Phân tích Sự cố và Các Trường hợp Khắc phục Sự cố của Máy biến áp Phân phối

Nguyên Nhân Gây Hỏng Biến Áp Phân Phối
Hỏng Do Tăng Nhiệt Độ
Tác Động Đến Vật Liệu Kim Loại
Khi biến áp đang hoạt động, nếu dòng điện quá lớn, khiến tải của khách hàng vượt quá công suất định mức của biến áp, nhiệt độ của biến áp sẽ tăng lên, điều này làm mềm vật liệu kim loại và giảm đáng kể cường độ cơ học của chúng. Lấy đồng làm ví dụ. Nếu nó tiếp xúc với môi trường có nhiệt độ trên 200 °C trong thời gian dài, cường độ cơ học của nó sẽ bị suy yếu đáng kể; nếu nhiệt độ vượt quá 300 °C trong thời gian ngắn, cường độ cơ học cũng sẽ giảm mạnh. Đối với vật liệu nhôm, nhiệt độ làm việc lâu dài nên được kiểm soát dưới 90 °C, và nhiệt độ làm việc ngắn hạn không nên vượt quá 120 °C.
Tác Động Của Liên Kết Kém Chất Lượng
Liên kết kém chất lượng là nguyên nhân quan trọng gây ra nhiều sự cố thiết bị phân phối, và nhiệt độ phần tiếp xúc điện có tác động lớn đến chất lượng liên kết điện. Khi nhiệt độ quá cao, bề mặt dây dẫn tiếp xúc điện sẽ bị oxy hóa mạnh, và điện trở tiếp xúc sẽ tăng đáng kể, làm tăng nhiệt độ của dây dẫn và các thành phần của nó, và trong trường hợp nghiêm trọng, các tiếp điểm có thể bị hàn lại với nhau.
Tác Động Đến Vật Liệu Cách Điện
Khi nhiệt độ môi trường vượt quá phạm vi hợp lý, vật liệu cách điện hữu cơ sẽ trở nên giòn, làm tăng tốc quá trình lão hóa, dẫn đến sự suy giảm đáng kể tính năng cách điện, và trong trường hợp nghiêm trọng, có thể xảy ra hiện tượng thủng điện. Các nghiên cứu cho thấy, đối với vật liệu cách điện lớp A, trong phạm vi chịu nhiệt của chúng, mỗi khi nhiệt độ tăng 8 - 10 °C, tuổi thọ hiệu quả của vật liệu sẽ giảm gần một nửa. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tuổi thọ này được gọi là "hiệu ứng lão hóa nhiệt", là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ tin cậy của vật liệu cách điện.
 Hỏng Biến Áp Phân Phối Do Liên Kết Kém Chất Lượng
Hỏng Do Oxy Hóa Lớp Bảo Vệ
Để cải thiện hiệu suất tổng thể của các bộ phận dẫn điện, thường sử dụng các công nghệ cải tiến bề mặt trong thực tế kỹ thuật để xử lý các phần tiếp xúc chính. Lấy thanh dẫn điện của biến áp làm ví dụ. Thường tạo ra một lớp bảo vệ từ kim loại quý (như vàng, bạc, hoặc hợp kim dựa trên thiếc) trên bề mặt làm việc của nó thông qua mạ điện. Lớp liên kết冶金层可以显著提高接触界面的物理和化学性能。需要注意的是，在设备维护过程中的机械操作或长期热负荷下，涂层可能会部分剥落或遭受氧化腐蚀，从而导致接触电阻异常增加和载流能力下降等问题。实验数据显示，当涂层厚度损失超过30%时，其界面电导率稳定性将呈现指数衰减趋势。 **铜铝直接连接引起的化学腐蚀** 在电气连接系统中，铜和铝异种金属的直接接触会形成显著的电位差，其电位值可达0.6-0.7V。这种电位差将引发严重的电偶腐蚀。在工程实践中，由于不遵守施工规范或材料选择不当，经常出现未经过渡处理的铜铝导体直接连接的情况。 在这种连接方式通电后，接触界面会逐渐形成一层氧化膜，导致接触电阻非线性增加。在额定工作温度下，此类接头的有效使用寿命通常不超过2000小时，最终因接触面恶化而发生故障。 **不良接触引起的电气接触点严重发热** 在实际安装配电变压器时，低压侧通常配置防盗计量箱。由于计量箱内部空间有限及施工工艺不标准，经常会出现电线缠绕连接或端子块机械压接松动等问题。这些不良连接会导致接触电阻异常增加，在负载电流作用下引起过热，进而触发低压导电杆的烧蚀故障。 更严重的是，低压绕组末端的持续温升会加速绝缘材料的热老化过程，造成局部放电的隐患。同时，过热还会使变压器油发生裂解反应，降低其绝缘强度和冷却性能。实验数据表明，当油温持续超过85℃时，其击穿电压每年会降低约15%-20%。这种多重劣化效应在遇到雷电过电压或切换过电压时，很容易导致绝缘击穿事故，最终导致变压器故障。 **湿度引起的配电变压器故障** 环境相对湿度的增加对配电设备的绝缘系统具有双重影响。首先，潮湿空气的介电强度显著降低，其击穿场强与湿度呈负相关；其次，绝缘材料表面吸附的水分子会形成导电通道，导致表面电阻率下降。更严重的是，当湿气扩散到固体绝缘介质内部或溶解在变压器油中时，会引起介质损耗急剧增加。 > 请注意，您提供的内容似乎在翻译过程中被截断了。以下是完整的越南语翻译： ```html

