Theo định nghĩa, công suất định mức của máy biến áp là tải lớn nhất không
đổi, có thể qua máy biến áp liên tục suốt trong thời gian phục vụ của nó trong điều
kiện nhiệt độ tính toán của môi trường.
Thực tế thời gian phục vụ của máy biến áp thay đổi theo nhiệt độ môi trường và phụ tải mà nó mang. Phụ tải máy biến áp thay đổi hằng ngày, hằng năm. Trong đó số ngày có phụ tải nhỏ hơn định mức chiếm phần lớn nên thời gian phục vụ của máy biến áp có thể lớn hơn định mức. Vì vậy trong vận hành có thể cho máy biến áp làm việc với phụ tải lớn hơn định mức một lượng nào đó, nghĩa là cho máy biến áp làm việc quá tải mà thời gian phục vụ của nó là không đổi. Có 2 loại: quá tải
Quá tải bình thường phát sinh trong thời gian xem xét (thường là một ngày đêm) có một khoảng thời gian tải của máy biến áp lớn hơn công suất định mức của nó (thờ gian quá tải), khoảng thời gian còn lại, tải thấp hơn công suất định mức (thời gian non tải). Hiển nhiên rằng trong thời gian non tải, hao mòn cách điện nhỏ hơn định mức còn khi quá tải thì hao mòn cách điện vượt quá định mức. Tính toán quá tải bình thường ta dựa trên thời gian xem xét, hoa mòn cách điện không thay đổi và bằng định mức. Như vậy hao mòn cách điện quá mức khi quá tải được bù lại bởi hao mòn cách điện dưới mức khi non tải. Do đó quá tải bình thường không làm thời gian phục vụ của máy biến áp giảm đi.
Từ đó ta áp dụng quá tải bình thường để chọn công suất định mức của máy biến áp hợp lý hơn. Mức độ quá tải cho phép phải tuân theo qui định của nhà chế tạo và thường không vượt quá 30%.
Quá tải sự cố phát sinh khi một số máy biến áp làm việc song song, có một máy bị sự cố phải cắt ra khỏi lưới. Đại lượng quá tải sự cố không phụ thuộc vào đồ thị phụ tải làm việc bình thường trước đó mà phụ thuộc vào đồ thị phụ tải khi quá tải sự cố và thường không quá 40% trong thời gian không quá 5 ngày đêm. Đồng thời trong thời gian quá tải nhiệt độ máy biến áp không được vượt quá 140°C.
Khi quá tải như vậy tất nhiên độ hao mòn cách điện tăng lên rất nhanh. Máy biến áp quá tải 40% trong một ngày đêm tổn thọ bằng cả tháng và trong 5-6 ngày đêm bằng dùng trong nửa năm. Tuy nhiên tình trạng sự cố này chỉ cho phép xảy ra 2-3 lần trong suốt thời gian phục vụ của máy biến áp. Trong khi đó với điều kiện làm việc bình thường, độ hao mòn cách điện thường thấp nên có một phần dự trữ về hao mòn cách điện và phần dự trữ này được sử dung trong tình trạng quá tải sự cố. Chính vì vậy thời gian sử dụng của máy biến áp vẫn coi như được đảm bảo.
Chương 5:
SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI TRẠM BIẾN ÁPI. Khái niệm I. Khái niệm
Sơ đồ nối điện là tập hợp tất cả các thiết bị điện chính như máy phát, máy biến áp, đường dây, máy cắt, thanh góp, thiết bị thao tác.. được nối với nhau theo một thứ tự nhất định.
Sơ đồ nối điện rất đa dạng nhưng khi thiết kế cần thỏa mãn các yêu cầu cơ bản sau:
a. Vai trò, vị trí của trạm biến áp.
Các trạm biến áp trong hệ thống điện có vai trò và vị trí khác nhau. Số lượng phụ tải trong các trạm khác nhau, có những trạm đóng vai trò liên lạc với hệ thống điện chính vì vậy mà sơ đồ nối điện cũng khác nhau.
Yêu cầu đảm bảo cung cấp điện tùy thuộc vào mức độ quan trọng của hộ tiêu thụ:
Hộ tiêu thụ loại 1: Là những hộ tiêu thụ mà khi ngừng cung cấp điện có thể
gây ra những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, thiệt hại về kinh tế hư hỏng thiết bị rối loạn quá trình công nghệ phức tạp, làm hư hỏng hàng loạt sản phẩm, ảnh hưởng không tốt về phương diện chính trị.
Đối với hộ tiêu thụ loại 1 phải được thiết kế cung điện với độ tin cậy cao, yêu cầu phải có nguồn dự phòng, đường dây 2 lộ nhằm giảm xác suất mất điện xuống mức thấp nhất thời gian cho phép mất điện là thời gian tự đống nguồn dự phòng.
Hộ tiêu thụ loại 2: Là những hộ mà khi ngừng cung cấp điện chỉ liên quan
đến hàng loạt sản phẩm không sản xuất được, thiệt hại về kinh tế do ngừng sản xuất, hư hỏng sản phẩm và lãng phí sức lao động, tạo ra thời gian chết cho nhân viên, các phân xưởng cơ khí, xí nghiệp công nghiệp nhẹ thường là loại 2.
Phụ tải loại này thiết kế có hay không nguồn dự phòng, đường dây đơn hoặc kép, nguồn dự phòng có hay không là kết quả của bài toán so sánh giữa vốn đầu tư phải tăng thêm và giá trị thiệt hại kinh tế do ngừng cung cấp điện.
Hộ tiêu thụ loại 3: Là tất cả những hộ tiêu thụ còn lại là ngoài hộ tiêu thụ
loại 1 và loại 2. Tức là những hộ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa, thây thế thiết bị sự cố nhưng thường không cho phép quá 24 giờ hộ này thường là các khu nhà, nhà kho, trường học, mạng lưới cung cấp điện nông thôn.
Đối với hộ tiêu thụ này phương án cung cấp điện có thể dụng 1 nguồn đơn hoặc đường dây 1 lộ.
Sơ đồ điện càng đơn giản, càng rõ ràng thì tính đảm bảo làm việc càng tốt và an toàn cho người phụ vụ. Sơ đồ linh hoạt phải cho phép vận hành nhiều tình trạng khác nha, do đó sơ đồ phải có nhiều thiết bị, nhưng cũng vì thế mà xác xuất sự cố sẽ tăng lên nghĩa là tính đơn giản và tính linh hoạt mâu thuẩn nhau. Tính an toàn quyết định chủ yếu bởi cách bố trí các thiết bị trong sơ đồ.
d. Tính kinh tế của sơ đồ
Tính kinh tế quyết định chủ yếu bởi sự tồn tại của các thiết bị và hình thức thanh góp. Yêu cầu chi phí vận hành hàng năm bé nhất.