Định Nghĩa Của Bay Trạm Biến Áp Loại Và Chức Năng

Một ngăn điện trạm biến áp là một bộ lắp ráp hoàn chỉnh và có thể hoạt động độc lập của thiết bị điện bên trong trạm biến áp. Nó có thể được coi là đơn vị cơ bản của hệ thống điện trạm biến áp, thường bao gồm các cầu chì, công tắc cách ly (công tắc cách điện), công tắc nối đất, thiết bị đo lường, rơle bảo vệ và các thiết bị liên quan khác.

Chức năng chính của một ngăn điện trạm biến áp là nhận điện từ hệ thống điện vào trạm biến áp và sau đó phân phối đến các điểm cần thiết. Đây là thành phần quan trọng cho hoạt động bình thường của trạm biến áp. Mỗi trạm biến áp chứa nhiều ngăn, với mỗi ngăn hoạt động độc lập và được trang bị hệ thống bảo vệ, hệ thống điều khiển và thiết bị chuyển mạch riêng để thực hiện kiểm soát và bảo vệ theo từng đoạn trong trạm biến áp.

Thông thường, số lượng ngăn trong một trạm biến áp phụ thuộc vào yêu cầu và công suất của hệ thống điện. Các hệ thống điện lớn hơn đòi hỏi nhiều ngăn hơn để đạt được kiểm soát và bảo vệ theo từng đoạn hiệu quả hơn. Độ tin cậy và an toàn của các ngăn điện trạm biến áp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự ổn định và an toàn tổng thể của hệ thống điện. Do đó, thiết kế, sản xuất, vận hành & bảo dưỡng các ngăn điện trạm biến áp phải tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định quốc gia để đảm bảo hoạt động trạm biến áp đúng cách và nâng cao độ tin cậy và an toàn của hệ thống điện.

Dựa trên các cấu hình thiết bị và nguyên lý hoạt động khác nhau, các ngăn điện trạm biến áp có thể được phân loại thành các loại phổ biến sau:

• Ngăn điện trạm biến áp chứa dầu
  Các ngăn điện chứa dầu là vỏ kín của thiết bị điện được điền đầy bằng dầu cách điện đặc biệt. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống truyền tải điện áp cao, dòng điện lớn và hiệu quả cung cấp các chức năng như cách ly, ngắt mạch và cách điện.

• Ngăn điện trạm biến áp cách điện khí (GIS)
  Các ngăn GIS sử dụng công nghệ thiết bị điện cách điện khí, giảm đáng kể kích thước thiết bị. Các ngăn này sử dụng khí SF6 áp suất cao để cách điện và dập hồ quang, mang lại lợi ích như kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ và mật độ công suất cao. Chúng thường được sử dụng ở các khu vực đô thị, nhà máy hóa dầu, cơ sở hàng không vũ trụ và các môi trường khác đòi hỏi mức độ bảo vệ và hiệu quả không gian cao.

• Ngăn điện trạm biến áp kiểu chân không
  Các ngăn kiểu chân không sử dụng công nghệ ngắt mạch chân không, nơi mà chuyển mạch và dập hồ quang được thực hiện trong môi trường chân không cao. Các ngăn này không chứa khí cách điện, mang lại an toàn tăng cường và phù hợp cho các ứng dụng điện áp cao (thông thường lên đến và vượt quá 12 kV) và các tình huống dòng điện lớn.

• Ngăn điện trạm biến áp không dây dẫn
  Các ngăn không dây dẫn đề cập đến các cấu hình ngăn sử dụng kết nối sợi quang để truyền dữ liệu và tín hiệu điều khiển thay vì các dây dẫn kim loại truyền thống. Các ngăn này mang lại lợi ích như an toàn cao, miễn nhiễm với sét, và khả năng chống nhiễu điện từ mạnh. Chúng cũng không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cực đoan hoặc môi trường ăn mòn.

Trên đây là bốn loại ngăn điện trạm biến áp phổ biến; tuy nhiên, có thể tồn tại các loại khác tùy thuộc vào các kịch bản ứng dụng cụ thể và yêu cầu của hệ thống.

Việc phân chia các ngăn trong một trạm biến áp nên được xác định dựa trên yêu cầu chức năng của trạm biến áp và nhu cầu của hệ thống điện. Thông thường, việc phân chia ngăn có thể được tiếp cận từ các góc độ sau:

• Phân chia theo chức năng:
  Các ngăn có thể được phân loại theo vai trò của chúng—ví dụ, các ngăn biến áp chính, các ngăn đường dây ra, các ngăn nối, các ngăn thanh cái, các ngăn tụ điện, và các ngăn bù công suất phản kháng. Phân chia theo chức năng giúp bố trí và tích hợp thiết bị trong trạm biến áp một cách hợp lý.

• Phân chia theo thông số điện:
  Các ngăn cũng có thể được phân loại theo cấp điện áp—như điện áp cao, điện áp trung bình, và điện áp thấp. Sự khác biệt về thông số điện ảnh hưởng đến an toàn, độ tin cậy, công suất, và trở kháng, từ đó ảnh hưởng đến việc lựa chọn, lắp đặt, và đưa vào sử dụng thiết bị.

• Xem xét bố cục không gian:
  Việc phân chia ngăn phải tính đến sắp xếp vật lý và phân bổ không gian. Kích thước và bố cục của các ngăn nên được xác định dựa trên loại và thông số kỹ thuật của thiết bị để đảm bảo thông gió, an ninh, và dễ dàng bảo trì.

• Xem xét vận hành và bảo dưỡng:
  Để thuận tiện cho vận hành và bảo dưỡng hiệu quả, các ngăn có thể được nhóm theo loại và chức năng của thiết bị. Lập kế hoạch kết nối và đường dẫn bảo dưỡng cũng phải được đưa vào thiết kế.

Tóm lại, việc phân chia các ngăn điện trạm biến áp phải xem xét các thông số điện, chức năng của thiết bị, bố cục không gian, và yêu cầu vận hành/bảo dưỡng để đạt được sự tích hợp thiết bị tối ưu và hiệu suất trạm biến áp hiệu quả.