7 phương pháp làm mát cho máy biến áp khô và dầu

5/5 - (1 bình chọn)

Trong quá trình tăng hoặc giảm điện áp giữa các mạch điện từ, máy biến áp sẽ phải chịu tổn thất. Hầu hết tổn thất sinh nhiệt và có thể gây các vấn đề nghiêm trọng lên máy nếu không được tản ra đúng cách. Do vậy mát biến áp đều cần hệ thống làm mát. Cùng BTB Electric khám phá các phương pháp làm mát máy biến áp đó qua bài viết sau.

Cách nhận biết ký hiệu các phương pháp làm mát

Có hai loại máy biến thế chia theo môi trường làm mát là máy biến áp khô và máy biến áp dầu. Tương ứng mỗi loại là các phương pháp làm mát khác nhau. Theo TCVN 6306-2:2006 (IEC 60076-2:1993), ký hiệu các phương pháp làm mát của biến áp dầu gồm 4 chữ cái, của máy biến áp khô là 2 chữ cái (chính là hai chữ cái cuối cùng trong 4 chữ cái trên).

lam mat may bien ap

Giải nghĩa chữ cái thứ nhất – Môi chất làm mát trong tiếp xúc cuộn dây:

  • O: dầu khoáng hoặc chất lỏng cách điện tổng hợp có điểm cháy * ≤ 300 độ C;
  • K: chất lỏng cách điện có điểm cháy * > 300 độ C;
  • L: chất lỏng cách điện có điểm cháy không đo được nhiệt độ.

Giải nghĩa chữ cái thứ hai – Cơ cấu tuần hoàn môi chất làm mát trong:

  • N: dòng xi phông nhiệt tự nhiên qua bộ phận làm mát đi vào các cuộn dây;
  • F: tuần hoàn cưỡng bức qua bộ phận làm mát, dòng xi phông nhiệt trong cuộn dây;
  • D: tuần hoàn cưỡng bức qua bộ phận làm mát, hướng trực tiếp từ bộ phận làm mát đến ít nhất là cuộn dây chính.

Giải nghĩa chữ cái thứ ba – Môi chất làm mát ngoài:

  • A: không khí;
  • W: nước.

Giải nghĩa chữ cái thứ tư – Cơ cấu tuần hoàn môi chất làm mát ngoài:

  • N: dòng đối lưu tự nhiên;
  • F: dòng tuần hoàn cưỡng bức (quạt, bơm).

Đọc chi tiết tại: Tổng hợp ký hiệu máy biến áp và ý nghĩa chi tiết

2 phương pháp làm mát máy biến áp khô

Gồm 2 loại: AN và AF đều sử dụng không khí để làm mát.

Phương pháp AN – không khí tự nhiên

Phương pháp AN (Air Natural) tận dụng sự lưu thông của không khí tự nhiên qua máy biến áp, thay thế không khí nóng bên trong bằng không khí lạnh hơn. Phương pháp này còn được gọi là tự làm lạnh, sử dụng cho các máy biến áp khô có đầu ra không quá 1,5 MVA.

Phương pháp AF – không khí cưỡng bức

Phương pháp AF (Air Forced – Air Blast) luân chuyển không khí cưỡng bức. Khí nóng sinh ra được ép lên lõi và cuộn dây dưới sự hỗ trợ của quạt hoặc máy thổi. Ngược lại nguồn cấp khí vào phải được lọc kỹ càng để tránh bám bụi trong ống thông gió. Phương pháp này dùng cho các máy biến áp khô công suất 3 MVA tới 15 MVA.

Đọc thêm: Máy biến áp khô: Đặc điểm chi tiết và ứng dụng

5 phương pháp làm mát máy biến áp dầu

Biến áp ngâm dầu có đến 5 phương pháp làm mát khác nhau sử dụng dầu, dung dịch làm mát và có thể cả không khí.

