Hộp chứa biến áp điện lực bị hỏng: Nghiên cứu trường hợp và sửa chữa

1. Phán đoán và Phân tích Các Âm thanh Bất thường của Máy biến áp

Trong quá trình hoạt động bình thường, máy biến áp thường phát ra âm thanh rít đều và liên tục. Nếu có các âm thanh bất thường, chúng thường do hồ quang hoặc phóng điện bên trong hoặc ngắn mạch tức thời bên ngoài gây ra.

Âm thanh máy biến áp tăng nhưng vẫn đều: Điều này có thể do tiếp đất một pha hoặc cộng hưởng trong lưới điện, dẫn đến quá áp. Cả tiếp đất một pha và quá áp cộng hưởng trong lưới điện đều làm tăng âm thanh của máy biến áp, khiến nó sắc hơn bình thường. Trong trường hợp này, cần phải đánh giá tổng thể kết hợp với số liệu từ đồng hồ điện áp. Cũng có thể do máy biến áp quá tải, đặc biệt là khi máy biến áp cung cấp tải như lò hồ quang hoặc chỉnh lưu bán dẫn điều khiển bằng silic. Do các thành phần hài, máy biến áp có thể tạm thời phát ra âm thanh "wow-wow" hoặc tiếng kêu ngắt quãng. Nếu tải của máy biến áp vượt quá giá trị quá tải bình thường cho phép, cần giảm tải theo quy định tại chỗ.

Âm thanh máy biến áp tăng và không đều: Khi thiết bị điện công suất lớn khởi động, sự thay đổi tải đáng kể có thể làm tăng âm thanh của máy biến áp. Tương tự, khi xảy ra cộng hưởng từ trong hệ thống, máy biến áp có thể phát ra tiếng ồn không đều với cường độ khác nhau.

Tiếng phóng điện từ máy biến áp: Điều này cho thấy các bộ phận sứ bị ô nhiễm nghiêm trọng hoặc tiếp xúc kém ở các kẹp thiết bị. Nếu nghe thấy tiếng xì xèo phóng điện từ máy biến áp, và nhìn thấy corona màu xanh lam hoặc tia lửa gần các cổng máy biến áp vào ban đêm hoặc trời mưa, điều này cho thấy tiếp xúc nội bộ kém hoặc sự hỏng hóc cách điện. Nếu phóng điện xảy ra bên trong, có thể do phóng tĩnh điện từ các bộ phận không được nối đất, phóng điện giữa cuộn dây hoặc phóng điện do tiếp xúc kém ở bộ chuyển dải. Máy biến áp phát ra âm thanh "xì xèo" hoặc "rít" thay đổi tùy theo khoảng cách từ điểm lỗi. Trong trường hợp này, cần tiến hành kiểm tra thêm hoặc dừng máy biến áp để kiểm tra.

Tiếng nổ từ máy biến áp: Khi xảy ra ngắn mạch hoặc tiếp đất trong hệ thống, dòng ngắn mạch lớn đi qua máy biến áp, gây ra âm thanh "xì xèo". Trong trường hợp nghiêm trọng, có thể nghe thấy âm thanh gầm gừ lớn, cho thấy sự hỏng hóc cách điện bên trong hoặc trên bề mặt máy biến áp. Cần ngay lập tức ngừng sử dụng máy biến áp để kiểm tra.

Tiếng sôi nước từ máy biến áp: Nếu máy biến áp phát ra âm thanh giống như nước sôi, kèm theo sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng và mức dầu tăng, điều này nên được chẩn đoán là quá nhiệt nghiêm trọng do ngắn mạch trong cuộn dây máy biến áp hoặc tiếp xúc kém ở bộ chuyển dải. Cần ngay lập tức ngừng sử dụng máy biến áp để kiểm tra.

Tiếng ồn hỗn tạp từ máy biến áp: Điều này có thể do rung động từ các bộ phận lỏng lẻo trên máy biến áp hoặc các bộ phận bị quên trên lõi sắt. Nếu kèm theo tiếng ồn của máy biến áp tăng đáng kể trong khi dòng điện và điện áp không có bất thường rõ ràng, có thể do vít xuyên lõi bị lỏng hoặc bulông ép lõi bị lỏng, gây tăng rung động của các tấm thép silic. Điều này khiến máy biến áp phát ra tiếng ồn mạnh và không đều, giống như tiếng "đập" và "gió thổi."

