Thiết bị và mục đích của máy biến dòng

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Máy biến áp trong cơ sở hạ tầng của hệ thống cung cấp điện có thể có những ý nghĩa khác nhau. Các thiết kế cổ điển được sử dụng để chuyển đổi các thông số dòng điện riêng lẻ thành các giá trị phù hợp tối ưu cho các phép đo. Có những loại khác, danh sách các nhiệm vụ bao gồm việc hiệu chỉnh các đặc tính điện áp đến mức tối ưu trên quan điểm truyền tải và phân phối thêm nguồn năng lượng. Đồng thời, mục đích của máy biến dòng không chỉ xác định thiết bị cấu trúc của nó mà còn xác định danh sách các chức năng bổ sung, chưa kể đến nguyên lý hoạt động.

Thiết bị biến áp

Hầu hết tất cả các sửa đổi của máy biến áp loại này đều được trang bị mạch từ, được cung cấp với cuộn thứ cấp. Sau này được tải trong quá trình hoạt động phù hợp với các giá trị quy định về điện trở. Việc tuân thủ các giá trị tải nhất định là rất quan trọng đối với độ chính xác của phép đo sau này. Một cuộn dây hở không thể tạo ra sự bù đắp cho các từ thông trong lõi, điều này góp phần làm cho mạch từ quá nóng và trong một số trường hợp, sự cháy của nó.

Đồng thời từ tínhTừ thông do cuộn sơ cấp tạo ra có hiệu suất cao hơn, điều này cũng có thể góp phần làm cho dây từ và lõi của nó quá nóng. Cần phải nói rằng cơ sở hạ tầng dẫn điện tạo thành một hệ thống chung mà các máy biến dòng và điện áp dựa trên đó. Mục đích của thiết bị điện trong trường hợp này không có tầm quan trọng cơ bản - các tính năng hoạt động được xác định bởi vật liệu được sử dụng. Trong trường hợp của bộ chuyển đổi dòng điện, ví dụ, lõi của mạch từ được làm bằng hợp kim tinh thể nano vô định hình. Sự lựa chọn này là do thiết kế có cơ hội hoạt động với nhiều giá trị kỹ thuật và hoạt động hơn, tùy thuộc vào cấp độ chính xác.

Chỉ định của máy biến dòng

Nhiệm vụ chính của máy biến dòng truyền thống là biến đổi. Việc điền điện phần cứng sẽ sửa chữa các đặc tính của dòng điện đang được cung cấp, sử dụng cho cuộn dây sơ cấp được nối nối tiếp trong mạch. Đến lượt nó, cuộn thứ cấp thực hiện chức năng đo trực tiếp dòng điện quy đổi. Đối với điều này, các rơle với các dụng cụ đo lường, cũng như các thiết bị bảo vệ và điều khiển tự động được cung cấp trong phần này. Đặc biệt, mục đích của máy biến dòng đo lường có thể là để đo lường và tính toán bằng cách sử dụng các thiết bị điện áp thấp. Đồng thời, điều kiện được quan sát theo đó dòng điện cao áp được ghi lại với quyền truy cập của nhân viênquan sát trực tiếp quá trình. Cần cố định các giá trị vận hành để sử dụng năng lượng hợp lý hơn trong quá trình truyền tải ở các đường tiếp theo. Có lẽ đây là một trong số ít các chức năng phụ phổ biến mà các mô hình biến áp và biến áp nguồn có. Cần xem xét chi tiết hơn sự khác biệt giữa các đơn vị này.

Sự khác biệt với máy biến điện áp

Thông thường, các chuyên gia chỉ ra cách thực hiện cách điện giữa các cuộn dây. Trong máy biến dòng, cuộn sơ cấp được cách ly với cuộn thứ cấp theo các chỉ số của tổng điện áp nhận được. Trong trường hợp này, cuộn dây thứ cấp sẽ có nối đất, do đó, điện thế của nó tương ứng với một chỉ số tương tự. Ngoài ra, máy biến áp dụng cụ hoạt động trong điều kiện gần với tình huống ngắn mạch, vì chúng có mức điện trở rất khiêm tốn trên đường dây thứ cấp. Sắc thái này cho thấy mục đích cụ thể của việc đo dòng điện và máy biến điện áp, cũng như sự khác biệt về các yêu cầu đối với điều kiện hoạt động.

Vì vậy, nếu hoạt động dưới nguy cơ ngắn mạch đối với máy biến điện áp là không thể chấp nhận được do rủi ro tai nạn, thì đối với máy biến dòng thông thường, chế độ hoạt động này được coi là bình thường và an toàn. Mặc dù tất nhiên, những máy biến áp như vậy cũng có những mối đe dọa riêng để ngăn chặn việc cung cấp các phương tiện bảo vệ đặc biệt nào.

