Kinh nghiệm nâng công suất trạm biến áp và chọn aptomat

Chu Văn An

Theo thời gian, các trạm biến áp thường không đáp ứng được hiệu suất của dây chuyền sản xuất. Lúc này, để hạn chế quá tải, các công ty cần tăng công suất các trạm biến áp, trạm cắt. Trong bài viết dưới đây chúng tôi sẽ hướng dẫn các bạn cách tính toán, tăng công suất trạm biến áp và cách chọn aptomat cho trạm biến áp mới.

Lợi ích của việc tăng công suất trạm biến áp

Đối với các cơ sở sản xuất, doanh nghiệp, việc tăng công suất trạm biến áp đồng nghĩa với việc dây chuyền sản xuất có đủ điện năng để tăng hiệu quả lao động. Máy biến áp sau khi được tăng công suất sẽ không còn bị quá tải, gây tổn thất cho lưới điện hạ áp của doanh nghiệp.

Đồng thời, doanh nghiệp sẽ có đủ điện để sản xuất trong giờ thấp điểm nhằm giảm chi phí điện. Điều quan trọng là khi doanh nghiệp có được nguồn điện ổn định sẽ tiết kiệm được chi phí đầu tư máy phát điện đắt đỏ.

Có kinh nghiệm tính toán máy biến áp và thiết bị tại chỗ

Để tăng công suất trạm biến áp, không chỉ cần tính toán công suất máy biến áp mà còn phải tăng khả năng chịu tải của các thiết bị phụ trợ như cầu dao, dây dẫn, tụ điện.

Công thức tính công suất máy biến áp:

Ở đó:

• SdmB: công suất định mức của máy biến áp do nhà sản xuất quy định
• Trạng thái: Công suất tính toán là công suất tải yêu cầu tối đa mà người thiết kế cần tính toán để lựa chọn máy biến áp và các thiết bị đi kèm.
• 1.4: Hệ số quá tải.

Lưu ý: Công thức trên áp dụng cho máy biến áp gia dụng hoặc máy biến áp chịu nhiệt. Nếu sử dụng máy nhập khẩu thì cần tính thêm hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ.

Ở đó:

• T0: Nhiệt độ môi trường sản xuất (°C)
• T1: Nhiệt độ môi trường hoạt động (°C)

Cách tính tổng công suất trạm (P) dựa trên công suất định mức MBA:

• Sử dụng điện 1 pha: 5→100kW
• Sử dụng điện 3 pha: 100 → 4000 kW

Tính số mạch có Ks là hệ số chạy song song của tủ phân phối:

• Ks = 0,9: 2 – 3 mạch
• Ks = 0,8: 4 – 5 mạch
• Ks = 0,7: 6 – 9 mạch
• Ks = 0,6: ≥ 10 mạch

Cách chọn cầu dao vỏ đúc:

• Trong: 100→1000A, hãy đảm bảo chọn giá trị lớn hơn dòng điện trong mạch
• ICU: 10 → 50kA

Xem thêm: Hướng dẫn chọn MCCB phù hợp từ đầu đến cuối

Cách chọn ACB:

• Trong: 630→6300A, hãy đảm bảo chọn giá trị lớn hơn dòng điện trong mạch
• ICU: 50→130 kA

Cách chọn dây dẫn:

Đối với dây dẫn pha, S = 1,5 → 325. Nếu tổng tiết diện dây dẫn cần lớn hơn thì mạch cần được chia thành nhiều dây/pha.

