Cấu tạo và hệ thống bảo vệ của máy biến áp

1.1 Thùng máy biến áp Thùng máy biến áp Vỏ MBA Hyosung thiết kế chế tạo với hình dạng hợp lý nhất, thiết kế nhỏ gọn, chắn, có sức bền tốt, chịu dòng ngắn mạch lớn, chịu tác động vận chuyển, đặc tính cách điện cao, tiết kiệm dầu, giảm thiểu tổn thất Hình dạng hợp lý nên MBA linh hoạt việc đáp ứng yêu cầu thiết kế đặc biệt dung sai kích thước trở kháng không bình thường mà không bị sức bền lực điện từ khí khả đan xen nhóm cuộn dây Các cuộn dây sản xuất xưởng Mỗi sợi dây lớp dây cuộn dây chia nhỏ bọc nhiều lớp mỏng, giấy có độ bền cao.Lớp phủ cách nhiệt rắn để liên kết cuộn dây sau kẹp làm khô, đồng thời tăng cường sức bền khí độ cứng trình lắp rắp Các cuộn dây riêng sấy khô sau nối với thành cuôn dây pha Phần lõi thép cuộn dây nêm phía để nêm lõi thép giữ chặt cuộn dây lắp ráp vị trí Các khu vực pha nêm chắn vị trí, khối chèn phía gắn chặt vị trí miếng gỗ với khe bìa tông đặt khối chèn Khi phần lõi thép phía với khung cuối khe phụ lắp đặt phẩn thấp có lõi thép cuộn dây, toàn MBA hình thành khối chắn để chịu vận chuyển lực điện động dòng ngắn mạch Việc lắp ráp cuộn dây hoàn tất nêm đầu khung, nêm chặt cuộn dây pha lõi thép chắn 1.2 Lõi thép máy biến áp Lõi thép máy biến áp thiết kế với kết cấu có độ từ thẩm cao, tổn thất thấp thép silic cán nguội không bão hòa Mỗi thép sơn phủ để cách điện giảm tổn thất dòng xoáy Lõi thép thiết kế với chân, tùy thuộc vào thiết kế MBA, yêu cầu vận hành kích thước vận chuyển Chân lõi cố định chỗ với sợi thủy tinh bên cuộn dây để chịu lực tác động vận chuyển Lõi từ hoàn tất đỡ khung thép để tạo kết cấu cứng cáp chịu lực khí ngắn mạch trình vận chuyển Mỗi lõi thép cắt xác kích thước hình dạng máy cắt lõi tự động, sau dùng tay xếp chồng thành lõi hình chữ E, bao gồm chân ách theo lớp Lõi thép chia thành phần với ống dẫn cách điện phần để làm mát Mỗi phần nối vào dây đồng dạng Lõi thép cách điện với khung lõi điểm, nối đất qua điểm bên để việc kiểm tra thuận tiện 1.3 Các cuộn dây máy biến áp Các cuộn dây pha quấn lõi từ đấu nối để tạo tổ đấu dây thiết kế, cuộn dây làm dây dẫn đồng bọc giấy cách điện, dây dẫn song song chuyển đổi điều chỉnh để đảm bảo liên kết từ thông phần dòng nhánh dây Kết cấu xen thực cho cuộn cao áp để đảm bảo tránh dạng điện áp xung Cách điện cuộn dây tạo khoảng cách để dầu trực tiếp qua tất cuộn dây đảm bảo điều kiện làm mát 1.4 Cánh tản nhiệt Cánh tản nhiệt HYOSUNG cánh làm mát hiệu thiết kế để sử dụng cho MBA lớn MBA đòi hỏi phải có tỷ lệ tự làm mát Cánh tản nhiệt tháo rời đặt riêng thùng hàng Cánh tản nhiệt gồm thép dập, hàn lại với để tạo diện tích bề mặt lớn đường gân dọc bên để tuần hoàn dầu Mỗi cánh tản nhiệt có mắt, để nâng cánh tản nhiệt lắp ráp MBA, phía bên cánh tản nhiệt ren lỗ để thoát dầu, thoát nước cần thiết MBA lớn trang bị thiết bị hỗ trợ tản nhiệt để giảm ứng suất khí, dầu vào đường ống tản nhiệt Cánh tản nhiệt lắp quạt để làm mát cưỡng không khí Quạt cung cấp với bảo vệ quạt thép không gỉ OSHA_compliant Bu lông lắp ráp quạt hàn vào bên tản nhiệt theo nhóm, không cần thiết phải kẹp lắp gây tổn hại đến cánh tản nhiệt dẫn tới vấn đề gỉ sét Bộ trao đổi nhiệt từ nhà cung cấp khác sử dụng MBA HYOSUNG có yêu cầu làm mát dầu cưỡng Bộ trao đổi nhiệt yêu cầu bơm dầu để