Hướng dẫn cách làm giảm tổn thất máy biến áp Leave a comment

Giảm tổn thất máy biến áp là việc nghiên cứu và thiết kế các loại máy biến áp tổn thất điện năng thấp nhất để bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, chủ đầu tư cần cân nhắc kỹ giữa việc đánh đổi chi phí thấp hơn hoặc tổn thất thấp hơn.  Bài viết này chúng tôi xin chia sẻ đến các bạn cách giảm tổn thất máy biến áp.

Thay đổi thiết kế để giảm tổn thất máy biến áp

Thay đổi thiết kế để giảm tổn thất mát biến áp liên quan đến sự đánh đổi của công trình. Ví dụ nếu muốn giảm tổn thất không tải Po thì sẽ cần nâng cao tổn thất ngắn mạch hoặc tăng điện áp của cuộn dây đồng để giảm hao tổn ngắn mạch trong khi tăng tổn hao của lõi.

Sự thay đổi tiết diện dây dẫn kèm chiều dàu cuộn dây và mạch từ sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất máy biến áp theo nhiều cách khác nhau. Điều này sẽ khiến cho các đơn vị sản xuất máy biến áp phải tìm kiếm sự cân bằng hiệu quả về chi phí.

Để nâng cao hiệu suất và giảm những hao tổn thì lõi là bộ phận được chú ý nhiều nhất. Cấu trúc lõi cho phép thiết bị có thể tiết kiệm năng lượng. Đầu tiên tính chất hướng cán thép và hướng từ trường cho phép thép định hướng trong máy biến áp. Điều này giảm đáng tổn hao từ trễ trong lõi. Thứ hai là vật liệu mỏng hơn có thể được sử dụng trong lõi máy biến áp. Độ dày thông thường của thép định hình, loại sử dụng phổ biến là 0.25 đến 0.35mm với độ dày này sẽ giảm được hao tổn của dòng xoáy.

Sự phát triển của vật liệu lõi đã ảnh hưởng không nhỏ đến việc giảm tổn hao năng lượng của máy biến áp.

Sự xuất hiện của thép vô định hình đã giúp máy biến áp giảm được hao tổn rất nhiều so với MBA thông thường.

Ngày nay thì có 2 loại thép được sử dụng trong sản xuất máy biến áp là thép Amorphous (thép vô định hình) và thép định hướng hạt cán nguội (CRGO).

Thiết kế để giảm tổn thất không tải (tổn thất Fe)

Loại máy biến áp mới sử dụng lõi từ làm từ kim loại vô định hình được ra mắt vào năm 1986. Tổn hao lõi thấp hơn từ 60% đến 70% so với tổn thất của máy biến áp sử dụng thép định hình silic. Cho đến nay, các máy Amorrphous được sử dụng chủ yếu làm máy phân phối. Công suất máy biến áp vô định hình thường trong khoảng 10 kVA đến 2500 kVA và tối đa là 10.000 kVA.

Máy biến áp làm mát bằng dầu với lõi vô định hình được sử dụng trong các công trình công nghiệp và  dịch vụ thương mại. Tuy nhiên Chi phí và kỹ thuật sản xuất kim loại vô định hình lại  là trở ngại lớn cho việc đưa máy biến áp Amorphous ra thị trường. Lõi thép vô định hình hạn chế kích thước của máy. Kim loại này không dễ gia công, cứng và khó cắt mỏng hơn thép CRGO và không có khổ thép lớn. Trên thế giới, giá thành  của máy biến áp  Amorphous thường cao hơn từ 15- 40% so với máy biến áp sử dụng lõi thép silicon.

Hiện tại, lõi vô định hình không được áp dụng trong MBA  kiểu khô. Tuy nhiên, vẫn có những nghiên cứu được thực hiện trên các máy lõi vô định hình và việc sử dụng kim loại đặc biệt này trong các máy biến áp kiểu khô để có thể áp dụng phương pháp này trong tương lai.

Nếu chủ đầu tư có ý định sử dụng máy biến áp lõi vô định hình để giảm các hao tổn và bảo vệ môi trường thì cần xác định máy sẽ có giá thành cao.

Nỗ lực thiết kế để giảm thiểu tổn thất ngắn mạch (Cu)

Theo công thức P = I2R, tổn thất công suất máy biến áp chủ yếu là tổn thất ngắn mạch (Cu). Do vậy việc sử dụng dây đồng dày hơn là một trong những cách có thể giảm tổn thất công suất. Tuy nhiên, việc tăng độ dày của dây có thể làm tăng tổn thất dòng điện xoáy. Trong trường hợp  này, cuộn dây cần được cấu hình đúng cách sẽ giúp giảm tối đa tổn thất ngắn mạch.

Nói chung, các phương pháp giảm hao tổn máy 3 pha đều tập trung vào cấu tạo máy biến áp . Những yếu tố đó tập trung vào những điều: Sử dụng nhiều vật liệu hơn; Chất liệu vật liệu tốt hơn; Vật liệu mới hơn. Mỗi thiết kế đều nhằm cố gắng đạt được các thông số kỹ thuật kèm chi phí vật liệu tối thiểu hoặc khối lượng tối thiểu hoặc chi phí sở hữu tổng thể tối thiểu. Chính vì vậy  chủ đầu tư cần cân nhắc kỹ để chọn ra phương án phù hợp với công trình.

XEM THÊM: 

QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG MÁY BIẾN ÁP
NHỮNG ĐIỀU CẦN BIẾT VỀ QUY TRÌNH LẮP ĐẶT MÁY BIẾN ÁP

CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT VÀ CUNG ỨNG THIẾT BỊ ĐIỆN MIỀN BẮC

Địa chỉ: Tầng 5M Tòa nhà HEI Tower, Số 1 Ngụy Như Kon Tum, P. Nhân Chính, Q. Thanh Xuân, TP. Hà Nội, Việt Nam.

Hotline: 0246.674 5350

Email: evnpower@gmail.com