Máy biến áp sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ để truyền năng lượng điện giữa các mạch mà không cần kết nối trực tiếp. Nó hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Máy biến áp có cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, được dùng để tăng hoặc giảm điện áp của mạch.
Máy biến áp là trái tim của hệ thống phân phối điện. Nếu máy biến áp bị hỏng, hệ thống phân phối có thể bị phá hủy và năng lượng điện không thể được truyền tải.
Các nguyên nhân gây hư hỏng gồm:
- Hư hỏng cơ khí
- Hư hỏng điện
- Hư hỏng nhiệt
- Biến dạng cuộn dây
Do đó, cần thực hiện thử nghiệm máy biến áp để ngăn ngừa sự cố.
Để xác định đặc tính và hiệu suất của máy biến áp, phải tiến hành thử nghiệm. Việc thử nghiệm cần được thực hiện trong suốt quá trình sản xuất để đảm bảo đáp ứng yêu cầu thiết kế và thông số kỹ thuật.
Thử nghiệm Máy biến áp tại Hiện trường
Các thử nghiệm tại hiện trường bao gồm:
Thử nghiệm Trước khi Đưa vào Vận hành
Đây là các thử nghiệm thực hiện trước khi máy biến áp được cấp phép vận hành tại hiện trường. Các thử nghiệm này giúp xác minh quy trình lắp đặt và so sánh kết quả với thử nghiệm tại nhà máy.
Các thử nghiệm trước khi vận hành gồm:
- Kiểm tra hoạt động của hệ thống bảo vệ
- Đo điện trở cách điện (IR)
- Đo điện dung sứ
- Đo tỷ số điện áp (tỷ số vòng dây)
- Đo nhóm vector hoặc cực tính của máy biến áp
- Đo điện trở cuộn dây
- Đo độ rung của máy biến áp
- Kiểm tra cân bằng từ tính
- Đo đáp ứng cân bằng tần số (FRA)
- Đo điểm trung tính nổi
- Đo điện kháng ngắn mạch và dòng từ hóa
- Kiểm tra độ ổn định của bảo vệ vi sai, REF
- Đo dòng điện của biến dòng sứ (BCT)
Kiểm tra trực quan
Dựa trên bản vẽ tổng thể (G.A.) và yêu cầu khách hàng để kiểm tra thông tin trên nhãn, thông số định mức, màu sắc, các bộ phận lắp bên trong, kết nối trung tính, gioăng sứ, rơle Buchholz, đầu cáp, tấm chặn, và các chi tiết liên quan.
Đảm bảo thiết bị giống với bản vẽ được phê duyệt. Kiểm tra kỹ mọi hư hỏng trong quá trình vận chuyển và lắp đặt. Kiểm tra bộ lọc silica, mức dầu, tiếp địa và rò rỉ dầu.
Thử nghiệm Điện áp Phá hủy của Dầu
Thử nghiệm điện áp phá hủy dầu bằng bộ thử BDV với khe cầu 2,5 mm theo tiêu chuẩn BS148.
Lấy mẫu từ đáy thùng chính của máy biến áp. Nếu trung bình 6 lần thử trên một mẫu vượt quá 30 kV, dầu được coi là đạt yêu cầu.
Đo Tỷ số điện áp, Cực tính và Nhóm Vector
Kiểm tra tỷ số điện áp (HV/LV) giữa các cuộn dây ở từng nấc với dung sai cho phép ±0,5%.
Xác định và xác nhận quan hệ vector trong quá trình đo. Thử nghiệm này thực hiện bằng bộ đo tỷ số vòng dây máy biến áp.
Thử nghiệm Điện trở Cuộn dây
Đo điện trở cuộn dây HV và LV bằng thiết bị đo điện trở cuộn dây. Giá trị điện trở được hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường.
Kiểm tra điện trở cách điện cho cuộn HV và LV bằng cách áp điện áp thử:
a) 5000 V giữa HV/E và HV/LV
b) 1000 V cho LV/E nếu điện áp LV định mức là 440 V
c) 5000 V cho LV/E nếu điện áp LV định mức từ 3,3 kV trở lên
Kiểm tra Chức năng Rơle Buchholz và Công tắc Nhiệt độ
Kiểm tra hoạt động của công tắc nhiệt và rơle Buchholz. Tất cả công tắc bảo vệ phải được thử nghiệm chức năng.
a) Dùng núm điều chỉnh để kích hoạt báo động trên bảng Annunciation, sau đó xoay tiếp để tạo tín hiệu ngắt CB ở cả hai đầu.
b) Nhấn núm rơle Buchholz để kích hoạt báo động, sau đó xoay tiếp để tạo tín hiệu ngắt CB ở cả hai đầu.
Thử nghiệm Giám sát Tình trạng
Thực hiện định kỳ để đánh giá tình trạng và cải thiện hiệu suất máy biến áp.
Các thử nghiệm này được thực hiện hàng tuần, hàng tháng hoặc hàng năm tùy theo loại máy biến áp.
Ví dụ: Nếu điện trở cách điện thấp hơn giá trị bình thường, điều đó cho thấy sự cố đang ở giai đoạn đầu.
Thử nghiệm Khẩn cấp
Thực hiện khi nghi ngờ có sự cố hoặc hư hỏng trong quá trình vận hành.
Ví dụ: Dù quạt làm mát hoạt động tốt, nhưng nhiệt độ cao có thể do điện trở cuộn dây tăng hoặc dầu suy giảm, cần phân tích dầu và kiểm tra làm mát.
