Nhà cung cấp máy biến áp điện

Máy biến áp gặp phải nhiều loại tổn thất khác nhau trong quá trình vận hành, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và hiệu suất tổng thể của chúng. Các nguồn gây tổn thất máy biến áp chính bao gồm:

Tổn thất đồng (Tổn thất I2R):

Nguyên nhân là do sự phản kháng của máy biến áp cuộn dây theo dòng điện.

Tỷ lệ thuận với bình phương dòng điện (I2) và điện trở (R) của cuộn dây.

Tổn thất sắt (Tổn thất trễ và tổn thất dòng điện xoáy):

Tổn hao từ trễ: Là kết quả của hiện tượng trễ từ trong vật liệu lõi, trong đó các miền từ chống lại sự thay đổi từ hóa.

Tổn thất do dòng điện xoáy: Xảy ra do dòng điện xoay chiều gây ra trong lõi do từ trường thay đổi.

Tổn thất lạc hướng:

Từ thông rò rỉ: Một số từ thông có thể không liên kết được cả cuộn dây sơ cấp và thứ cấp, dẫn đến từ thông rò rỉ và tổn thất bổ sung.

Điện cảm rò rỉ: Điều này góp phần gây ra tổn thất công suất phản kháng.

Tổn thất điện môi:

Là kết quả của điện trường trong vật liệu cách nhiệt gây tiêu tán năng lượng dưới dạng nhiệt.

Có ý nghĩa hơn trong các ứng dụng tần số cao và máy biến áp cao áp.

Để giảm thiểu tổn thất máy biến áp và nâng cao hiệu suất, có thể sử dụng nhiều chiến lược khác nhau:

1. Lựa chọn vật liệu lõi chất lượng cao:

Chọn vật liệu lõi có độ trễ thấp và tổn thất dòng điện xoáy để giảm tổn thất sắt.

2. Tối ưu hóa thiết kế cốt lõi:

Sử dụng thiết kế lõi giúp giảm thiểu độ dài đường đi của từ thông, giảm cả hiện tượng trễ và tổn thất do dòng điện xoáy.

Sử dụng kỹ thuật nối bước hoặc các kỹ thuật khác để giảm tổn thất dòng điện xoáy trong lõi.

3. Sử dụng Đồng có độ dẫn điện cao:

Chọn đồng có độ dẫn điện cao làm cuộn dây để giảm thiểu tổn thất đồng.

Sử dụng dây dẫn lớn hơn hoặc nhiều dây dẫn song song để giảm điện trở.

4. Giảm lực cản cuộn dây:

Giảm thiểu điện trở của cuộn dây máy biến áp bằng cách sử dụng vật liệu có điện trở suất thấp và tối ưu hóa thiết kế cuộn dây.

5. Cải thiện khả năng làm mát lõi:

Triển khai các hệ thống làm mát hiệu quả, chẳng hạn như làm mát bằng dầu hoặc chất lỏng, để tản nhiệt từ lõi và cuộn dây.

6. Tối ưu hóa Máy biến áp Đang tải:

Vận hành máy biến áp ở mức tải tối ưu để cân bằng tổn thất sắt và tổn thất đồng.

Tránh quá tải vì nó có thể làm tăng tổn thất đáng kể.

7. Sử dụng máy biến áp lõi vô định hình:

Hợp kim kim loại vô định hình có tổn thất lõi thấp hơn so với thép silicon truyền thống, giúp chúng tiết kiệm năng lượng hơn.

8. Lắp đặt thiết bị điều chỉnh điện áp:

Bộ điều chỉnh điện áp hoặc bộ thay đổi vòi khi tải có thể giúp duy trì mức điện áp tối ưu và giảm thiểu tổn thất.

9. Triển khai máy biến áp tiết kiệm năng lượng:

Sử dụng máy biến áp có mức hiệu suất cao hơn, thường có các đặc điểm thiết kế để giảm thiểu tổn thất.

10. Áp dụng Hệ thống Giám sát và Kiểm soát Tiên tiến:

Triển khai hệ thống giám sát thời gian thực để đánh giá hiệu suất máy biến áp và xác định các cải tiến hiệu quả tiềm năng.

Sử dụng các hệ thống điều khiển tiên tiến để tối ưu hóa hoạt động của máy biến áp dựa trên điều kiện tải và hệ thống.

11. Bảo trì và kiểm tra thường xuyên:

Thực hiện bảo trì thường xuyên, bao gồm kiểm tra điện trở cách điện, để đảm bảo máy biến áp hoạt động hiệu quả.

Giải quyết kịp thời mọi vấn đề để ngăn ngừa tổn thất gia tăng theo thời gian.

