Điều gì là các quy định và biện pháp phòng ngừa vận hành cho điều chỉnh điện áp của máy biến áp thay đổi dải phân tiếp?
Thay đổi tap khi tải là phương pháp điều chỉnh điện áp cho phép biến thế điều chỉnh điện áp đầu ra của nó bằng cách chuyển đổi vị trí tap trong khi hoạt động dưới tải. Các thành phần chuyển mạch điện tử công suất cung cấp các lợi ích như khả năng bật/tắt thường xuyên, hoạt động không tia lửa và tuổi thọ dài, khiến chúng phù hợp để sử dụng làm thiết bị thay đổi tap khi tải trong các biến thế phân phối. Bài viết này trước tiên giới thiệu quy định vận hành cho biến thế thay đổi tap khi tải, sau đó giải thích các phương pháp điều chỉnh điện áp của chúng, và cuối cùng nêu rõ các biện pháp phòng ngừa quan trọng cho các hoạt động thay đổi tap khi tải. Hãy đọc tiếp với biên tập viên để biết thông tin chi tiết.
1. Quy định Vận hành cho Biến thế Thay đổi Tap Khi Tải
Khi vận hành biến thế thay đổi tap khi tải, không được bắt đầu thay đổi tap thứ hai cho đến khi thay đổi tap đầu tiên hoàn toàn kết thúc. Cần theo dõi chặt chẽ các thay đổi về điện áp, dòng điện và các tham số khác trong quá trình này.
Mỗi hoạt động thay đổi tap phải được ghi lại trong sổ nhật ký thay đổi tap của biến thế chính, bao gồm thời gian hoạt động, vị trí tap và tổng số lần hoạt động. Cũng cần duy trì hồ sơ cho tất cả các sự kiện đưa vào/đưa ra, thử nghiệm, hoạt động bảo dưỡng, khuyết tật và xử lý sự cố.
Bảo dưỡng thiết bị thay đổi tap khi tải phải tuân theo các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất. Trong trường hợp không có các thông số kỹ thuật này, các hướng dẫn sau có thể được áp dụng:
Cần kiểm tra mẫu dầu từ ngăn chứa thiết bị thay đổi tap sau 6-12 tháng hoạt động hoặc sau 2.000-4.000 lần chuyển mạch.
Đối với các thiết bị thay đổi tap mới lắp đặt, cơ cấu chuyển mạch nên được nâng lên để kiểm tra sau 1-2 năm hoạt động hoặc sau 5.000 lần hoạt động. Các khoảng thời gian kiểm tra tiếp theo có thể được xác định dựa trên điều kiện hoạt động thực tế.
Dầu cách điện trong ngăn chứa thiết bị thay đổi tap nên được thay thế sau 5.000-10.000 lần hoạt động hoặc khi điện áp phá vỡ của dầu giảm xuống dưới 25 kV.
Đối với các thiết bị thay đổi tap khi tải đã không được sử dụng hoặc di chuyển trong một thời gian dài, nên thực hiện một chu kỳ hoạt động đầy đủ giữa vị trí tap cao nhất và thấp nhất mỗi khi có cơ hội cúp điện.
2. Tình huống Không được Thay đổi Tap Khi Tải:
Khi biến thế đang hoạt động dưới điều kiện quá tải (trừ trường hợp đặc biệt).
Khi rơle khí nhẹ của thiết bị thay đổi tap khi tải đã nhảy và phát tín hiệu báo động.
Khi cường độ điện môi của dầu cách điện của thiết bị thay đổi tap không đạt yêu cầu hoặc chỉ báo mức dầu hiển thị không có dầu.
Khi số lần thay đổi tap đã vượt quá giới hạn quy định.
Khi xảy ra bất thường trong thiết bị thay đổi tap.
Khi tải vượt quá 80% dung lượng định mức, việc vận hành thiết bị thay đổi tap khi tải bị cấm.
3. Phương pháp Điều chỉnh Điện áp cho Biến thế Thay đổi Tap Khi Tải
3.1 Phương pháp Cải tạo "Boots-On"
Phương pháp "boots-on" liên quan đến việc mở điểm trung tính của cuộn dây ba pha điện áp cao của biến thế chính và chèn các cuộn dây điều chỉnh nối tiếp từ biến thế bù. Bên phía điện áp thấp của biến thế chính được kết nối song song với cuộn dây kích từ của biến thế bù để đạt được điều chỉnh điện áp khi tải. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc cộng điện áp: bộ bù, thông qua thiết bị thay đổi tap khi tải, duy trì điện áp cuộn dây điện áp cao của biến thế chính trong phạm vi định mức của nó.
Trong cấu hình này, bộ bù chỉ chịu điện áp điểm trung tính hoặc điện áp tap N-cấp (ví dụ: 2×OU1), yêu cầu mức cách điện tương đối thấp. Khi điểm trung tính của biến thế hoạt động dưới điều kiện nối đất chắc chắn, mức cách điện 35 kV là đủ (chúng tôi thiết kế và sản xuất cho 40 kV), mặc dù mức cao hơn có thể được áp dụng dựa trên yêu cầu hoạt động cụ thể. Phương pháp này chỉ yêu cầu một biến thế điều chỉnh điểm trung tính bổ sung, dẫn đến chi phí cải tạo thấp. Các sửa đổi tại hiện trường liên quan đến dây dẫn điểm trung tính có thể được hoàn thành trong một ngày làm việc. Nếu tích hợp với đại tu biến thế chính, nó hầu như không thêm thời gian ngừng hoạt động nào.