Phương pháp ONAN – dầu và không khí tự nhiên

Phương pháp ONAN sử dụng dầu làm môi trường làm mát chính cho lõi từ và cuộn dây. Khi máy biến áp hoạt động, lõi và cuộn dây nóng lên đẩy nhiệt độ của dầu làm mát lên cao. Thông qua bộ tản nhiệt, dầu nóng tỏa nhiệt ra không khí xung quanh qua quá trình đối lưu không khí và truyền nhiệt thụ động. Phương pháp làm mát này sử dụng cho máy biến áp dầu tối đa 30 MVA.

lam mat may bien ap onan

Phương pháp ONAF – dầu tự nhiên và không khí cưỡng bức

Phương pháp ONAF sử dụng môi trường dầu làm mát và phương pháp tản nhiệt tương tự phương pháp ONAN. Tuy nhiên có bổ sung thêm quạt và máy thổi, ép không khí lưu thông 1 chiều ở tốc độ cao qua bộ tản nhiệt và tháp giải nhiệt. Nhờ đó quá trình làm mát nhanh và hiệu quả hơn. Phương pháp làm mát này sử dụng cho máy biến áp dầu công suất tối đa 60 MVA.

lam mat may bien ap onaf

Phương pháp OFAF – dầu và không khí cưỡng bức

Phương pháp OFAF sử dụng cả dầu và không khí để làm mát cho máy biến áp. Bố trí bộ trao đổi nhiệt và máy bơm dầu giúp dầu nóng lưu thông nhanh hơn. Cùng với đó không khí trao đổi liên tục nhờ quạt gió tốc độ cao thổi mạnh vào bộ trao đổi nhiệt.

lam mat may bien ap ofaf

Phương pháp ONWF – dầu tự nhiên và nước cưỡng bức

Phương pháp ONWF sử dụng nước để hỗ trợ làm mát cùng với dầu, thay vì không khí như tại OFAF. Dầu nóng được tản ra theo quá trình đối lưu tự nhiên và chuyển qua bộ tản nhiệt – nơi được bơm nước mát qua để làm mát dầu. 

lam mat may bien ap onwf

Phương pháp OFWF – dầu và nước cưỡng bức

Phương pháp OFWF kết hợp cả dầu và nước đi qua đường ống làm mát dưới sự hỗ trợ của máy bơm. Áp suất bơm của dầu luôn được giữ cao hơn nước phòng trường hợp nếu có rò rỉ bên trong, dầu sẽ lẫn sang nước nhưng nước không bị trộn vào dầu. Đây là hệ thống làm mát máy biến áp quy mô nhất, phục vụ các dòng máy biến áp dầu công suất lên đến hàng trăm MVA tại các nhà máy điện.

lam mat may bien ap ofwf

Đọc thêm: Máy biến áp dầu: Cấu tạo, ứng dụng, cách phân biệt

Các biện pháp hỗ trợ làm mát máy biến áp

Một số biện pháp hỗ trợ làm mát khi vận hành máy biến áp:

  • Trước khi vận hành, máy biến áp cần được sấy khô cách điện, kiểm tra đạt chuẩn các bộ phận và thông số kỹ thuật.
  • Đảm bảo không gian đủ rộng cho máy biến áp hoạt động.
  • Kiểm tra ống phòng nổ không để dầu thụt ra ngoài.
  • Kiểm tra chất lượng các đầu dẫn điện, thiết bị bảo vệ, thiết bị giám sát, bộ phận làm mát,…
  • Kiểm tra thiết bị đo lường đảm bảo thông số chính xác.
  • Lưu ý ngưỡng quá tải công suất máy biến áp: loại dầu thường gấp 2 lần và loại khô thường gấp 1.7 lần.

Các phương pháp làm mát máy biến áp rất đa dạng, phục vụ cho từng dòng và từng công suất biến áp khác nhau. Nắm bắt chính xác cách hệ thống làm mát hoạt động góp phần giúp bạn chọn lựa, vận hành và bảo trì máy biến áp dễ dàng hơn. Tìm hiểu thêm các bài viết khác từ BTB Electric về biến áp tại: https://btb-electric.com/vi/tin-tuc/kien-thuc-nganh/kien-thuc-tram-bien-ap/