Nguyên Nhân Gây Hỏng Biến Áp Phân Phối
Hỏng Do Tăng Nhiệt Độ
Tác Động Đến Vật Liệu Kim Loại
Khi biến áp đang hoạt động, nếu dòng điện quá lớn, khiến tải của khách hàng vượt quá công suất định mức của biến áp, nhiệt độ của biến áp sẽ tăng lên, điều này làm mềm vật liệu kim loại và giảm đáng kể cường độ cơ học của chúng. Lấy đồng làm ví dụ. Nếu nó tiếp xúc với môi trường có nhiệt độ trên 200 °C trong thời gian dài, cường độ cơ học của nó sẽ bị suy yếu đáng kể; nếu nhiệt độ vượt quá 300 °C trong thời gian ngắn, cường độ cơ học cũng sẽ giảm mạnh. Đối với vật liệu nhôm, nhiệt độ làm việc lâu dài nên được kiểm soát dưới 90 °C, và nhiệt độ làm việc ngắn hạn không nên vượt quá 120 °C.
Tác Động Của Liên Kết Kém Chất Lượng
Liên kết kém chất lượng là nguyên nhân quan trọng gây ra nhiều sự cố thiết bị phân phối, và nhiệt độ phần tiếp xúc điện có tác động lớn đến chất lượng liên kết điện. Khi nhiệt độ quá cao, bề mặt dây dẫn tiếp xúc điện sẽ bị oxy hóa mạnh, và điện trở tiếp xúc sẽ tăng đáng kể, làm tăng nhiệt độ của dây dẫn và các thành phần của nó, và trong trường hợp nghiêm trọng, các tiếp điểm có thể bị hàn lại với nhau.
Tác Động Đến Vật Liệu Cách Điện
Khi nhiệt độ môi trường vượt quá phạm vi hợp lý, vật liệu cách điện hữu cơ sẽ trở nên giòn, làm tăng tốc quá trình lão hóa, dẫn đến sự suy giảm đáng kể tính năng cách điện, và trong trường hợp nghiêm trọng, có thể xảy ra hiện tượng thủng điện. Các nghiên cứu cho thấy, đối với vật liệu cách điện lớp A, trong phạm vi chịu nhiệt của chúng, mỗi khi nhiệt độ tăng 8 - 10 °C, tuổi thọ hiệu quả của vật liệu sẽ giảm gần một nửa. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tuổi thọ này được gọi là "hiệu ứng lão hóa nhiệt", là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ tin cậy của vật liệu cách điện.
 Hỏng Biến Áp Phân Phối Do Liên Kết Kém Chất Lượng
Hỏng Do Oxy Hóa Lớp Bảo Vệ
Để cải thiện hiệu suất tổng thể của các bộ phận dẫn điện, thường sử dụng các công nghệ cải tiến bề mặt trong thực tế kỹ thuật để xử lý các phần tiếp xúc chính. Lấy thanh dẫn điện của biến áp làm ví dụ. Thường tạo ra một lớp bảo vệ từ kim loại quý (như vàng, bạc, hoặc hợp kim dựa trên thiếc) trên bề mặt làm việc của nó thông qua mạ điện. Lớp liên kết này có thể cải thiện đáng kể các đặc tính vật lý và hóa học của giao diện tiếp xúc.
Nên lưu ý rằng, trong quá trình vận hành cơ khí trong bảo dưỡng thiết bị hoặc dưới tải nhiệt lâu dài, lớp phủ có thể bị bong tróc một phần hoặc bị oxy hóa và ăn mòn, do đó gây ra các vấn đề như tăng bất thường điện trở tiếp xúc và giảm khả năng dẫn điện. Dữ liệu thử nghiệm cho thấy, khi độ dày lớp phủ mất hơn 30%, độ ổn định dẫn điện của giao diện sẽ theo xu hướng suy giảm theo hàm mũ.
Corrosion Hóa Học Do Kết Nối Trực Tiếp Đồng và Nhôm
Trong hệ thống kết nối điện, việc tiếp xúc trực tiếp giữa các kim loại khác nhau như đồng và nhôm sẽ tạo ra một chênh lệch điện cực đáng kể, và giá trị tiềm năng của nó có thể đạt 0,6 - 0,7 V. Chênh lệch tiềm năng này sẽ kích hoạt sự ăn mòn điện hóa nặng nề. Trong thực tế kỹ thuật, do không tuân thủ các quy chuẩn xây dựng hoặc chọn lựa vật liệu không phù hợp, việc kết nối trực tiếp giữa dây dẫn đồng và nhôm mà không có xử lý chuyển tiếp xảy ra thường xuyên.
Sau khi phương pháp kết nối này được cấp điện, một lớp màng oxit sẽ dần hình thành ở giao diện tiếp xúc, dẫn đến sự tăng phi tuyến của điện trở tiếp xúc. Ở nhiệt độ làm việc định mức, tuổi thọ hiệu quả của các mối nối như vậy thường không vượt quá 2000 giờ, và cuối cùng, sự cố sẽ xảy ra do sự xuống cấp của bề mặt tiếp xúc.
Nhiệt Độ Cao Tại Điểm Tiếp Xúc Điện Do Liên Kết Kém Chất Lượng
Trong quá trình lắp đặt thực tế của biến áp phân phối, thường có hộp đo chống trộm được cấu hình ở phía áp thấp. Do không gian bên trong hộp đo bị hạn chế và kỹ thuật xây dựng không tiêu chuẩn, thường xuất hiện các vấn đề như quấn dây nối hoặc siết chặt cơ học lỏng lẻo của các khối đầu cuối. Những kết nối kém này sẽ dẫn đến sự tăng bất thường của điện trở tiếp xúc, gây ra hiện tượng quá nhiệt dưới tác dụng của dòng điện tải, và sau đó gây ra sự hỏng hóc do cháy của thanh dẫn điện áp thấp.
Nghiêm trọng hơn, sự tăng nhiệt độ liên tục ở cuối cuộn dây áp thấp sẽ làm tăng tốc quá trình lão hóa nhiệt của vật liệu cách điện, tạo ra nguy cơ phóng điện cục bộ. Đồng thời, quá nhiệt cũng sẽ gây ra phản ứng phân giải nhiệt của dầu biến áp, làm giảm sức mạnh cách điện và hiệu suất làm mát của nó. Dữ liệu thử nghiệm cho thấy, khi nhiệt độ dầu liên tục vượt quá 85 °C, điện áp đánh thủng của nó sẽ giảm khoảng 15% - 20% mỗi năm. Hiệu ứng suy thoái đa dạng này rất có thể gây ra sự cố phá vỡ cách điện khi gặp phải điện áp sét hay điện áp chuyển mạch, cuối cùng dẫn đến hỏng hóc biến áp.
Hỏng Biến Áp Phân Phối Do Độ Ẩm
Sự tăng độ ẩm tương đối của môi trường có tác động kép lên hệ thống cách điện của thiết bị phân phối. Đầu tiên, sức mạnh dielectric của không khí ẩm giảm đáng kể, và cường độ điện trường đánh thủng của nó có mối quan hệ nghịch với độ ẩm; thứ hai, sự hấp thụ phân tử nước trên bề mặt vật liệu cách điện sẽ tạo ra các kênh dẫn điện, dẫn đến giảm điện trở bề mặt. Nghiêm trọng hơn, khi hơi ẩm lan vào bên trong vật liệu cách điện rắn hoặc hòa tan trong dầu biến áp, nó sẽ gây ra sự tăng đột ngột của tổn thất dielectric.

Khi hàm lượng nước trong dầu biến áp đạt khoảng 100 μL/L, điện áp phá vỡ tần số công nghiệp của nó sẽ giảm xuống còn khoảng 12,5% so với giá trị ban đầu. Sự suy giảm hiệu suất cách điện này sẽ làm tăng đáng kể dòng rò của thiết bị. Trong môi trường ẩm ướt, có thể xảy ra phóng điện cục bộ ngay cả ở điện áp định mức. Dữ liệu thống kê cho thấy, trong môi trường có độ ẩm tương đối vượt quá 85%, tỷ lệ hỏng hóc của biến áp phân phối tăng gấp 3-5 lần so với môi trường khô ráo, chủ yếu biểu hiện dưới dạng sự cố phá vỡ cách điện và chập bề mặt.

