Biến áp quá nhiệt và cách tản nhiệt máy biến áp nhanh chóng

Trong quá trình hoạt động của máy biến áp rất khó tránh sự cố quá nhiệt tại các giờ cao điểm gây sự cố hỏng hóc ảnh hưởng đến tuổi thọ, khả năng làm việc của máy. Vậy nguyên nhân và cách tản nhiệt máy biến áp như thế nào chính xác? Bạn hãy cùng Maydochuyendung.com tìm hiểu nhiệt độ máy biến áp cũng như cách tản nhiệt cho máy nhanh, hiệu quả nhé!

Nguyên nhân khiến biến áp quá nhiệt

Trước khi tìm cách tản nhiệt máy biến áp, bạn chắc chắn cần nắm được nguyên nhân gây quá tải để có phương pháp khắc phục hiệu quả. Dưới đây là một số nguyên nhân biến áp quá nhiệt. 

• Thiết kế và chế tạo động cơ máy biến áp chưa đạt tiêu chuẩn chất lượng.
• Máy có vật liệu kém chất lượng, khả năng chịu nhiệt kém.
• Người dùng sử dụng máy không đúng cách, không theo hướng dẫn sử dụng cũng như nguyên tắc vận hành. 
• Mạch điện tử gặp sự cố khi nhiệt của lõi thép quá cao khiến máy bị chập, cháy.
• Dầu làm mát bị nóng dẫn đến máy bị quá nhiệt.
• Tiếp xúc của các phần tử mang điện kém.
• Điều kiện làm mát không tốt.
• Một số lá thép trong lõi thép bị chập.
• Chạm chập một vài vòng dây.

Máy biến áp quá nhiệt chủ yếu do mạch điện tử và dầu

Trong đó, nguyên nhân biến áp quá nhiệt do mạch điện tử xảy ra phổ biến nhất. Cụ thể như sau: khi máy tăng hoặc giảm mức điện áp giữa các mạch điện từ, năng lượng bị mất ở nhiệt trong lõi và cuộn dây. Nhiệt sẽ tích tụ cách điện và gây hư hỏng dẫn đến máy biến áp bị quá nhiệt, quá tải. 

Xem thêm: Hướng dẫn kiểm tra điện trở cách điện của máy biến áp

Cách đo và kiểm tra biến áp quá nhiệt

Thông thường nhiệt độ máy biến áp khi hoạt động ở mức bình thường sẽ dao động trong khoảng 105 độ C. Khi nhiệt độ của máy biến áp tăng cao sẽ làm cho cách điện bị già hóa nhanh, tuổi thọ giảm. Chính vì vậy, người dùng sẽ cần phải thường xuyên kiểm tra mức nhiệt độ của máy để nhanh chóng phát hiện quá nhiệt. 

Một trong những cách đo và kiểm tra máy biến áp trong quá trình hoạt động chính là sử dụng camera cảm biến nhiệt. Đây là loại thiết bị có khả năng đo nhiệt độ của các vật thể từ xa và cung cấp kết quả thông qua chữ số và hình ảnh nhiệt.

Nhờ vậy, bạn có thể dễ dàng kiểm tra được mức nhiệt độ của máy tại mọi thời điểm. Đặc biệt, hình ảnh nhiệt sẽ giúp bạn xác định được bộ phận nào trên máy đang quá nóng, nhiệt độ tăng cao. 

Kiểm tra nhiệt độ của dầu

Bạn chỉ cần đưa camera nhiệt đến vị trí của các cột dầu và thực hiện đo. Hình ảnh trên camera sẽ cho bạn thấy những vùng màu đỏ là mức nhiệt độ đang tăng cao. Trong khi đó, nền nhiệt tại các vùng màu vàng và màu xanh sẽ ở mức thấp hơn. 

Camera nhiệt kiểm tra nhiệt độ dầu chính xác và an toàn

Khi đó, bạn có thể đối chiếu theo quy định khi máy biến áp hoạt động bình thường thì nhiệt độ của lớp trên của thùng dầu không vượt quá 85 ~ 95 độ C. Nếu nhiệt độ của dầu vượt qua mức quy định có nghĩa là máy đang bắt đầu quá nhiệt và cần được làm mát. 

Kiểm nha nhiệt độ của cuộn dây

Tiếp theo, bạn có thể thực hiện kiểm tra nhiệt độ của cuộn dây rất đơn giản chính là hướng camera nhiệt đến vị trí của động cơ. Sau đó, bạn tiến hành đo nhiệt độ của cuộn dây cũng như kiểm tra mức nhiệt độ.  

Camera cảm biến nhiệt hoạt độ đo chính xác nhanh chóng

Hiện nay, trên thị trường cũng có nhiều cảm biến nhiệt độ được dùng để theo dõi nhiệt độ trên máy biến áp. Tuy nhiên, những cảm biến này có nhược điểm đặt tại máy biến áp nên sẽ phải đến gần để đọc kết quả. Cảm biến không thể đo toàn diện quanh máy mà có thể đo được một điểm nhất định.

