YÊU CẦU CHUNG

  1. MBA là loại kín hoặc loại hở, 3 pha (điện áp định mức sơ cấp 35 kV), nạp dầu hoàn chỉnh, ruột máy ngâm trong dầu, kiểu làm mát bằng gió tự nhiên (ONAN). 
  2. Máy được thiết kế, chế tạo phù hợp với điều kiện vận hành ngoài trời, lắp trên cột điện hoặc lắp trên bệ móng bê tông hoặc lắp đặt trong nhà. 
  3. Tất cả vật liệu, công nghệ chế tạo, thử nghiệm và thiết bị được cung  cấp phải phù hợp với các điều kiện quy định của TCVN, tiêu chuẩn quốc tế và  phù hợp cho từng vị trí lắp đặt, trong điều kiện vận hành bình thường cũng như  các trường hợp bất lợi nhất đã được dự tính và phải đạt được tuổi thọ thiết kế. 
  4. Thiết kế phải đảm bảo cho việc lắp đặt, thay thế và bảo dưỡng sửa chữa  thuận tiện, giảm thiểu các rủi ro gây cháy nổ và gây hại cho môi trường. 

Vỏ máy biến áp:

  1. Vỏ máy biến áp phải được thiết kế đảm bảo có thể nâng hạ, vận chuyển mà không bị biến dạng hư hỏng hay rò dầu. 
  2. Vỏ máy được làm kín hoàn toàn bằng liên kết bu lông và đai siết nắp máy và không có bình dầu phụ. 
  3. Đáy vỏ máy hình tròn. Vỏ máy phải có móc cẩu để vận chuyển và móc để tháo dỡ nắp máy khi cần kiểm tra. 
  4. Vật liệu làm vỏ máy là thép chịu lực, có bề dày đảm bảo chịu được áp  lực bên trong máy (tối thiểu 49 kPa trong 8 giờ) ở các chế độ vận hành bình thường cũng như khi xảy ra sự cố và được bảo vệ phòng nổ bằng van áp lực. Van áp lực phải đáp ứng tiêu chuẩn IEC 60076-22-1. Áp lực làm việc của van phải phù hợp với thiết kế vỏ máy biến áp. 
  5. Lớp đệm khí (gas cushion) trong vỏ máy phải có thể tích đủ cho dầu giãn nở khi nhiệt độ dầu thay đổi trong quá trình vận hành hoặc do tác động bởi các  thao tác bình thường (bốc dỡ, vận chuyển v.v.) hoặc khi thử nghiệm. 
  6. Tiếp địa cho máy được thực hiện cho mạch từ và vỏ máy, đảm bảo tiếp xúc điện chắc chắn. Cực nối đất vỏ máy được bố trí tại phần dưới thùng về phía sứ xuyên hạ áp và có ký hiệu nối đất. Tiếp địa phải được bắt bằng bulông có ren không nhỏ hơn M12. 
  7. Xử lý bề mặt: Thùng chứa máy biến áp và các phụ tùng phải được sơn  bằng công nghệ sơn tĩnh điện với độ dày lớp sơn phủ đảm bảo khả năng bảo vệ chống gỉ, chống ăn mòn vỏ máy. 
  8. Màu của sơn bên ngoài của thùng máy phải đảm bảo khả năng tản nhiệt của máy biến áp cũng như tránh hấp thụ nhiệt năng từ ánh nắng mặt trời (màu xám nhạt, mã màu tham khảo RAL 7046). 
  9. Đối với máy biến áp được lắp đặt ở khu vực nhiễm mặn cao như các khu vực bờ biển, hải đảo v.v. vỏ máy biến áp phải được xử lý chống gỉ bằng phương pháp mạ kẽm nhúng nóng, độ dày lớp mạ phù hợp theo TCVN 5408:2007. Khi vỏ máy biến áp đã được mạ kẽm nhúng nóng thì không áp dụng sơn tĩnh điện như yêu cầu tại khoản 7 Điều này.
  10. Gioăng làm kín MBA phải làm bằng vật liệu chịu được dầu cách điện, chịu được các tác nhân về dao động cơ học, nhiệt và ẩm, phù hợp với điều kiện môi trường làm việc ngoài trời. Tiêu chuẩn kỹ thuật của gioăng như sau:Độ trương nở trong dầu biến áp của gioăng sau 96 giờ ở 80oC: không quá 02 % (thử nghiệm theo TCVN 2752:2008).  Độ giãn dài khi kéo đứt ≥ 350% (thử nghiệm theo TCVN 4509:2013).  Hệ số lão hóa trong dầu biến áp và trong không khí sau 96 giờ ở 80oC phải tương ứng ≥ 85% và 90% (thử nghiệm theo TCVN 2229:2007).
  11. Các đầu cực, kẹp cực đấu nối cho dây dẫn phía sơ cấp, thứ cấp và dây  tiếp địa làm bằng đồng hoặc đồng thau mạ thiếc hoặc mạ bạc.
  12. Các chi tiết mang điện như: ty sứ, đai ốc, vòng đệm làm bằng đồng hoặc đồng thau.
  13. Các chi tiết không mang điện như: bu lông, đai ốc, vòng đệm,.. làm  bằng thép không gỉ hoặc thép mạ kẽm nhúng nóng.