Các Sự Cố Của Biến Áp Phân Phối Do Lắp Đặt Sai Cách Bộ Chống Sét
Trong hệ thống điện, độ tin cậy về hiệu suất của các thiết bị bảo vệ quá điện áp直接影响了变压器的运行安全。作为主要保护元件，金属氧化物避雷器（MOA）的安装质量、运行维护及预防性试验是确保其有效性的关键环节。然而，由于施工工艺不规范、检测程序执行不到位以及运维人员专业素养不足，实际保护效果往往大打折扣，这是配电变压器绝缘击穿事故的重要原因。 看起来在翻译过程中发生了错误，部分原文未被翻译且混入了中文。我将重新进行翻译，以确保全文准确无误地翻译成越南语。

Khi hàm lượng nước trong dầu biến áp đạt khoảng 100 μL/L, điện áp phá vỡ tần số công nghiệp của nó sẽ giảm xuống còn khoảng 12,5% so với giá trị ban đầu. Sự suy giảm hiệu suất cách điện này sẽ làm tăng đáng kể dòng rò của thiết bị. Trong môi trường ẩm ướt, có thể xảy ra phóng điện cục bộ ngay cả ở điện áp định mức. Dữ liệu thống kê cho thấy, trong môi trường có độ ẩm tương đối vượt quá 85%, tỷ lệ hỏng hóc của biến áp phân phối tăng gấp 3-5 lần so với môi trường khô ráo, chủ yếu biểu hiện dưới dạng sự cố phá vỡ cách điện và chập bề mặt.

Các Sự Cố Của Biến Áp Phân Phối Do Lắp Đặt Sai Cách Bộ Chống Sét
Trong hệ thống điện, độ tin cậy về hiệu suất của các thiết bị bảo vệ quá điện áp trực tiếp ảnh hưởng đến an toàn vận hành của biến áp. Là các thành phần bảo vệ chính, chất lượng lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng, cũng như các thử nghiệm phòng ngừa của bộ chống sét oxit kim loại (MOA) là những khâu then chốt để đảm bảo hiệu quả của chúng. Tuy nhiên, do kỹ thuật xây dựng không chuẩn, việc thực hiện quy trình kiểm tra không đầy đủ, và thiếu kiến thức chuyên môn của nhân viên vận hành và bảo dưỡng, hiệu quả bảo vệ thực tế của các thiết bị thường bị giảm đáng kể, đây là nguyên nhân quan trọng gây ra sự cố phá vỡ cách điện của biến áp phân phối.

Từ góc độ thực tế vận hành, các thiết bị bảo vệ sẽ chịu ảnh hưởng của nhiều ứng suất môi trường trong suốt thời gian phục vụ lâu dài. Các yếu tố như chu kỳ nhiệt độ, rung động cơ học và môi trường ăn mòn có thể gây suy giảm hiệu suất kết nối của hệ thống tiếp đất. Khi hệ thống bị sét đánh, vòng tiếp đất hỏng sẽ không thể xả năng lượng quá điện áp kịp thời, dẫn đến sự phá vỡ nhiệt của chính thiết bị bảo vệ. Theo thống kê, trong các trường hợp lỗi của thiết bị bảo vệ, tai nạn nổ do tiếp đất kém chiếm hơn 60%, và quá trình giải phóng năng lượng thường đi kèm với sự phóng hồ quang mạnh.
Một Số Phương Pháp Chẩn Đoán Sự Cố Của Biến Áp Phân Phối
Chẩn đoán Sự Cố thông qua Quan Sát trực quan
Sự cố của biến áp phân phối có thể được chẩn đoán ban đầu thông qua các đặc tính bên ngoài. Nội dung quan sát bao gồm: tính toàn vẹn của vỏ (nứt, biến dạng), tình trạng cơ khí (ốc vít lỏng lẻo), hiệu suất kín (dấu vết rò rỉ), tình trạng bề mặt (mức độ bẩn, hiện tượng ăn mòn) và dấu hiệu bất thường (thay đổi màu sắc, dấu vết phóng điện, phát khói), v.v. Những đặc tính bên ngoài này có mối quan hệ cụ thể tương ứng với các sự cố bên trong.

Khi dầu biến áp có màu nâu sẫm và có mùi cháy, đi kèm với sự tăng nhiệt độ bất thường và hoạt động của các thành phần bảo vệ phía cao áp, thường chỉ ra rằng có sự bất thường trong hệ thống mạch từ, có thể là hư hỏng cách điện giữa các tấm thép silic hoặc sự cố tiếp đất đa điểm của vật dẫn từ.

Nếu dòng điện hoạt động tăng bất thường, nhiệt độ dầu tăng đáng kể, các tham số ba pha không đối xứng, đi kèm với hoạt động của các thiết bị bảo vệ phía hạ áp, khói trong bình chứa dầu, và dao động điện áp thứ cấp, có thể xác định là sự cố ngắn mạch giữa các vòng do hỏng cách điện giữa các dây dẫn cuộn. Khi các tham số điện của một pha hoàn toàn mất (điện áp và dòng điện bằng 0), đặc điểm này thường tương ứng với sự cố đứt mạch cuộn hoặc đứt dây dẫn nối.

Hiện tượng phun dầu từ bình chứa dầu là dấu hiệu quan trọng của sự cố nghiêm trọng bên trong biến áp. Khi tốc độ sinh khí của sự cố vượt quá khả năng xử lý của thiết bị giảm áp, áp suất dương sẽ hình thành bên trong thùng dầu. Ban đầu, nó biểu hiện dưới dạng rò rỉ tại các điểm kín yếu. Khi áp suất tiếp tục tăng, cuối cùng có thể xảy ra hiện tượng phun dầu tại mặt nối của thân thùng. Loại sự cố này chủ yếu do sự phá vỡ cách điện giữa các pha của cuộn dây, thường đi kèm với sự đứt mạch của các thành phần bảo vệ phía cao áp. Theo thống kê về các hành động của bộ phận cảm biến khí, khoảng 75% các sự cố nghiêm trọng sẽ trải qua quá trình phát triển này.
Chẩn đoán Sự Cố thông qua Thay đổi Nhiệt độ
Trong quá trình vận hành của biến áp phân phối, các dây dẫn mang điện sẽ không tránh khỏi tạo ra tổn thất nhiệt do hiệu Joule, đây là hiện tượng vật lý bình thường. Tuy nhiên, khi thiết bị có các bất thường về điện (như suy giảm cách điện, tiếp xúc kém) hoặc các khiếm khuyết cơ khí (như biến dạng cuộn dây, hỏng hệ thống làm mát), trạng thái cân bằng nhiệt của nó sẽ bị phá vỡ, biểu hiện dưới dạng nhiệt độ vận hành vượt quá giá trị cho phép theo thiết kế. Theo lý thuyết lão hóa nhiệt, mỗi khi nhiệt độ tăng 6-8 °C, tốc độ lão hóa của vật liệu cách điện sẽ tăng gấp đôi, do đó ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ của thiết bị.