• Nếu là pha S
• Nếu 16 ≤ pha S ≤ 35mm2 thì Spe = 16mm2
• Nếu pha 35mm2 ≤ S thì 2 x Spe = pha S

Ước tính sơ bộ về dòng điện định mức của dây dẫn:

• S 50→1 5A
• 50 200 ≈ 2,5 3,5A
• S > 200mm2 → 1mm2 ≈ 1,5 2A

Cách chọn công suất tụ điện:

• Bù nền: tụ điện 24/7 với CB
• Bù động: thông qua contactor + bộ điều khiển, tụ điện sẽ tắt khi cosφ ở mức thấp
• Mức bù nền là khoảng 15% → mức bù động còn lại hoặc mức bù động 100% tùy thuộc vào chi phí.
• Các loại bù điều khiển bao gồm: 4, 6, 8, 10, 12

Công suất dàn tụ tiêu chuẩn là 10, 20, 40, 50, 60, 80kVA/tụ.

Xem thêm: Hướng dẫn tính chọn tụ điện theo công suất

Đất:

• Trạm biến áp 22/0,4 kV →
• Điện dung tiêu chuẩn 15%SH+10%U 450V/250V
• Tụ điện tiêu chuẩn 25%SH + cuộn kháng lọc sóng hài, trong đó SH là tổng công suất của thiết bị tạo sóng hài.

Tư vấn lựa chọn aptomat theo công suất trạm biến áp

Khi công suất trạm biến áp thay đổi, aptomat là một thiết bị quan trọng và cần được nâng cấp tương ứng. Để ngăn ngừa sự cố đoản mạch, cầu dao thay thế phải có định mức ampe lớn hơn hoặc bằng ampe điện áp thấp của máy biến áp.

Lựa chọn máy cắt trạm biến áp theo bảng:

Ngoài máy cắt, các thiết bị khác trong trạm biến áp cũng cần được thay thế:

• Thay cầu chì để phù hợp với định mức ampe mới của máy biến áp. Việc lựa chọn dây cầu chì phù hợp sẽ đảm bảo cầu chì tự rơi sẽ bảo vệ tốt máy biến áp khi xảy ra quá tải.
• Thay dây hạ thế từ phía máy biến áp về tủ điện chính của trạm biến áp. Đảm bảo chọn tiết diện dây phù hợp với định mức dòng điện mà dây có thể xử lý. Chọn dây quá nhỏ dễ khiến dây bị quá nhiệt và gây cháy nổ.
• Thay thế giá đỡ máy biến áp. Khi công suất máy biến áp lớn hơn thì trọng lượng của nó cũng tăng lên. Việc nâng cấp giá đỡ sẽ góp phần vào sự phát triển bền vững của nhà máy điện.
• Cập nhật logo mới của trạm biến áp để phù hợp với công suất mới.

Xem thêm: Chi tiết bảng chọn theo điện dung quy đổi

Những câu hỏi thường gặp khi lựa chọn CB cho máy biến áp

Câu 1: Doanh nghiệp cần làm gì sau khi mở rộng công suất trạm biến áp?

hồi đáp: Khi công suất trạm biến áp thay đổi, thỏa thuận tiếp cận giữa doanh nghiệp và công ty điện lực cũng thay đổi. Vì vậy, ngoài việc thay thế máy biến áp, các doanh nghiệp sẽ cần thực hiện các thủ tục mới với ngành điện.

Câu 2: Những loại máy cắt nào thường được sử dụng trong máy biến áp?

hồi đáp: Cầu dao MCCB và ACB – Cầu dao hạ thế là hai loại thiết bị được sử dụng phổ biến trong máy biến áp chuyển mạch. Thông thường máy biến áp có công suất dưới 750kVA sử dụng cầu dao vỏ nhựa, máy biến áp có công suất trên 800kVA nên sử dụng cầu dao hạ áp.

Hiện nay, KTH ELECTRIC chuyên phân phối các thiết bị điện trạm biến áp như máy cắt MCCB, máy cắt hạ thế ACB, contactor, tụ điện, bộ biến đổi điện ATS… của các thương hiệu nổi tiếng thế giới như LS, Schneider, BTB Electric, Hyundai, Panasonic… Tất cả các thiết bị này đều được nhập khẩu trực tiếp từ nhà máy, đảm bảo chất lượng và giá cả tốt nhất thị trường.