Nguyên tắc làm việc

Cảm ứng điện từ là nguyên tắc cơ bản màquá trình làm việc của các máy biến áp đó. Như đã lưu ý, các phần tử chức năng chính là một dây dẫn từ tính và hai cấp độ của cuộn dây. Mức đầu tiên được cung cấp điện tích từ dòng điện xoay chiều và mức thứ hai thực hiện chức năng làm việc trực tiếp dưới dạng một phép đo. Khi dòng điện chạy qua các vòng của cuộn dây, hiện tượng cảm ứng xảy ra.

Hơn nữa, theo quy luật cảm ứng điện từ chỉ xác định mục đích và nguyên lý hoạt động của máy biến dòng, các giá trị vận hành được cố định trên đường dây. Người dùng, sử dụng thiết bị đặc biệt, có thể xác định các đặc tính của từ thông - do đó, tần số và điện áp của nguồn hiện tại được ghi lại. Thông số kỹ thuật của việc kiểm tra các đặc tính của mạch sẽ là tốc độ của phép đo - giá trị này không phải là mục tiêu, nhưng điều quan trọng là phải đánh giá nó để hiểu được hiệu suất của chính máy biến áp.

Các loại máy biến dòng

Có ba loại chính của bộ chuyển đổi hiện tại. Phổ biến nhất là cái gọi là máy biến áp khô, trong đó cấp đầu tiên của cuộn dây hoàn toàn không bị cô lập với cấp đầu tiên. Theo đó, các thông số của dòng điện thứ cấp phụ thuộc trực tiếp vào hệ số chuyển đổi.

Các mô hình hình xuyến cũng rất phổ biến, thiết kế của chúng cung cấp khả năng lắp đặt chúng trên cáp hoặc xe buýt. Vì lý do này, nhu cầu về cuộn dây sơ cấp, được trang bị cho các máy biến dòng điện và điện áp điển hình, hoàn toàn bị loại bỏ. Cuộc hẹn vàthiết bị của các mô hình như vậy được xác định bởi nguyên tắc hoạt động đặc biệt của chúng - trong trường hợp này, dòng điện sơ cấp sẽ chạy qua dây dẫn trung tâm trong vỏ, cho phép cuộn dây thứ cấp trực tiếp ghi lại hiệu suất. Nhưng vì nhiều lý do khác nhau, bao gồm cả những lý do liên quan đến độ chính xác đo lường thấp và thiết kế không đáng tin cậy, các mô hình như vậy hiếm khi được sử dụng để đánh giá các đặc tính hiện tại. Thông thường chúng được sử dụng cho mục đích liên kết bảo vệ phụ trong trường hợp đoản mạch.

Máy biến áp cao áp cũng được sử dụng - khí và dầu. Chúng thường được sử dụng trong các dự án chuyên biệt trong ngành công nghiệp.

Tỷ lệ chuyển đổi

Để đánh giá hiệu suất của chính máy biến áp, giá trị của hệ số chuyển đổi đã được giới thiệu. Giá trị danh định của nó thường được chỉ ra trong tài liệu chính thức về máy biến áp. Hệ số này cho biết tỷ số giữa dòng điện danh định sơ cấp và dòng điện danh định của cuộn dây thứ hai. Ví dụ: nó có thể là giá trị 100/5 A. Nó có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào số phần có lượt.

Cũng cần lưu ý rằng hệ số danh nghĩa không phải lúc nào cũng tương ứng với hệ số thực tế. Độ lệch được xác định bởi các điều kiện làm việc của máy biến dòng. Mục đích và nguyên tắc hoạt động phần lớn được xác định bởi các chỉ báo lỗi, nhưng sắc thái này không phải là lý do để từ chối tính đến tỷ lệ biến đổi danh nghĩa. Khi biết mức độ của cùng một lỗi, người dùng có thể điều chỉnh nó bằng cách sử dụng thiết bị điện đặc biệt.