Đối với sự tăng nhiệt độ bất thường do các sự cố bên trong, thường có các bất thường rõ ràng trong hệ thống đường dầu. Khi nhiệt độ điểm nóng đạt tới giá trị giới hạn, dầu biến áp sẽ xảy ra phản ứng pyrolysis, tạo ra lượng lớn khí, khiến thiết bị giảm áp hoạt động, gây ra rò rỉ dầu hoặc phun dầu. Trong thực tiễn kỹ thuật, có thể sử dụng phương pháp đơn giản để đánh giá ban đầu tình trạng nhiệt độ của thiết bị: nếu có thể chạm vào bề mặt vỏ biến áp bằng tay trong hơn 10 giây, nhiệt độ bề mặt thường không vượt quá 60 °C. Giá trị kinh nghiệm này có thể được sử dụng làm tham chiếu cho việc đánh giá nhanh tại hiện trường.
Chẩn đoán Sự Cố thông qua Thay đổi Mùi
Ngay khi mở nắp bình chứa dầu, có thể ngửi thấy mùi cháy đặc biệt và khó chịu. Điều này cho thấy cuộn dây bên trong biến áp đã bị cháy, thường đi kèm với sự đứt mạch của hai hoặc ba cầu chì tự rơi.

Chẩn đoán Sự cố thông qua Thay đổi Âm thanh
Trong quá trình hoạt động của máy biến áp, hiệu ứng magnetostriction do từ hóa lõi sắt sẽ kích hoạt các rung động cơ học chu kỳ. Các rung động này và các đặc trưng âm thanh đi kèm là những chỉ số quan trọng về hoạt động bình thường của thiết bị. Công nghệ chẩn đoán âm thanh cho phép theo dõi hiệu quả tình trạng hoạt động của máy biến áp. Cụ thể, các đặc trưng tần số của tín hiệu âm thanh, sự thay đổi mức áp suất âm thanh, và đặc trưng phổ rung có thể tiết lộ các sự cố tiềm ẩn của thiết bị.

Khi sử dụng phương pháp phát hiện âm thanh, có thể sử dụng một thanh dẫn điện (như thanh cách điện) làm phương tiện truyền sóng âm. Một đầu của thanh được đưa vào tiếp xúc với vỏ ngoài của thiết bị, và đầu kia được đặt gần bộ phận thính giác để nghe. Khi phát hiện tín hiệu âm thanh bất thường, các biện pháp bảo dưỡng phòng ngừa nên được thực hiện kịp thời để ngăn chặn sự cố trở nên nghiêm trọng hơn. Dưới đây là các tương ứng giữa các đặc trưng âm thanh điển hình và loại sự cố:

• Tiếng "cạch" gián đoạn: Thường chỉ ra rằng các lớp lõi sắt bị lỏng hoặc vít siết không đủ lực. Mức áp suất âm thanh thường nằm trong khoảng từ 60 đến 70 decibel.
  Tiếng phóng điện tần số cao: Đi kèm với hiện tượng phóng điện cục bộ, tín hiệu âm thanh có đặc trưng "nổ rộp". Trong trường hợp nghiêm trọng, mức áp suất âm thanh có thể vượt quá 85 decibel, và thường có dấu hiệu phóng điện nhìn thấy được.

• Tiếng nổ đột ngột: Thường xảy ra khi cách điện của dây dẫn bị hỏng hoặc có phóng điện xuống đất. Sự thay đổi đột ngột mức áp suất âm thanh vượt quá 20 decibel.

• Tiếng gầm ở tần số thấp: Thường liên quan đến sự cố nối đất phía áp thấp, tần số của tín hiệu âm thanh tập trung trong khoảng từ 100 đến 400 hertz.

• Tiếng huýt sáo sắc nhọn: Chỉ ra rằng thiết bị đang ở trạng thái quá khích thích, và tần số chính của tín hiệu âm thanh thường nằm trong khoảng từ 1 đến 2 kilohertz.

• Tiếng sôi bọt: Đi kèm với sự tăng nhiệt độ dầu bất thường, tín hiệu âm thanh có đặc trưng "lục cục" liên tục, thường chỉ ra sự suy giảm hiệu suất cách điện của dầu.

Chẩn đoán Sự cố thông qua Thiết bị Đo
Do hạn chế của công nghệ thiết bị, các trạm cung cấp điện chủ yếu sử dụng đồng hồ đo đa năng để đo xem liệu điện trở của dây dẫn cuộn có dẫn điện hay không, nhằm xác định có dây dẫn bị đứt hay ngắn mạch vòng cuộn bên trong máy biến áp hay không; máy đo điện trở cách điện được sử dụng để đo điện trở cách điện của mỗi cuộn dây của máy biến áp đối với đất, nhằm xác định liệu cách điện chính có bị hỏng hay không. Khi cách điện giữa cuộn dây và đất hoặc giữa các pha bị hỏng, giá trị điện trở cách điện của nó sẽ tiến gần đến 0 Ω.

Khi kiểm tra hiệu suất cách điện của cuộn dây, cần đo các tham số cách điện của ba mạch sau: điện trở cách điện giữa cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp, và vỏ máy; điện trở cách điện giữa cuộn thứ cấp, cuộn sơ cấp, và vỏ máy; và điện trở cách điện giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Cần lưu ý rằng điểm tiềm năng đất tham chiếu trong thử nghiệm là cấu trúc vỏ kim loại của máy biến áp. Giá trị tham chiếu của điện trở cách điện của máy biến áp ngâm dầu được hiển thị trong Bảng 1.

