Trạm biến áp ngoài trời

Trạm biến áp ngoài trời là trạm có thể chứa tất cả các cấp điện áp từ 55 KV đến 765 KV. Loại trạm biến áp này thường yêu cầu thời gian xây dựng ít hơn nhưng chiếm nhiều không gian hơn. Trạm biến áp ngoài trời chủ yếu được phân thành hai loại: trạm biến áp trên cột và trạm biến áp trên nền.

Trạm biến áp trên cột

Trạm biến áp trên cột được sử dụng để hỗ trợ các biến áp phân phối với công suất lên đến 250 KVA. Đây là một trong những biến áp hiệu quả về chi phí, đơn giản nhất và nhỏ nhất trong hệ thống phân phối. Tất cả thiết bị trong các trạm biến áp như vậy đều là loại ngoài trời và được lắp đặt trên các cấu trúc hỗ trợ của đường dây phân phối cao thế. Một công tắc ba cực điều khiển cơ học được sử dụng để đóng và ngắt đường dây truyền tải cao thế.

Một cầu chì HT (High Tension) cung cấp bảo vệ cho đường dây truyền tải cao thế. Để kiểm soát các đường dây hạ thế, các công tắc hạ thế đi kèm với cầu chì được lắp đặt. Các arrester sét được đặt trên đường dây cao thế để bảo vệ các biến áp khỏi sự tăng đột ngột của điện áp. Trạm biến áp trên cột được nối đất tại hai hoặc nhiều vị trí để đảm bảo an toàn.

Các biến áp có công suất lên đến 125 KVA được lắp đặt trên cấu trúc hai cột. Đối với các biến áp có công suất từ 125 đến 250 KVA, một cấu trúc bốn cột với nền phù hợp được sử dụng. Các trạm biến áp này thường được đặt ở khu vực dân cư đông đúc.

Chi phí bảo trì của chúng tương đối thấp. Trong một thị trấn, việc triển khai một số lượng lớn các trạm biến áp như vậy cho phép lắp đặt các máy phân phối với chi phí thấp hơn. Tuy nhiên, khi số lượng biến áp tăng lên, tổng KVA cũng tăng, dẫn đến tăng tổn thất không tải và tăng chi phí cho mỗi KVA.

Trạm biến áp trên nền

Trong trạm biến áp trên nền, tất cả các thiết bị được lắp ráp và trạm biến áp được bao quanh bởi hàng rào để đảm bảo an toàn. Thiết bị cần thiết cho loại trạm biến áp này rất nặng. Do đó, địa điểm được chọn cho trạm biến áp trên nền phải có tuyến đường phù hợp cho vận chuyển hạng nặng. Dưới đây là hình minh họa của một trạm biến áp ngoài trời trên nền.

Các biến áp có công suất lên đến 125 KVA được lắp đặt trên cấu trúc hai cột. Đối với các biến áp có công suất từ 125 đến 250 KVA, một cấu trúc bốn cột với nền phù hợp được sử dụng. Các trạm biến áp này thường được đặt ở khu vực dân cư đông đúc.

Chi phí bảo trì của chúng tương đối thấp. Trong một thị trấn, việc triển khai một số lượng lớn các trạm biến áp như vậy cho phép lắp đặt các máy phân phối với chi phí thấp hơn. Tuy nhiên, khi số lượng biến áp tăng lên, tổng KVA cũng tăng, dẫn đến tăng tổn thất không tải và tăng chi phí cho mỗi KVA.

Trong trạm biến áp trên nền, tất cả các thiết bị được lắp ráp và trạm biến áp được bao quanh bởi hàng rào để đảm bảo an toàn. Thiết bị cần thiết cho loại trạm biến áp này rất nặng. Do đó, địa điểm được chọn cho trạm biến áp trên nền phải có tuyến đường phù hợp cho vận chuyển hạng nặng. Dưới đây là hình minh họa của một trạm biến áp ngoài trời trên nền.

Lợi ích của trạm biến áp ngoài trời

Trạm biến áp ngoài trời mang lại nhiều lợi ích chính:

• Dễ dàng phát hiện lỗi: Tất cả thiết bị trong trạm biến áp ngoài trời đều nhìn thấy được, giúp quá trình tìm lỗi trở nên đơn giản hơn.

• Tiếp tục mở rộng dễ dàng: Việc mở rộng lắp đặt đơn giản hơn so với các trạm biến áp trong nhà.

• Xây dựng nhanh chóng: Những trạm biến áp này yêu cầu ít thời gian xây dựng hơn.

• Yêu cầu vật liệu ít: Chúng đòi hỏi một lượng nhỏ vật liệu xây dựng như thép và bê tông.

• Giảm chi phí xây dựng và lắp đặt: Công việc xây dựng ít phức tạp hơn và chi phí lắp đặt thiết bị đóng cắt cũng khá thấp.

• Sửa chữa và cách ly thuận tiện: Công việc sửa chữa dễ thực hiện. Khoảng cách giữa các thiết bị đảm bảo rằng lỗi ở một vị trí không lan sang các thành phần khác.

Nhược điểm của trạm biến áp ngoài trời

• Yêu cầu không gian lớn: Trạm biến áp ngoài trời đòi hỏi diện tích lớn hơn.

• Cần bảo vệ chống sét: Cần lắp đặt các thiết bị bảo vệ để tránh sét đánh.

• Tăng chi phí cáp: Độ dài của cáp điều khiển lớn hơn, làm tăng tổng chi phí của trạm biến áp.

• Tăng chi phí thiết bị: Thiết bị được thiết kế cho sử dụng ngoài trời đắt hơn vì cần bảo vệ bổ sung chống bụi và bẩn.

Mặc dù có những nhược điểm này, trạm biến áp ngoài trời vẫn được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện.