, ở những nơi có khí hậu khắc nghiệt hoặc độ ẩm cao.

4.2 Nhược điểm của máy biến áp khô:

• Máy biến áp khô có tuổi thọ cao và ít xảy ra sự cố cuộn dây. Nhưng một khi xảy ra trường hợp xấu nhất trong quá trình vận hành là quá tải hoặc nổ thì khả năng tận dụng các chi tiết trong lõi từ và cuộn dây của máy biến áp khô là không thể (tức là máy biến áp khô sẽ không có cơ hội sửa chữa và phải thay thế).

• Với cùng công suất và điện áp, sử dụng máy biến áp loại khô sẽ đắt hơn rất nhiều so với máy biến áp làm mát bằng dầu.

5. Ứng dụng của máy biến áp khô

Các ứng dụng điển hình của máy biến áp khô bao gồm:

• Công nghiệp hóa chất, luyện kim, công nghiệp dầu khí

• Các khu vực môi trường có độ ẩm cao như đầm lầy, khu vực bảo vệ nguồn nước

• Khu vực có nguy cơ cháy cao như núi, rừng

• Trạm biến áp ở TP.

• Trạm biến áp ngầm và trong nhà

• Các nguồn năng lượng tái tạo như tua-bin gió ngoài khơi.

6. Link một số sản phẩm bài viết tham khảo:

Các loại máy biến áp

Trạm áp lực là gì?