Các Công nghệ Chẩn đoán Sự cố cho Máy biến áp Phân phối
Các công nghệ chẩn đoán sự cố cho máy biến áp phân phối là phương tiện quan trọng để đảm bảo an toàn hoạt động của thiết bị. Thông qua các công nghệ chẩn đoán tiên tiến, các sự cố tiềm ẩn có thể được phát hiện kịp thời, và các biện pháp hiệu quả có thể được thực hiện để ngăn chặn sự mở rộng của sự cố. Dưới đây là giới thiệu về một số công nghệ chẩn đoán sự cố thông thường được sử dụng cho máy biến áp phân phối.
Kiểm tra Điện trở DC Cuộn dây
Kiểm tra điện trở DC cuộn dây là một trong những phương pháp cơ bản để phát hiện tình trạng sức khỏe của cuộn dây máy biến áp. Bằng cách đo điện trở DC của cuộn dây, có thể xác định xem liệu có vấn đề như đứt dây, tiếp xúc kém, hoặc ngắn mạch giữa vòng hay không. Ví dụ, trong quá trình kiểm tra định kỳ một máy biến áp ở một khu vực nào đó, đã phát hiện điện trở DC cuộn dây phía cao áp bất thường. Kiểm tra thêm cho thấy có ngắn mạch giữa vòng trong cuộn dây. Việc thay thế cuộn dây kịp thời đã tránh được sự xảy ra của sự cố nghiêm trọng hơn. Kiểm tra điện trở DC cuộn dây có ưu điểm là dễ thao tác và kết quả trực quan, và nó là phương pháp kiểm tra không thể thiếu trong bảo dưỡng hàng ngày của máy biến áp.
Phân tích Khí Hòa tan (DGA)
Phân tích khí hòa tan (DGA) là một phương tiện kỹ thuật quan trọng để chẩn đoán sự cố bên trong máy biến áp. Bằng cách phân tích thành phần và nồng độ của khí hòa tan trong dầu máy biến áp, có thể xác định xem liệu có sự cố như quá nhiệt và phóng điện bên trong máy biến áp hay không. Sử dụng phương pháp tỷ lệ ba theo IEC60599, các sự cố loại phóng điện có thể được xác định chính xác. Ví dụ, đã phát hiện nồng độ acetylene (C2H2) và hydro (H2) cao trong dầu của một máy biến áp cụ thể. Phân tích bằng phương pháp tỷ lệ ba xác định đó là sự cố loại phóng điện. Bảo dưỡng kịp thời đã tránh được hư hỏng thiết bị. DGA có ưu điểm là độ nhạy cao và chẩn đoán chính xác, và nó là phương tiện quan trọng để theo dõi tình trạng của máy biến áp.
Phát hiện Phóng điện cục bộ
Phát hiện phóng điện cục bộ là phương pháp quan trọng để đánh giá tình trạng cách điện của máy biến áp. Phóng điện cục bộ thường xảy ra ở khu vực cách điện yếu, và việc phóng điện kéo dài sẽ dẫn đến sự suy giảm dần chất liệu cách điện, cuối cùng gây ra sự cố nghiêm trọng. Qua phát hiện phóng điện cục bộ, các khuyết tật cách điện có thể được phát hiện kịp thời, và các biện pháp phòng ngừa có thể được thực hiện. Ví dụ, trong quá trình phát hiện phóng điện cục bộ của một máy biến áp cụ thể, đã phát hiện hiện tượng phóng điện ở cổng cao áp. Sau khi thay thế cổng, hiện tượng phóng điện biến mất, hiệu quả kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Phát hiện phóng điện cục bộ có ưu điểm là không phá hủy và độ nhạy cao, và nó là phương tiện quan trọng để theo dõi cách điện của máy biến áp.
Phát hiện Kết hợp Rung và Âm thanh
Phát hiện kết hợp rung và âm thanh là để xác định liệu có sự cố cơ học bên trong thiết bị bằng cách phân tích tín hiệu rung và âm thanh trong quá trình vận hành máy biến áp. Ví dụ, đối với một máy biến áp gặp sự cố, biên độ rung vượt chuẩn 3 dB trong dải tần 125 Hz. Kiểm tra cho thấy kẹp lõi sắt bị lỏng. Sau khi siết chặt kịp thời, rung trở lại bình thường. Phát hiện kết hợp rung và âm thanh có ưu điểm là giám sát thời gian thực và chẩn đoán chính xác, và nó là phương tiện quan trọng để chẩn đoán sự cố cơ học của máy biến áp.
Phát hiện Nhiệt hồng ngoại
Phát hiện nhiệt hồng ngoại là để xác định liệu có sự cố quá nhiệt trong thiết bị bằng cách phát hiện phân bố nhiệt trên bề mặt máy biến áp. Ví dụ, trong quá trình phát hiện nhiệt hồng ngoại của một máy biến áp cụ thể, đã phát hiện nhiệt độ bất thường tại mối nối cổng cao áp. Kiểm tra cho thấy các bulông nối bị lỏng. Sau khi siết chặt kịp thời, nhiệt độ trở lại bình thường. Phát hiện nhiệt hồng ngoại có ưu điểm là không tiếp xúc và chẩn đoán nhanh chóng, và nó là phương tiện quan trọng để chẩn đoán sự cố quá nhiệt của máy biến áp.
Các Phương pháp và Ví dụ Loại bỏ Sự cố cho Máy biến áp Phân phối
Sự Cắt Mạch Do Ngắn Mạch Giữa Vòng Trong Máy Biến Áp
Hiện tượng Sự cố
Đã xảy ra sự cắt mạch do dòng điện quá tải trên đường dây 10 kV ở một trạm biến áp. Sau khi giảm bớt một phần tải, dòng điện quá tải vẫn xảy ra trong quá trình thử đóng lại.
Phân tích Nguyên nhân Sự cố
Sau khi nhân viên bảo trì đến hiện trường, họ đã sử dụng đồng hồ megaohm để kiểm tra khả năng cách điện của đường dây cung cấp điện, và giá trị cách điện đo được khoảng 2 MΩ. Tiếp theo, một thiết bị theo dõi được kết nối vào đầu delta mở của phía thứ cấp của máy biến áp điện áp 10 kV. Trong quá trình thử nghiệm tạm thời, giá trị điện áp được quan sát là khoảng 40 V. Kết hợp với kết quả điều tra hiện trường, không có thiết bị điện mới được kết nối vào đường dây này trước khi xảy ra sự cố.

Dựa trên đó, khả năng tác động của bảo vệ dòng điện quá tải do quá tải đã được loại trừ. Theo phân tích các tham số vận hành bình thường, đường dây này không nên kích hoạt bảo vệ dòng điện quá tải hay có hiện tượng chạm đất đơn pha. Qua việc phát hiện hệ thống và phán đoán tổng hợp, ban đầu xác định nguyên nhân gốc rễ của sự cố có thể là sự vỡ cách điện giữa vòng trong cuộn dây nội bộ của một máy biến áp phân phối. Sau khi phân tích, có thể có sự cố ngắn mạch giữa vòng trong một máy biến áp phân phối nào đó của đường dây. Do đó, đường dây đã được chuyển từ vận hành sang bảo dưỡng, và thông báo kiểm tra đường dây.

Kiểm tra kỹ hơn đã cho thấy có sự ngắn mạch vòng dây trong pha A của phía điện áp cao của một biến áp phân phối 250 kV·A của khách hàng trên đường dây này, đây chính là nguyên nhân thực sự gây ra sự cố. Phân tích sau đây sẽ đề cập đến tình trạng quá dòng và giả tiếp đất do sự ngắn mạch vòng dây của biến áp phân phối này. Do sự ngắn mạch vòng dây bên trong biến áp phân phối, mạch tương đương đơn giản được thể hiện trong Hình 1.

Gọi ZA, ZB và ZC lần lượt là trở kháng của các pha A, B và C của biến áp phân phối. UO là điện thế điểm trung tính. Khi tải ba pha cân bằng, UO = 0; khi tải ba pha không cân bằng, UO≠0, dẫn đến sự dịch chuyển điểm trung tính. Khi có sự ngắn mạch giữa các pha ở pha A của biến áp phân phối, giá trị của trở kháng ZA sẽ giảm và giá trị của IA sẽ tăng. Khi tổng của IA và các dòng điện của pha A từ các biến áp phân phối khác trên đường dây này lớn hơn giá trị hoạt động quá dòng Idz của bảo vệ rơle, sẽ xảy ra sự cố quá dòng. Khi có sự ngắn mạch vòng dây ở một biến áp cụ thể trên pha A của đường dây, trở kháng ZA của pha A của biến áp này sẽ giảm và điện áp trên phía tam giác mở của TV sẽ tăng lên. Khi điện áp này vượt quá giá trị cài đặt của rơle, tín hiệu trung tâm trong phòng điều khiển sẽ gửi tín hiệu tiếp đất 10 kV.