12. Ứng dụng vật liệu cách nhiệt hiện đại:

Sử dụng vật liệu cách nhiệt tiên tiến với tổn thất điện môi thấp hơn để giảm tiêu tán năng lượng.

Làm thế nào để bảo vệ Máy biến áp khỏi quá dòng, quá áp và các lỗi khác?
Bảo vệ máy biến áp khỏi quá dòng, quá điện áp và các sự cố khác là điều quan trọng để đảm bảo chúng hoạt động an toàn và đáng tin cậy. Nhiều thiết bị và hệ thống bảo vệ khác nhau được thuê để phát hiện các tình trạng không điển hình và bắt đầu các hành động nhằm cứu bạn khỏi bị tổn hại. Dưới đây là các biện pháp phổ biến để che chắn Máy biến áp điện :
1. Bảo vệ quá dòng: Cầu chì và Bộ ngắt mạch: Cầu chì và bộ ngắt mạch được nối bên trong mạch số một và/hoặc mạch thứ cấp để ngắt dòng điện đi theo dòng trong trường hợp quá dòng. Rơle quá dòng: Rơle quá dòng trải qua quá trình hiện đại và sử dụng bộ ngắt mạch hoặc các thiết bị phòng thủ khác để cách ly máy biến áp.
2. Bảo vệ quá áp: Thiết bị chống sét: Thiết bị chống sét (hoặc thiết bị bảo vệ đột biến) được thiết lập trên các đầu cực của máy biến áp để chuyển hướng điện áp dư thừa do sét hoặc đột biến chuyển mạch gây ra. Bộ đổi vòi: Bộ đổi vòi tự động có thể bao gồm các tính năng an toàn quá áp để ngăn chặn mức điện áp quá cao trong quá trình chuyển đổi vòi.
3. Bảo vệ ngắn mạch: Bảo vệ vi sai: Rơle vi sai kiểm tra dòng điện đi vào và ra khỏi cuộn dây máy biến áp. Một sự khác biệt kích thước tốt cho thấy một lỗi. Bảo vệ khoảng cách: Rơle khoảng cách điều chỉnh trở kháng cho vùng sự cố, ngắt cầu dao nếu trở kháng dưới ngưỡng cứng và nhanh.
4. Bảo vệ nhiệt độ: Rơle nhiệt: Cảm biến nhiệt độ trong cuộn dây máy biến áp sẽ kích hoạt rơle nhiệt nếu nhiệt độ vượt quá giới hạn an toàn, dẫn đến ngắt máy biến áp. Rơle Buchholz: Được lắp đặt trong các máy biến áp ngâm trong dầu, rơle Buchholz phát hiện xăng được tạo ra do các lỗi bên trong bao gồm đoản mạch hoặc quá nhiệt.
5. Bảo vệ tần số thấp và quá tần số: Rơle tần số: Theo dõi tần số thiết bị và ngắt máy biến áp nếu tần số lệch quá giới hạn chấp nhận được.
6. Bảo vệ sự cố chạm đất: Bảo vệ sự cố chạm đất hạn chế (REF): Theo dõi sự mất cân bằng hiện đại giữa các pha và dây trung tính, ngắt máy biến áp nếu phát hiện sự cố chạm đất. Rơle chạm đất: Phát hiện lỗi chạm đất và bắt đầu các chuyển động che chắn để cách ly máy biến áp.
7. Bảo vệ dự phòng: Rơle dự phòng: Nhiều lớp an toàn đảm bảo rằng nếu một thiết bị che chắn bị hỏng hoặc trục trặc thì các thiết bị khác sẽ đóng vai trò dự phòng để bảo vệ máy biến áp. Nguồn điện dự phòng: Đảm bảo rằng các thiết bị phòng thủ vẫn hoạt động ngay cả trong thời gian mất điện.
8. Bảo vệ dựa trên giao tiếp: Giao thức liên lạc: Máy biến áp hiện đại cũng có thể có khả năng giao tiếp, cho phép chúng thay đổi thông tin bằng rơle bảo vệ và cấu trúc điều khiển.
9. Hệ thống giám sát máy biến áp: Giám sát trực tuyến: Cấu trúc giám sát thời gian thực liên tục xác định tình trạng của máy biến áp, lưu ý phát hiện sớm các vấn đề về công suất. Phân tích khí hòa tan (DGA): Giám sát các khí hòa tan bên trong dầu máy biến áp, cung cấp thông tin chuyên sâu về các lỗi năng lực.
10. Thiết bị cách ly và ngắt điện: Cầu dao: Cung cấp khả năng ngắt kết nối máy biến áp khỏi hệ thống điện bằng tay hoặc tự động trong trường hợp có sự cố. Công tắc cách ly: Được sử dụng để ngắt kết nối dẫn hướng ở một số giai đoạn trong điều kiện bảo trì hoặc khẩn cấp.