Lắp đặt biến dòng

Các mô hình bus đơn giản nhất của máy biến áp thực tế không yêu cầu sử dụng các thiết bị đặc biệt và thậm chí cả các công cụ. Một thiết bị như vậy có thể được lắp đặt bởi một tổng thể bằng cách sử dụng các phụ kiện kẹp đặc biệt. Các thiết kế tiêu chuẩn yêu cầu tạo ra một nền tảng mà trên đó các giá đỡ được gắn vào. Tiếp theo, một khung được gắn bằng hàn điện, sẽ hoạt động như một loại hộp điện để kết thúc các thiết bị cần thiết. Ở giai đoạn cuối cùng, thiết bị được lắp đặt. Bộ thiết bị kỹ thuật sẽ là gì, xác định mục đích của máy biến áp hiện tại và các tính năng hoạt động của nó trong tương lai. Ở mức tối thiểu, cơ sở hạ tầng cần thiết để thực hiện các phép đo mạch bảo dưỡng được tích hợp.

Phương pháp đấu nối máy biến áp

Để tạo điều kiện thuận lợi cho quy trình kết nối hệ thống dây điện với thiết bị, các nhà sản xuất linh kiện đánh dấu chúng - ví dụ: rơ le dòng điện và máy biến áp có thể được chỉ định TAa, TA1, KA1, v.v. Nhờ đánh dấu này, nhân viên bảo trì sẽ có thể nhanh chóng và ghép nối chính xác giữa các phần tử mà máy biến dòng được trang bị. Thiết bị, mục đích và nguyên tắc hoạt động của việc lắp đặt trong trường hợp này được kết nối chặt chẽ với nhau và ảnh hưởng đến phương pháp kết nối, nhưng đồng thời, mạng được phục vụ như vậy cũng có ảnh hưởng đáng kể đến bản chất của việc thực hiện kỹ thuật chuyển đổi hệ thống. Ví dụ, đường dây ba pha có trung tính cách ly cho phép lắp đặt máy biến áp chỉ trên haicác giai đoạn. Đặc điểm này là do các mạng có dải từ 6 -35 kV không có dây trung tính.

Kiểm tra máy biến áp

Tập hợp các biện pháp xác minh bao gồm một số hoạt động. Trước hết, đây là kiểm tra trực quan đối tượng, trong đó đánh giá tính toàn vẹn của cấu trúc, tính đúng đắn của các dấu hiệu giống nhau, sự tuân thủ với dữ liệu hộ chiếu, v.v. Sau đó, thiết bị được khử từ - ví dụ, bằng cách tăng nhịp nhàng dòng điện trên cuộn dây cấp một. Sau đó, giá trị hiện tại giảm dần về 0.

Tiếp theo, các bước xác minh chính được chuẩn bị, sẽ phụ thuộc vào máy biến dòng đo. Mục đích và nguyên tắc hoạt động là điều quan trọng cần tính đến trong quá trình đào tạo như vậy, vì mức độ tải và các yếu tố vận hành khác gây ra các giá trị sai số khác nhau trong việc ghi lại các đặc tính của môi trường làm việc. Bản thân quá trình xác minh cung cấp cho việc đánh giá sự tuân thủ của cực tính của các đầu nối cuộn dây với các thông số tiêu chuẩn, cũng như khắc phục các lỗi trong quá trình xác minh tiếp theo của chúng với các giá trị / u200b / u200b được chỉ định trong hộ chiếu của thiết bị.

An toàn trong quá trình vận hành máy biến áp

Những nguy hiểm chính trong hoạt động của máy biến dòng liên quan đến chất lượng của các cuộn dây. Điều quan trọng cần lưu ý là đế kim loại hoạt động dưới các lớp rẽ, ở dạng trần, có thể gây ra mối đe dọa đáng kể cho nhân viên. Do đó, một lịch trình bảo trì được lập ra, theo đó các máy biến áp hiện tại được kiểm tra thường xuyên. Cuộc hẹn vànguyên tắc hoạt động trong trường hợp này có thể được tập trung vào cả chuyển đổi điện áp và đo dòng điện. Trong cả hai trường hợp, nhân viên bảo trì phải theo dõi cẩn thận tình trạng của các cuộn dây. Như một biện pháp an toàn, quần short shunt được đưa vào cấu trúc làm việc và việc nối đất của dây quấn cũng được duy trì.

Kết

Khi tải vận hành trên đường dây điện tăng lên, tuổi thọ làm việc của các trạm dịch vụ giảm xuống rõ rệt. Mặc dù mục đích của máy biến dòng không liên quan đến việc biến đổi điện áp cao, nhưng thiết bị này cũng có thể bị hao mòn nghiêm trọng. Để tăng tuổi thọ của các hệ thống lắp đặt như vậy, các nhà sản xuất sử dụng các vật liệu công nghệ tiên tiến hơn cho cả thiết bị điện từ và để chế tạo cùng một cuộn dây. Đồng thời, thiết bị rơ le đo lường đang được cải tiến, do đó hệ số sai số đo lường cũng được giảm thiểu.