Sự cố Do Dây Điện Áp Thấp Của Biến Áp Tiếp Xúc Với Vỏ
Hiện tượng Sự cố
Một biến áp 10 kV/400 V, 100 kV・A trong một đơn vị nào đó cung cấp điện cho tải thông qua hai mạch trên phía áp thấp. Do không có tải tiêu thụ điện trong một mạch cấp điện trên phía áp thấp, quyết định tháo bỏ mạch này. Sau khi công việc tháo dây hoàn tất, nguồn điện được khôi phục. Khi đóng cầu chì rớt pha A và pha C, không có hiện tượng bất thường. Tuy nhiên, khi đóng cầu chì rớt pha B, một hồ quang lớn đột ngột xuất hiện cách nắp trên của biến áp khoảng 15 cm, sau đó dầu biến áp bị phun ra.
Phân tích Nguyên nhân Sự cố
Sau khi sự cố xảy ra, tiến hành hiểu rõ về công việc tháo dây và kiểm tra nâng lõi biến áp. Trong quá trình kiểm tra, phát hiện dây dẫn phía áp thấp của pha B tiếp xúc trực tiếp với vỏ, và có một lỗ có đường kính 1 cm tại điểm tiếp xúc. Nguyên nhân của sự cố là do trong quá trình tháo dây phía áp thấp, người lao động vô tình xoay vít của đầu nối áp thấp của biến áp mà không chú ý, khiến dây dẫn của pha B chạm vào vỏ biến áp. Điểm trung tính và vỏ của biến áp này đều được tiếp đất trực tiếp, do đó điểm tiếp xúc giữa dây dẫn của pha B và vỏ biến áp trở thành điểm ngắn mạch tiếp đất.
Biện pháp Xử lý
Đầu tiên, hàn sửa chữa lỗ trên thân biến áp. Sau đó, siết chặt vít kết nối dây dẫn áp thấp. Tiếp theo, lọc dầu biến áp và bù lại mức dầu an toàn. Sau khi vượt qua kiểm tra, nguồn điện được khôi phục. Để ngăn ngừa sự cố như vậy, trong quá trình kết nối và ngắt kết nối biến áp, cần tránh xoay vít kết nối càng nhiều càng tốt. Một khi vít xoay, phải xử lý nghiêm ngặt. Chỉ sau khi xác nhận không có lỗi, biến áp mới được đưa vào sử dụng.
Sự cố Do Lỗ Hơi Của Biến Áp Bị Chặn
Hiện tượng Sự cố
Một biến áp phân phối 315 kV·A mới được lắp đặt tại một nông trại ngừng hoạt động sau khi có tiếng ồn lớn giống như sấm sét. Điều này xảy ra một tháng sau khi đưa vào sử dụng.
Phân tích Nguyên nhân Sự cố
Công suất tải tại thời điểm đó được điều tra, tổng cộng 150 kW cho máy bơm nước và máy nén khí. Rõ ràng, biến áp này đang hoạt động dưới tải trung bình đến nhẹ, và sự cố do quá tải có thể loại trừ cơ bản. Qua quan sát trực quan, phát hiện thiết bị phân nhánh hai pha ở trạng thái tách rời bất thường. Qua cảm nhận bằng tay, phát hiện vỏ thiết bị nóng bất thường. Đồng thời, dấu hiệu rò rỉ dầu cách điện trên thân thiết bị cũng được quan sát. Sử dụng thiết bị đa chức năng số để đo giá trị điện trở cuộn dây, dữ liệu cho thấy cuộn dây phía áp cao của các pha A/B/C ở trạng thái hở mạch, trong khi các tham số điện của cuộn dây áp thấp đạt tiêu chuẩn. Khi gỡ bỏ bộ phận niêm phong của bình chứa dầu, âm thanh thoát khí rõ ràng ngay lập tức được tạo ra.

Hiện tượng vật lý này cho thấy áp suất khí bất thường tích tụ bên trong thiết bị. Đồng thời, mùi đặc trưng của vật liệu cách điện bị quá nhiệt được phát hiện. Dựa trên các đặc điểm trên, ban đầu xác định rằng có nguy cơ sự cố nhiệt trong thiết bị. Kiểm tra và phân tích các bộ phận lõi sau đó xác nhận rằng có sự cố cách điện ở các pha A và B của cuộn dây áp cao, dẫn đến sự cố cháy cuộn dây.

Tại sao biến áp này lại cháy dưới tải nhẹ? Qua kiểm tra và phân tích, phát hiện rằng bộ phận thở được đặt sẵn ở đáy bình chứa dầu của thiết bị này không được sử dụng. Thay vào đó, một tấm kim loại được dùng để niêm phong thông qua bu lông siết chặt, dẫn đến tích tụ khí bên trong thiết bị và không thể đạt được cân bằng áp suất. Trong điều kiện hoạt động bình thường, môi trường cách điện bên trong biến áp (dầu cách điện lỏng và vật liệu cách điện rắn) sẽ dần劣化是由于电热效应导致的，伴随产生微量的碳氢化合物和CO、CO₂等气体产物。 请注意，上述翻译中包含了中文字符，这是不符合要求的。以下是修正后的翻译： 在正常运行条件下，变压器内部的绝缘介质（液态绝缘油和固态绝缘材料）会由于电热效应逐渐劣化，并伴随产生微量的碳氢化合物和CO、CO₂等气体产物。 请允许我重新翻译最后一段，确保没有中文字符：

Trong điều kiện hoạt động bình thường, môi trường cách điện bên trong biến áp (dầu cách điện lỏng và vật liệu cách điện rắn) sẽ dần suy giảm do tác động nhiệt điện, đi kèm với việc sản sinh ra các hợp chất hydrocacbon và các sản phẩm khí như CO và CO₂.

Những khí này, sau khi tan trong dầu, khuếch tán động bên trong thiết bị theo độ dốc nồng độ. Khi có sự tăng nhiệt bất thường hoặc phóng điện cục bộ bên trong thiết bị, phản ứng phân hủy nhiệt của vật liệu cách điện được kích hoạt. Lúc này, tốc độ sinh khí, tổng lượng khí và đặc điểm thành phần đều có mối tương quan đáng kể với chế độ lỗi và mức độ phát triển của nó. Khí phân hủy nhiệt đạt cân bằng hòa tan động thông qua đối lưu và khuếch tán của dầu. Khi sản phẩm khí vượt quá độ hòa tan bão hòa của dầu, lượng khí dư tích tụ ở không gian phía trên bề mặt dầu.