Tóm lại, các lỗi của máy biến áp có thể được phân loại theo nhiều cách dựa trên nguyên nhân. Vì các lỗi của máy biến áp liên quan đến nhiều khía cạnh, chúng có thể được chia theo mạch: lỗi mạch điện, lỗi mạch từ và lỗi mạch dầu. Lỗi mạch điện chủ yếu đề cập đến các lỗi cuộn dây và dây dẫn, thường bao gồm: lão hóa cách điện và thấm ẩm trong cuộn dây, tiếp xúc kém ở bộ chuyển dải, chất lượng vật liệu và quy trình sản xuất kém, lỗi do tác động quá áp và ngắn mạch hệ thống thứ cấp. Lỗi mạch từ thường đề cập đến các lỗi xảy ra trong lõi, yoke và các bộ phận kẹp, thường bao gồm: ngắn mạch trong các tấm thép silic, hỏng cách điện giữa vít xuyên lõi và kẹp yoke với lõi, và phóng điện do nối đất lõi kém.

Các lỗi của máy biến áp không chỉ phản ánh một yếu tố đơn lẻ mà liên quan đến nhiều yếu tố, và đôi khi thậm chí có thể xuất hiện hiện tượng giả. Do đó, khi cần thiết, phải thực hiện các thử nghiệm đặc trưng của máy biến áp và phân tích toàn diện để xác định chính xác và đáng tin cậy nguyên nhân lỗi, xác định bản chất lỗi, đề xuất phương pháp xử lý hoàn thiện hơn, và đảm bảo an toàn vận hành của máy biến áp.

2. Nghiên cứu Trường hợp Bảo dưỡng Máy biến áp

Chẩn đoán và Xử lý Sự cố Thùng Dung

Khi thùng dung hiển thị mức dầu đầy và dầu máy biến áp phun ra từ van thở, nhưng bảo vệ khí (cơ cấu Buchholz), van xả áp và bảo vệ sai lệch không hoạt động, các thử nghiệm điện sau khi tắt máy biến áp cho kết quả bình thường. Khi mở cửa sổ kiểm tra của thùng dung, không thấy dầu. Trong trường hợp này, có thể xác định rằng thùng dung đã hỏng.

Thùng dung của máy biến áp có cấu trúc dạng viên nang. Khi mở nắp cuối cửa sổ kiểm tra, dầu nên được nhìn thấy thông qua cửa sổ kính. Khi nhiệt độ dầu trong thùng tăng lên, dầu mở rộng đi vào thùng dung. Tại thời điểm này, van thở đẩy không khí ra khỏi viên nang, và mức dầu tăng lên với chỉ báo. Ngược lại, khi nhiệt độ dầu trong thùng giảm xuống, dầu trong thùng dung chảy ngược lại thùng do co lại, và viên nang hút không khí khi mức dầu giảm. Chức năng của viên nang là cách ly không khí khỏi dầu, ngăn chặn lão hóa dầu cách điện.

Khi viên nang bị vỡ, dầu phun ra từ van thở. Qua cửa sổ quan sát, không thấy dầu cách điện vì có không khí giữa viên nang và thân thùng dung. Mở nắp bên thùng dung và lấy viên nang ra kiểm tra sẽ thấy các vết nứt ở đáy viên nang.

Cách xử lý: Thay thế vỏ. Mở cổng xả của bình bảo quản và bơm dầu thông qua van bình bảo quản cho đến khi dầu xuất hiện ở cổng xả, sau đó dừng việc bơm dầu và xiết chặt vít cổng xả. Sau đó, tháo dầu từ van cho đến khi mực dầu trở lại bình thường. Tại thời điểm này, vỏ sẽ tự động hút không khí khô qua bộ lọc hơi. Bằng cách này, lỗi của bình bảo quản được giải quyết kịp thời.