Những chế độ hỏng hóc nào có thể xảy ra trong máy biến áp? Làm thế nào để nhận biết và khắc phục những hỏng hóc này?

Biến áp là thành phần quan trọng trong hệ thống điện, và nhiều chế độ hỏng hóc có thể ảnh hưởng đến hoạt động của chúng. Việc nhận biết và khắc phục kịp thời các chế độ hỏng hóc này là rất cần thiết để ngăn chặn thời gian ngừng hoạt động tốn kém và đảm bảo độ tin cậy của hệ thống. Dưới đây là một số chế độ hỏng hóc phổ biến của biến áp, cùng với các phương pháp để nhận biết và xử lý:

• Hỏng cách điện
  Nhận biết: Hỏng cách điện dẫn đến giảm điện trở cách điện, điều này có thể được phát hiện thông qua thử nghiệm điện trở cách điện (thử nghiệm megger).
  Sửa chữa: Thay thế hoặc sửa chữa vật liệu cách điện bị hỏng theo yêu cầu, bao gồm các đầu nối, dây dẫn, hoặc toàn bộ cuộn dây. Điều tra nguyên nhân gốc rễ của sự hỏng cách điện, có thể do quá nhiệt, thấm nước, hoặc nhiễm bẩn.

• Quá nhiệt
  Nhận biết: Quá nhiệt có thể do tải vượt mức, làm mát không đủ, hoặc kết nối lỏng lẻo. Nhiệt độ cao có thể được phát hiện bằng cảm biến nhiệt độ và quang phổ hồng ngoại.
  Sửa chữa: Giảm tải trong giới hạn định mức của biến áp, đảm bảo làm mát đúng cách, và xiết chặt các kết nối lỏng. Cân nhắc việc thiết kế lại hệ thống làm mát nếu cần thiết.

• Bão hòa lõi
  Nhận biết: Bão hòa lõi xảy ra khi lõi từ đạt đến giới hạn, gây méo dạng sóng đầu ra. Điều này có thể được quan sát thông qua méo hài trong dạng sóng dòng điện và điện áp.
  Sửa chữa: Lắp đặt bộ lọc hài để giảm bão hòa lõi. Đánh giá xem liệu có cần sử dụng vật liệu lõi hoặc thiết kế khác để ngăn chặn bão hòa hay không.

• Hư hại cuộn dây và lõi
  Nhận biết: Kiểm tra trực quan có thể phát hiện hư hại vật lý như nứt, cong vênh, hoặc biến dạng ở cuộn dây hoặc lõi.
  Sửa chữa: Sửa chữa hoặc thay thế các thành phần bị hỏng. Hư hại cuộn dây nhỏ có thể được sửa chữa tại chỗ, trong khi hư hại nghiêm trọng có thể yêu cầu quấn lại hoặc thay thế lõi.

• Nhiễm bẩn và suy giảm dầu
  Nhận biết: Phân tích dầu, bao gồm Phân tích Khí Hòa Tan (DGA), có thể phát hiện các chất ô nhiễm và khí sinh ra trong quá trình hỏng hóc ban đầu. Dầu tối màu hoặc bọt cũng có thể chỉ ra vấn đề.
  Sửa chữa: Thay thế dầu bị nhiễm bẩn và giải quyết nguyên nhân gốc rễ của sự nhiễm bẩn. Cân nhắc nâng cấp lên các chất cách điện thân thiện với môi trường và ít cháy nổ hơn nếu phù hợp.

• Rò rỉ ở đầu nối và gioăng đệm
  Nhận biết: Rò rỉ dầu có thể được quan sát trực quan, đặc biệt là xung quanh đầu nối và gioăng đệm.
  Sửa chữa: Sửa chữa hoặc thay thế đầu nối và gioăng đệm bị hỏng. Xiết chặt các kết nối và đảm bảo niêm phong đúng cách.

• Chập mạch
  Nhận biết: Chập mạch gây ra dòng điện quá tải và có thể tạo ra âm thanh đặc trưng. Các rơ le bảo vệ nên tự ngắt do chập mạch.
  Sửa chữa: Điều tra nguyên nhân của chập mạch, sửa chữa các thành phần bị hỏng, và thay thế các phần cuộn dây bị ảnh hưởng.

• Vấn đề về máy đổi vị trí tap
  Nhận biết: Sự cố máy đổi vị trí tap có thể gây ra vấn đề điều chỉnh điện áp hoặc hồ quang trong Máy Đổi Vị Trí Tap Không Tải (NLTC). Theo dõi sự thay đổi điện áp giúp xác định vấn đề của máy đổi vị trí tap.
  Sửa chữa: Làm sạch, bôi trơn, và bảo dưỡng máy đổi vị trí tap. Nếu vấn đề vẫn tồn tại, hãy cân nhắc sửa chữa hoặc thay thế nó.

• Thấm ẩm
  Nhận biết: Thấm ẩm có thể được phát hiện thông qua phân tích hàm lượng ẩm. Kiểm tra trực quan cũng có thể phát hiện dấu hiệu của hư hại do ẩm, như gỉ sét hoặc ăn mòn.
  Sửa chữa: Xử lý nguồn thấm ẩm, sửa chữa hoặc thay thế các thành phần bị hỏng, và duy trì niêm phong đúng cách.

Bảo dưỡng phòng ngừa định kỳ là rất quan trọng, bao gồm kiểm tra trực quan, lấy mẫu dầu, và thử nghiệm điện trở cách điện, để phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn. Ngoài ra, hãy cân nhắc sử dụng các kỹ thuật giám sát tình trạng như giám sát trực tuyến và thử nghiệm phóng điện cục bộ để liên tục đánh giá tình trạng sức khỏe của biến áp. Bảo dưỡng và sửa chữa kịp thời giúp kéo dài tuổi thọ của biến áp và ngăn chặn sự hỏng hóc tốn kém.