lưu thông dầu qua ống làm mát Quạt yêu cầu để thổi không khí qua ống làm mát để loại bỏ nhiệt hiệu Bộ trao đổi nhiệt lắp ống nhôm, ống thép đồng vây tùy thuộc vào yêu cầu khách hàng Các trao đổi nhiệt thiết kế với cấu trúc cho giảm ứng suất bơm đầu nối ống dầu 1.5 Bình dầu phụ Bình dầu phụ HYOSUNG với hệ thống bảo quản kiểu màng ngăn vận hành bình giản nở dầu sử dụng bình Buna-n tương tự bóng cao su để cô lập dầu với không khí khí quyển, đồng thời giữ dầu áp suất không đổi thể tích dầu tăng giảm theo nhiệt độ dầu tải biến áp nhiệt độ môi trường xung quanh Bên bong bóng cao su tiếp xúc với dầu bên tiếp xúc với không khí Quả bóng co lại phình rộng với tăng giảm thể tích dầu thay đổi, không khí di chuyển vào khỏi ống cao su qua ống thở có hút ẩm để trì mức độ ẩm thấp không khí bóng cao su Bằng cách ngăn chặn tiếp xúc dầu với không khí, hàm lượng oxy độ ẩm dầu trì mức thấp giúp giảm thiểu tắc rãnh trình axit hóa dầu trình lão hóa nhanh cách điện MBA Bình dầu phụ tròn trang bị với van cho phép áp lực chân không bên bên bóng cao su cân trình xử lí chân không, loại bỏ mối nguy hại cho bóng cao su Bể chứa trang bị với máy đo mức dầu định hướng để xem dễ dàng từ mặt đất Bình dầu phụ trang bị với van xả dầu van thông Các van thông sử dụng để trút số lượng nhỏ khí Nitơ đưa vào giai đoạn cuối điền dầu Bên bình dầu phụ trang bị kết cấu bảo vệ giữ cho bóng cao su ống thông van chân không trình chế biến dầu điền vào Kết cấu bình dầu phụ Mức dầu bình dầu phụ phải mức Min Max Khi mức dầu xuống gần mức Min có tín hiệu cảnh báo, cần bổ sung dầu cho máy Khi mức dầu lên gần mức Max có tín hiệu cảnh báo, cần xả bớt dầu khỏi máy 1.6 Ống thở khử nước Ống thở khử nước nối với bình dầu phụ hệ thống chèn dầu khí hệ thống bảo quản chất lượng dầu qua đường ống dài Ống thở khử nước máy để giảm trình lão hóa nhiệt dầu làm mát phương pháp lọc hạt tạp chất hấp thụ độ ẩm không khí vào thùng dầu qua hộp chứa hạt Silica, MBA hít thở theo biến động mức dầu gây thay đổi nhiệt độ môi trường xung quanh tải MBA Ống thở khử nước đặt độ cao thích hợp để kiểm tra ống thở điểm đứng người vận hành có cấu tạo đơn giản để tháo khỏi đường ống bình dầu phụ MBA thời gian vận chuyển MBA lắp đặt lại với đường ống thân MBA giao hàng xong Ống thở khử nước nối với vỏ MBA bình dầu phụ qua đường ống nằm độ cao thích hợp để kiểm tra ống thở điểm đứng người vận hành Các ống thở có đủ độ bền để chịu va chạm khí trình vận chuyển vận hành lâu dài hộp chứa Silica Gel làm thép nhẹ Rất dễ dàng kiểm tra thay đổi màu Silica Gel thay Đầu vào Đầu vào hạt Silica Gel Gương kiểm tra Nhãn Thân ống Phần chứa dầu Dầu cách điện Ống bơm dầu Ống thở hút ẩm 1.7 Rơ le rơ le dòng dầu Máy biến áp có rơ le rơ le dòng dầu 1.7.1 Rơ le ga Lắp đường ống dẫn dầu từ bình dầu phụ xuống thùng máy dùng để báo động bảo vệ tách máy biến áp khỏi vận hành có hư hỏng xảy bên thùng máy Cấu tạo rơ le có phao gắn với cặp tiếp điểm, bình thường phao nổi, cặp tiếp điểm hở mạch Khi có hư hỏng (phóng điện, cháy chập vòng dây, ) thùng máy phát sinh hơi, theo ống dẫn dầu lên rơ le đẩy phao rơ le chìm xuống Khi bắt đầu chớm xảy cố cố nhẹ MBA, khí phát sinh gom vào phần đỉnh bình rơ le Điều gây nên tác động công tắc thuỷ ngân đạt tới mức phao quay tự theo mức dầu Phao tiếp tục quay quanh trục đưa công tắc thuỷ ngân tới vị trí đóng mạch để vận hành thiết bị tác động Trong trường hợp bị hụt dầu nghiêm trọng MBA hai thiết bị báo động tác động vận hành theo cách mô tả trước phận gom khí Hai vòi đồng thau lắp đỉnh thân rơ le Các đầu vòi tiện ren để lắp đường ống tháo (nếu cần) để gom mẫu khí 1.7.2 Rơ le dòng dầu Ở liên kết ống điều áp tải bình dầu giãn nở người ta lắp rơ le dòng dầu Rơ le vận hành theo nguyên lý va chạm dầu bị dồn lên lắp gây nên tác động công tắc thuỷ ngân nối tới mạch ngắt Khí khởi động công tắc báo động khử khí sinh trình vận hành thay đổi đầu phân áp gửi báo động không cần thiết Khi có hư hỏng khoang K, áp lực lực hình thành đẩy lên bình dầu phụ qua đường ống dẫn dầu Khi có dòng dầu chảy từ khoang K lên, rơ le dòng dầu tác động gửi tìn hiệu cắt phía máy biến áp Bên thành rơ le dòng dầu có ô kính để quan sát vị trí làm việc rơ le mức dầu rơ le Khi rơ le dòng dầu tác động, màu đỏ ô cửa kính Trên lắp rơ le dòng dầu có nút: nút để thử tác động nút để giải trừ tác động rơ le Sau rơ le dòng dầu tác động sau thử tự giữ nguyên vị trí tác động, trước đưa máy trở lại làm việc phải giải trừ tác động nút giải trừ 1.8 Van xả Silicagel Dầu giãn nở gây nên tác động xả Van khử khí nước Silicagel khử ẩm khí xả đệm dầu cửa nạp có tác dụng ngăn ẩm bên Bình chứa van xả điền đầy tinh thể Silicagel Nó bố trí để không khí phải xả qua Chất khử ẩm tẩm chất coban clorua tinh thể silicagel hoàn toàn hoạt hoá chúng có màu xanh thẫm Nếu chuyển sang màu hồng bão hoà ẩm ta nên thay bình (nạp) Kích thước van xả chọn cho làm việc hiệu thời gian tháng Số lượng silicagel yêu cầu phụ thuộc vào số lượng dầu MBA, chu kỳ tải điều kiện môi trường nơi MBA làm việc 1.9 Bộ thị nhiệt độ cuộn dây Rơ le nhiệt độ cuộn dây có nhiệm vụ báo nhiệt độ cuộn dây MBA báo động, tác động tiếp điểm điều khiển làm mát Bộ thị nhiệt độ cuộn dây gồm bầu cảm biến đặt túi nạp dầu vỏ MBA Bầu nối tới thiết bị đo lường hai ống mao dẫn mềm Một ống mao dẫn nối tới phận đo bên thiết bị đo ống nối tới phía bù Hệ thống đo nạp chất lỏng thay đổi thể tích nhiệt độ thay đổi Bên thiết bị đo lắp điện trở sấy mà cấp dòng điện tỉ lệ với dòng chạy cuộn dây MBA Thiết bị đo trang bị thị nhiệt độ cực đại Điện trở sấy cấp dòng điện MBA kết hợp với tải cuộn dây MBA Sự gia tăng nhiệt độ điện trở tỷ lệ với gia tăng nhiệt độ cuộn dây Bầu cảm biến thiết bị đo đặt chỗ dầu nóng MBA, đó, nhiệt độ cuộn dây nhiệt độ nóng dầu cộng với nhiệt độ cuộn dây tăng cao dầu nóng tức nhiệt độ nóng cục Bảng giá trị tác động thị nhiệt độ cuộn dây : Nhiệt độ cuộn dây Nhiệt độ điểm 80 85 nóng Tác động Chạy quạt 1.10 Bộ thị nhiệt độ dầu 85 105 110 90 110 115 Chạy bơm Cảnh báo Trip Bộ thị nhiệt độ cuộn dây gồm bầu cảm biến, ống mao dẫn nhiệt kế mặt số Bầu cảm biến lắp chỗ dầu nóng Bầu cảm biến ống mao dẫn lắp với dàn làm mát chất lỏng Áp lực thay đổi theo nhiệt độ truyền tới ống có khả chịu tải bên nhiệt kế mặt số di chuyển theo thay đổi áp suất mà tỷ lệ với nhiệt độ Bảng giá trị tác động thị nhiệt độ dầu: Nhiệt độ dầu 65 Tác động Chạy quạt 1.11 Bộ đổi nấc phân áp 70 Chạy bơm 90 Cảnh báo 105 Trip MBA trang bị điều áp tải Đầu phân áp thiết kế để thay đổi nấc theo chế độ sau : - Tại chỗ: Bằng tay, tủ điều khiển chỗ - Từ xa - Tự động