Trong điều kiện bình thường, cân bằng áp suất và xả khí nên được thực hiện thông qua bộ thở. Trong trường hợp này, do đường thở bị tắc hoàn toàn, ngay cả khi thiết bị đang hoạt động dưới tải thấp, nhiệt liên tục sinh ra, cộng thêm nhiệt độ môi trường cao, kích hoạt nhiều hiệu ứng: sự giãn nở nhiệt của dầu cách điện dẫn đến sự tăng áp lực bất thường của thân thùng, đường tuần hoàn dầu bị tắc, dẫn đến việc tản nhiệt thất bại, và nhiệt độ lõi sắt và cuộn dây tăng vượt quá giá trị giới hạn, cuối cùng gây ra tai nạn cháy chập cách điện giữa các vòng.

Qua mô phỏng nhiệt động học và kiểm tra tháo dỡ, đã xác nhận rằng quá trình lão hóa nhiệt của hệ thống cách điện cuộn dây trong điều kiện hoạt động này nhanh hơn 8 đến 12 lần so với điều kiện hoạt động bình thường.
Rò rỉ dầu từ đầu cắm hạ áp của biến áp
Hiện tượng lỗi
Trong một cuộc kiểm tra an toàn định kỳ của biến áp phân phối 315 kV·A tại một nhà máy chế biến thực phẩm, phát hiện rò rỉ dầu từ đầu cắm hạ áp, và nhà máy được yêu cầu dừng sản xuất và chuyển sang bảo dưỡng.
Phân tích nguyên nhân lỗi
Trong quá trình bảo dưỡng, phát hiện rò rỉ dầu xảy ra ở pha B và C. Các mối nối giữa thanh đồng bên ngoài và đầu cắm của biến áp phân phối không đồng đều, và có lớp oxit dày trên bề mặt. Thanh đồng gần đầu cắm cho thấy dấu hiệu đổi màu do nhiệt độ cao. Đai ốc siết của thanh dẫn điện được hàn vào thanh dẫn điện. Dựa trên các hiện tượng trên, nguyên nhân rò rỉ dầu từ đầu cắm pha B và C là do các mối nối giữa thanh đồng của hai pha này và đầu cắm được xử lý không đúng, dẫn đến điện trở tiếp xúc quá lớn. Khi dòng điện tải nhất định đi qua, nhiệt độ của thanh dẫn điện trong đầu cắm tăng nhanh, gây lão hóa các gioăng cao su và hạt cao su trên đầu cắm, làm mất tính đàn hồi và dẫn đến rò rỉ dầu. Trong trường hợp nghiêm trọng, hàn xảy ra.
Các biện pháp khắc phục
Đầu tiên, cẩn thận cưa đai ốc đã hàn trên thanh dẫn điện bằng cưa mịn (chú ý không làm hỏng ren của thanh dẫn điện) và tháo thanh đồng. Sau đó, cưa phần tiếp xúc bị nóng của thanh đồng và đầu cắm hạ áp, dài 20 cm. Tiếp theo, chọn dây đồng mềm 240 m² làm dây chuyển tiếp. Một đầu dây được nối với thanh đồng, và đầu kia được nối với thanh dẫn điện hạ áp, làm giảm khả năng biến dạng và sinh nhiệt của mặt nối. Đồng thời, thay thế các gioăng cao su và hạt cao su. Sau khi biến áp phân phối được đưa lại vào sử dụng, tình hình bình thường, không phát hiện hiện tượng quá nhiệt.
Lỗi cầu chì nổ của biến áp hoạt động song song
Hiện tượng lỗi
Tại một trang trại, có biến áp phân phối 100 kV·A và biến áp phân phối 160 kV·A hoạt động song song. Sau khi bảo dưỡng và cấp điện lại vào buổi sáng ngày xảy ra lỗi, phát hiện đồng hồ đo pha A của thiết bị đo lường biến áp phân phối 160 kV·A không chạy. Vào buổi trưa, phát hiện biến áp phân phối 100 kV·A nóng lên, bốc khói và rò rỉ dầu.
Phân tích nguyên nhân lỗi
Hiện tượng này đầu tiên khiến nghi ngờ về lỗi do thay đổi điều kiện hoạt động song song của biến áp. Có bốn điều kiện cho hoạt động song song của biến áp: tỷ lệ điện áp của các biến áp hoạt động song song phải bằng nhau (sai số tỷ lệ không vượt quá 0,5%); tỷ lệ điện áp kháng phải bằng nhau; nhóm cuộn dây phải giống nhau; tỷ lệ công suất không vượt quá 3:1. Khảo sát hiện trường cho thấy dòng điện tải mỗi pha lúc đó nằm trong khoảng từ 200 đến 240 A.

Đồng hồ đo pha A của thiết bị đo lường biến áp phân phối 160 kV·A ngừng chạy, và tốc độ quay của pha B và C bình thường; tốc độ quay của đồng hồ đo pha A của thiết bị đo lường biến áp phân phối 100 kV·A nhanh hơn rõ rệt, và tốc độ quay của pha B và C bình thường. Do hai biến áp này đã hoạt động song song trong một thời gian, kết hợp với các hiện tượng trên, tai nạn biến áp do dòng điện tuần hoàn do không tuân thủ điều kiện hoạt động song song của biến áp có thể được loại trừ cơ bản. Do nhân viên phát hiện biến áp 160 kV·A ngừng chạy và biến áp 100 kV·A quay rất nhanh tại hiện trường, nghi ngờ tai nạn biến áp do mất pha của biến áp phân phối 160 kV·A.