Phương pháp này phù hợp khi dao động điện áp vượt quá phạm vi có thể đạt được bởi thiết bị thay đổi tap không tải (off-circuit)—tức là, ngay cả khi thiết bị thay đổi tap off-circuit ở vị trí cao nhất hoặc thấp nhất, điện áp vẫn không đạt tiêu chuẩn. Các biến thế thay đổi tap khi tải điểm trung tính của chúng tôi cung cấp phạm vi điều chỉnh ±12% U₁ₙ rộng rãi. Khi sử dụng kết hợp với thiết bị thay đổi tap off-circuit ban đầu, cửa sổ điều chỉnh hiệu quả có thể được dịch chuyển lên hoặc xuống linh hoạt hơn để đáp ứng nhu cầu thực tế và tăng cường công suất đầu ra của biến thế chính. Phạm vi điều chỉnh yêu cầu có thể được tùy chỉnh dựa trên điều kiện tại địa điểm, khiến giải pháp này có thể thích ứng với các biến thế ở tất cả các cấp điện áp. Chúng tôi đã cải tạo thành công bốn biến thế chính bằng cách tiếp cận này. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi thêm không gian cho một biến thế bổ sung và dây dẫn sơ cấp phức tạp hơn một chút. Tuy nhiên, xét về thời gian cải tạo ngắn và tiết kiệm chi phí, nó vẫn là giải pháp kinh tế và hợp lý.
3.2 Phương pháp Cải tạo "Backpack"
Phương pháp "backpack" là cách cải tạo kinh tế và thực tế hơn khi phạm vi của thiết bị thay đổi tap off-circuit hiện tại đã đáp ứng yêu cầu dao động điện áp địa phương. Nó liên quan đến việc ngắt các dây dẫn tap từ thiết bị thay đổi tap off-circuit ban đầu, tháo bỏ công tắc, và lắp đặt thiết bị thay đổi tap khi tải kiểu cầu hoặc tuyến tính thay thế, với các dây dẫn tap ban đầu được nối lại với công tắc thay đổi tap khi tải mới.
Cải tạo này có thể được hoàn thành trong một chu kỳ bảo dưỡng chính. Công việc cốt lõi (như tháo nắp bể hoặc nâng lõi) chỉ mất một ngày và có thể đồng bộ với các cuộc kiểm tra lõi thông thường; bể hoặc vỏ được sửa đổi cùng lúc. Thách thức quan trọng là hoàn thành toàn bộ cải tạo trong một ngày mà không để lõi tiếp xúc với độ ẩm, vì bất kỳ sự chậm trễ nào cũng sẽ kéo dài thời gian ngừng hoạt động và tăng chi phí.
Ngoài ra, do các biến áp ban đầu hiếm khi có kênh dẫn dây chuyên dụng cho các cải tạo như vậy, các biện pháp đặc biệt phải được thực hiện để đảm bảo khoảng cách cách điện thích hợp cho tất cả các loại biến áp và duy trì tính dễ dàng bảo dưỡng trong tương lai (tức là giữ nguyên quy trình nâng nắp/lõi ban đầu). Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng về phương pháp này, phát triển thiết bị chuyên dụng và xây dựng kế hoạch thi công toàn diện, thực tế. Đến nay, chúng tôi đã thành công trong việc áp dụng phương pháp này trên năm biến áp, đạt được tất cả các kết quả mong đợi - xác nhận đây là giải pháp cải tạo kinh tế và đơn giản.
4. Các biện pháp phòng ngừa cho hoạt động thay đổi dò tải
Việc thay đổi dò phải được thực hiện từng bước, theo dõi chặt chẽ vị trí dò, điện áp và dòng điện. Sau mỗi lần điều chỉnh từng bước, hãy đợi ít nhất 1 phút trước khi tiếp tục bước tiếp theo.
Đối với các ngân hàng biến áp một pha hoặc biến áp ba pha có bộ thay đổi dò tải tách theo pha, yêu cầu vận hành điện ba pha đồng bộ; vận hành từng pha riêng lẻ thường bị cấm.
Khi hai biến áp thay đổi dò tải hoạt động song song:
Chỉ được phép thay đổi dò khi dòng điện tải ở mức hoặc dưới 85% của dòng điện định mức của biến áp.
Không thực hiện hai lần thay đổi dò liên tiếp trên một biến áp; hoàn thành điều chỉnh của một biến áp trước khi vận hành biến áp khác.
Sau mỗi lần thay đổi dò, hãy kiểm tra điện áp và dòng điện để ngăn chặn lỗi vận hành và quá tải.
Trong các hoạt động tăng điện áp, điều chỉnh biến áp có dòng điện tải thấp hơn trước, sau đó là biến áp có dòng điện tải cao hơn, để giảm thiểu dòng điện tuần hoàn. Thứ tự ngược lại áp dụng cho các hoạt động hạ điện áp.
Sau khi hoàn thành, xác minh độ lớn và phân phối dòng điện giữa hai biến áp song song.
Khi biến áp thay đổi dò tải hoạt động song song với biến áp thay đổi dò không tải (không có tải), vị trí dò của đơn vị thay đổi dò tải nên được giữ càng gần càng tốt so với đơn vị không có tải.
Số lần thay đổi dò tối đa được phép mỗi ngày như sau:
30 lần cho biến áp 35 kV,
20 lần cho biến áp 110 kV,
10 lần cho biến áp 220 kV.
Trước mỗi lần thay đổi dò, hãy xác minh rằng sự khác biệt giữa điện áp hệ thống và điện áp định mức của dò tuân thủ các yêu cầu quy định.
Mỗi hoạt động thay đổi dò phải được ghi chép đầy đủ trong sổ ghi chép hoạt động thay đổi dò tải theo yêu cầu.