Bộ điều áp tải gồm khối điện trở mắc rẽ khối lựa chọn Ở khối lựa chọn nối đầu cực Vì có hồ quang sinh thay đổi đầu phân áp tải nên dầu bên khối điện trở mắc rẽ bị thoái hoá nhanh Do đó, dầu ngăn điện trở mắc rẽ không phép trộn lẫn với dầu MBA Bộ điều áp tải trang bị bình dầu phụ riêng rơ le dầu sóng xung kích Ở ta sử dụng điều áp tải hãng MR, gồm hai loại : - Với máy biến áp : Loại VRF 1300Y-123/D-12233GR - Với máy biến áp tự dùng chung : Loại VRC 400Y-72.5/C-10191W Phía ảnh chuyển nấc phân áp tủ điều khiển chỗ Với việc thao tác chuyển nấc phân áp tay, để chuyển nấc cần phải quay 33 vòng Đối với việc sử dụng động cơ, để chuyển nấc phân áp cần thời gian xấp xỉ 5,4 giây Riêng máy biến áp tự dùng chung T3 trang bị thêm điêu áp tải tự động Tapcon 260 Thiết bị lắp đặt tủ điều khiển máy biến áp từ xa, có khả tự động điều chỉnh nấc phân áp để giữ điện áp phía 6,6kV giới hạn cho phép 1.12 Sứ Các ống đồng tâm nén lò xo sứ hiệu chỉnh cho vừa khớp điều kiện nhiệt độ môi trường tác nhân khác phát sinh chúng mang tải để chúng làm việc bình thường điều kiện tải Loại Sứ xuyên thiết kế để đặt nghiêng góc từ 30° - 60° theo phương trục đứng Dòng điện giảm theo hướng ngang chuỗi sứ làm việc với góc nghiêng theo hướng ngang 15° Phần sứ có khoảng trống dự trữ dành cho giãn nở dầu, khoảng trống đủ cho biến thiên nhiệt độ dầu nằm khoảng -40° +80 °C Chiều dài ống nối thay đổi để phù hợp với loại sứ ứng với điều kiện làm việc khác nhau.Trong nhà máy dùng loại sứ máy biến áp loại GOE [...]... động cơ, để chuyển một nấc phân áp cần thời gian xấp xỉ 5,4 giây Riêng máy biến áp tự dùng chung T3 được trang bị thêm một bộ điêu áp dưới tải tự động Tapcon 260 Thiết bị này được lắp đặt ở tủ điều khiển máy biến áp từ xa, có khả năng tự động điều chỉnh nấc phân áp để giữ điện áp phía 6,6kV luôn ở trong giới hạn cho phép 1.12 Sứ Các ống đồng tâm được nén bởi lò xo và sứ và được hiệu chỉnh cho vừa khớp... là 15° Phần trên của sứ có khoảng trống dự trữ dành cho sự giãn nở dầu, khoảng trống này đủ cho sự biến thiên của nhiệt độ dầu nằm trong khoảng -40° và +80 °C Chiều dài của các ống nối có thể thay đổi để phù hợp với từng loại sứ ứng với các điều kiện làm việc khác nhau.Trong nhà máy dùng loại sứ máy biến áp loại GOE ... trong điều kiện nhiệt độ môi trường và các tác nhân khác có thể phát sinh khi chúng mang tải để chúng có thể làm việc bình thường trong điều kiện tải Loại Sứ xuyên này được thiết kế để có thể đặt nghiêng 1 góc từ 30° - 60° theo phương trục đứng Dòng điện có thể giảm theo hướng ngang và chuỗi sứ này có thể làm việc được với góc nghiêng theo hướng ngang là 15° Phần trên của sứ có khoảng trống dự trữ dành ... Lắp đường ống dẫn dầu từ bình dầu phụ xuống thùng máy dùng để báo động bảo vệ tách máy biến áp khỏi vận hành có hư hỏng xảy bên thùng máy Cấu tạo rơ le có phao gắn với cặp tiếp điểm, bình thường... động dòng ngắn mạch Việc lắp ráp cuộn dây hoàn tất nêm đầu khung, nêm chặt cuộn dây pha lõi thép chắn 1.2 Lõi thép máy biến áp Lõi thép máy biến áp thiết kế với kết cấu có độ từ thẩm cao, tổn thất... sử dụng điều áp tải hãng MR, gồm hai loại : - Với máy biến áp : Loại VRF 1300Y-123/D-12233GR - Với máy biến áp tự dùng chung : Loại VRC 400Y-72.5/C-10191W Phía ảnh chuyển nấc phân áp tủ điều khiển