Qua việc kiểm tra cầu chì điện áp cao của biến áp phân phối 160 kV·A, phát hiện rằng cầu chì điện áp cao của pha A bị gãy cơ học bên trong ống cầu chì do lực kéo từ bên ngoài. Nguyên nhân thực sự của tai nạn này là do mất pha A của biến áp phân phối 160 kV·A, tải của pha A toàn bộ được chuyển sang biến áp phân phối 100 kV·A. Cầu chì của biến áp phân phối 100 kV·A không phù hợp với quy cách. Cầu chì điện áp cao có giá trị dòng định mức 20 A không thể nổ hiệu quả khi quá tải, dẫn đến tình trạng biến áp phân phối này bị nóng và phun dầu khi hoạt động dưới tải.
Biện pháp xử lý
Sau khi thay thế cầu chì của biến áp 160 kV·A và giảm tải để vận hành, tình hình trở lại bình thường, thiết bị đo lường hoạt động bình thường. Biến áp phân phối 100 kV·A được đưa ra khỏi hoạt động. Sau khi làm mát, điện trở cách điện được kiểm tra, không phát hiện bất kỳ hiện tượng bất thường nào. Khi đưa vào sử dụng, tình hình hoạt động bình thường.
Kinh nghiệm và bài học
Nguyên nhân chính của tai nạn này là do nhân viên thi công không phát hiện tỷ lệ cầu chì không hợp lý trong quá trình bảo dưỡng, và biến áp phân phối 100 kV·A không nổ hiệu quả khi quá tải. Sau khi đưa vào vận hành, tình trạng hoạt động của biến áp phân phối không được kiểm tra kịp thời, dẫn đến tình trạng mất pha của biến áp phân phối 160 kV·A. Trong công việc tương lai, phải tiến hành kiểm tra toàn diện nghiêm ngặt theo các quy định và yêu cầu kỹ thuật liên quan. Chỉ khi xác nhận điều kiện vận hành được đáp ứng, thiết bị mới được đưa vào sử dụng. Sau khi đưa vào sử dụng, cần tiến hành thử nghiệm ngay lập tức để phát hiện vấn đề kịp thời và loại bỏ các nguy cơ tai nạn tiềm tàng.
Chiến lược bảo trì phòng ngừa cho lỗi biến áp phân phối
Các chiến lược bảo trì phòng ngừa cho lỗi biến áp phân phối là yếu tố then chốt để đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài của thiết bị. Qua các chiến lược bảo trì khoa học, tỷ lệ hỏng hóc có thể được giảm thiểu hiệu quả, tuổi thọ của thiết bị được kéo dài, và độ tin cậy của hệ thống điện lưới được cải thiện. Dưới đây giới thiệu một số chiến lược bảo trì phòng ngừa hiệu quả.
Xây dựng hệ thống giám sát thông minh dựa trên Internet of Things (IoT)
Xây dựng hệ thống giám sát thông minh dựa trên IoT là phương tiện quan trọng để thực hiện giám sát trạng thái của biến áp phân phối. Bằng cách lắp đặt các cảm biến và thiết bị thu thập dữ liệu, tình trạng hoạt động của biến áp có thể được giám sát theo thời gian thực, và các lỗi tiềm tàng có thể được phát hiện kịp thời. Ví dụ, một công ty cấp điện nhất định xây dựng hệ thống giám sát thông minh, có thể thực hiện giám sát theo thời gian thực các tham số như nhiệt độ dầu, tải, và rung động của biến áp. Tỷ lệ cảnh báo sớm lỗi đạt hơn 90%. Hệ thống giám sát thông minh có ưu điểm về tính thời gian cao và phạm vi bao phủ rộng, và là công cụ quan trọng cho bảo trì phòng ngừa.
Khuyến khích sử dụng biến áp lõi hợp kim vô định hình
Biến áp lõi hợp kim vô định hình có ưu điểm là tổn thất không tải thấp và hiệu quả tiết kiệm năng lượng đáng kể. Khuyến khích sử dụng biến áp lõi hợp kim vô định hình có thể giảm thiểu hiệu quả tổn thất vận hành của biến áp và kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Ví dụ, một công ty cấp điện nhất định khuyến khích sử dụng biến áp lõi hợp kim vô định hình, giảm tổn thất không tải 65% và tiết kiệm hàng triệu nhân dân tệ tiền điện mỗi năm. Biến áp lõi hợp kim vô định hình có ưu điểm về lợi ích kinh tế đáng kể và hiệu suất môi trường tốt, và là hướng phát triển quan trọng của biến áp trong tương lai.
Thực hiện thiết kế chống sét khác biệt
Thực hiện thiết kế chống sét khác biệt là biện pháp quan trọng để cải thiện khả năng chống sét của biến áp phân phối. Dựa trên địa hình và điều kiện khí hậu của các khu vực khác nhau, các kế hoạch chống sét mục tiêu được xây dựng. Ví dụ, một viện thiết kế điện thực hiện thiết kế chống sét khác biệt, giảm tỷ lệ hỏng hóc do sét đánh hơn 50%. Thiết kế chống sét khác biệt có ưu điểm về tính nhắm mục tiêu mạnh mẽ và hiệu quả rõ rệt, và là phương tiện quan trọng để ngăn chặn lỗi do sét đánh.
Tăng cường quản lý và bảo trì thiết bị
Tăng cường quản lý và bảo trì thiết bị là công việc cơ bản để ngăn ngừa lỗi biến áp phân phối. Qua việc kiểm tra, bảo dưỡng, và chăm sóc định kỳ, các lỗi tiềm tàng có thể được phát hiện và xử lý kịp thời. Ví dụ, một trạm cấp điện địa phương tăng cường quản lý và bảo trì thiết bị, giảm tỷ lệ hỏng hóc biến áp hơn 30%. Tăng cường quản lý và bảo trì thiết bị có ưu điểm về thao tác đơn giản và hiệu quả rõ rệt, và là biện pháp bảo trì phòng ngừa quan trọng.
Triển khai bảo trì dựa trên trạng thái
Triển khai bảo trì dựa trên trạng thái là phương tiện quan trọng để đạt được bảo dưỡng chính xác của biến áp phân phối. Qua giám sát trạng thái và chẩn đoán lỗi, các kế hoạch bảo dưỡng có mục tiêu được xây dựng. Ví dụ, một trạm cấp điện địa phương triển khai bảo trì dựa trên trạng thái, cải thiện hiệu quả bảo dưỡng biến áp hơn 20%. Bảo trì dựa trên trạng thái có ưu điểm về tính nhắm mục tiêu mạnh mẽ và hiệu quả cao, và là hướng phát triển quan trọng của bảo trì phòng ngừa.
Kết luận
Các lỗi hoạt động của biến áp phân phối có đặc điểm phức tạp và không chắc chắn. Cụ thể, cùng một loại lỗi có thể tương ứng với nhiều biểu hiện bên ngoài khác nhau, và các loại lỗi khác nhau có thể tạo ra các hiện tượng bề ngoài tương tự. Đặc điểm cắt ngang và không duy nhất của biểu hiện lỗi làm tăng đáng kể hệ số khó khăn của việc chẩn đoán lỗi. Tuy nhiên, thông tin biểu hiện lỗi vẫn là cơ sở cơ bản và điểm xuất phát chính để thực hiện công việc chẩn đoán lỗi.

Do đó, trong quá trình khắc phục sự cố thực tế, cần tập trung vào việc trích xuất các tham số đặc trưng và tiêu biểu nhất của sự cố. Đồng thời, thông tin đa chiều như thời điểm, vị trí không gian và điều kiện môi trường khi sự cố xảy ra phải được ghi chép chính xác. Dựa trên những dữ liệu cơ bản này, sử dụng phương pháp phân tích hệ thống để cuối cùng đạt được việc xác định chính xác vị trí của điểm sự cố.

Là thiết bị chính của mạng phân phối, việc kiểm tra và bảo dưỡng hàng ngày của máy biến áp phân phối là biện pháp cơ bản để đảm bảo hoạt động bình thường của máy biến áp và cung cấp điện an toàn. Các sự cố được mô tả trong bài viết này nhằm cảnh báo nhân viên thông qua việc phân tích các sự cố, rút kinh nghiệm từ một trường hợp cụ thể, tăng cường phân tích thiết bị và kiểm soát trước, đảm bảo hoạt động ổn định, an toàn và đáng tin cậy lâu dài của lưới điện, từ đó nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và đảm bảo lợi ích kinh tế cho doanh nghiệp và xã hội.