Chính vì vậy, camera nhiệt được đánh giá là dòng máy đo nhiệt độ hỗ trợ tối đa cho công việc của các kỹ sư, thợ điện. Thiết bị giúp bạn có thể đo nhanh chóng, đảm bảo an toàn, tránh phải tiếp xúc gần với máy biến áp tránh nguy hiểm tiềm ẩn như chập, cháy. Bạn có thể lựa chọn những dòng camera đo nhiệt độ chất lượng đến từ các hãng như Fluke, Bosch, Total Meter… với các model bán chạy như: 

Xem thêm: Cách xác định đầu dây máy biến áp đơn giản và nhanh chóng

Cách tản nhiệt máy biến áp nhanh chóng

Hiện nay có rất nhiều cách tản nhiệt máy biến áp nhanh chóng và chính xác. Tùy vào từng loại máy biến áp sẽ có phương pháp làm mát khác nhau để phù hợp với nguyên lý hoạt động. 

Trên thị trường đang có hai loại máy biến áp chính: máy biến áp khô và máy biến áp ngâm dầu. Bạn có thể tham khảo những cách tản nhiệt máy biến áp nhanh chóng hiện nay. 

Cách tản nhiệt máy biến áp khô

Sử dụng không khí tự nhiên

Máy biến áp sinh ra nhiệt và được làm mát bằng sự lưu thông của không khí tự nhiên khi mức nhiệt của máy cao hơn nhiệt độ của không khí xung quanh. Đây là phương pháp tự làm mát sử dụng phổ biến cho các loại máy biến áp với đầu ra nhỏ hơn đến 1.5MVA. 

Làm mát máy biến áp bằng không khí

Phương pháp không khí cưỡng bức (AF) or Air Blast

Nhiệt độ của máy biến áp sẽ được làm mát từ quá trình lưu thông không khí bắt buộc. Các thiết bị được dùng sẽ là quạt và máy thổi cùng với vận tốc cực lớn sẽ giúp không khí được lưu thông từ lõi động cơ, các cuộn dây. 

Khi mức nhiệt độ của máy vượt quá ngưỡng quy định, cảnh báo sẽ được kích hoạt để quạt và máy thổi khí hoạt động nhằm lưu thông khí nóng và đẩy ra ngoài. Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến trên các loại máy biến áp lên đến 15MVA. 

Cách tản nhiệt máy biến áp dầu 

Phương pháp Onan

Khi nhiệt độ ở lõi và cuộn dây nóng lên sẽ khiến nhiệt độ của dầu cũng tăng lên. Dầu nóng sẽ đi qua bộ tản nhiệt sẽ làm kích hoạt hệ thống tản nhiệt. Khi đó, hệ thống sẽ tản nhiệt ra máy bằng quá trình đối lưu và truyền nhiệt tự nhiên. Đây là phương pháp được sử dụng cho máy biến áp đạt 30MVA. 

Làm mát bằng dầu khoáng và không khí tự nhiên

Phương pháp làm mát bằng dầu khoáng cưỡng bức và không khí cưỡng bức - ONAF

Phương pháp ONAF có quá trình tản nhiệt bằng phương pháp đối lưu ép buộc, trong đó, không khí được lưu thông tự nhiên để làm mát máy biến áp. 

Làm mát bằng dầu khoáng và không khí cưỡng bức thông qua quạt tản nhiệt

Việc làm mát dầu bằng bằng phương pháp ONAF được đánh giá tốt hơn so với phương pháp ONAN. Đây là phương pháp thích hợp dùng cho máy biến áp đạt 60VMA. 

Dầu cưỡng bức không khí cưỡng bức (OFAF)

Dầu và không khí đều được tản nhiệt bằng bộ trao đổi nhiệt được lắp đặt cho máy biến áp. Nhờ vậy, dầu nóng sẽ được lưu thông nhanh, mạnh hơn khi kết hợp với máy bơm dầu. Không khí cũng sẽ được quạt gió tốc độ cao để thổi mạnh vào bộ trao đổi nhiệt. 

Phương pháp làm mát bằng dầu cưỡng bức không khí cưỡng bức

Dầu tự nhiên cưỡng bức (ONWF)

Máy biến áp sử dụng bộ tản nhiệt được lắp bên ngoài. Khi nhiệt độ của máy tăng cao thì nhiệt sẽ tản ra theo quá trình đối lưu tự nhiên và dầu được chuyển qua bộ tản nhiệt. Nước mát sẽ được cung cấp và vận chuyển đến bộ trao đổi nhiệt giúp máy làm mát dầu. 

Dầu ép buộc nước (OFWF)

Tại các máy biến áp sử dụng bộ trao đổi nhiệt để đưa dầu và nước vào bên trong bằng máy bơm. Khi đó, áp suất bơm của dầu sẽ cao hơn nước để khi xuất hiện rò rỉ thì hệ thống dầu sẽ trộn với nước. Tuy nhiên, nước sẽ không bị lẫn vào dầu. 

Phương pháp tản nhiệt bằng dầu ép buộc nước

Đây là phương pháp thích hợp với các máy biến áp có công suất định mức lên đến vài trăm MVA. Đây là phương pháp dùng cho máy biến áp dùng tại các nhà máy thủy điện.

Việc tìm hiểu cách tản nhiệt cho máy biến áp từ Maydochuyendung.com sẽ giúp bạn hiểu thêm về nguyên nhân, cách kiểm tra và cách làm mát hiệu quả. Nếu bạn quan tâm đến các thiết bị máy đo nhiệt độ chất lượng hãy gọi ngay đến Hotline: 0904.810.817 để nhận được tư vấn chuyên sâu.