Lõi từ và cuộn dây:

  1. Lõi từ được chế tạo từ vật liệu lá thép kỹ thuật điện (thép silic cán nguội đẳng hướng). Các lá thép được phủ cách điện 2 mặt, không có ba-via. 
  2. Cuộn dây máy biến áp phải được chế tạo bằng sợi dây đồng kỹ thuật điện có đặc tính cơ lý theo TCVN 7675-1:2007, TCVN 7675-12:2007 hoặc tương đương. 
  3. Số cuộn dây phía hạ áp:
    1. Hai (02) nửa cuộn dây tương tự nhau, điện áp định mức mỗi cuộn là 0,23 kV, công suất mỗi cuộn dây hạ áp bằng 1/2 công suất máy biến áp, được đấu ra ngoài bằng 4 sứ hạ áp và được đấu nối song song hay nối tiếp tùy thuộc vào người sử dụng.
    2. Trường hợp đấu nối song song, để đảm bảo vận hành song song 2 nửa cuộn dây phải thỏa các điều kiện sau:

    – Tỷ số biến áp bằng nhau hoặc chênh lệch không quá 0,5%. 

    – Điện áp ngắn mạch chênh lệch không quá ± 10%. 

  4. Lõi từ và cuộn dây phải được bắt chặt với vỏ máy và có móc nâng để nâng tháo lõi thép và cuộn dây ra khỏi vỏ. Cuộn dây phải được thiết kế để có thể tháo lắp khỏi lõi từ khi cần thiết. 

Dầu máy biến áp:

  1. Dầu MBA là loại dầu khoáng (Mineral insulating oils) mới chưa qua sử dụng, có phụ gia kháng oxy hóa, phù hợp theo tiêu chuẩn IEC 60296 Ed.5.0:2020, ASTM D3487:2016 hoặc tiêu chuẩn tương đương. 
  2. Bảng yêu cầu kỹ thuật chi tiết của dầu máy biến áp:
TT  Hạng mục  Đơn vị  Yêu cầu
Nhà sản xuất  Nêu cụ thể
Nước sản xuất  Nêu cụ thể
Mã hiệu dầu  Nêu cụ thể
Tiêu chuẩn áp dụng IEC 60296: 2020,  

ASTM D3487: 2016 hoặc tương đương

Độ nhớt, ở 40o mm2/s  ≤ 10
Quan sát bên ngoài  Trong, sáng, không có  nước và tạp chất
Chỉ số màu  < 0,5
Loại dầu  Loại A (mã “I”) theo  IEC 60296: 2020
9 Điểm chớp cháy nhỏ nhất (cốc kín) o 135
10  Hàm lượng nước  ppm  ≤ 30

 

TT  Hạng mục  Đơn vị  Yêu cầu
11 Điện áp đánh thủng 

+ Trước khi lọc sấy: 

+ Sau khi lọc sấy:

kV 

kV

≥ 30 

≥ 70

12  Trị số trung hòa (độ acid)  mgKOH/g  ≤ 0,01
13  Sức căng bề mặt ở 25o nN/m  > 43
13  Tỷ trọng (ở 20oC)  g/ml  ≤ 0,895
14 Hàm lượng phụ gia chống  oxy hóa % W  [0,08 ÷ 0,4]
15  Ăn mòn Sulphur  Không
16  Hợp chất Furfural  Không phát hiện (cho phép < 0,05 mg/kg)
17 Hệ số suy giảm điện môi (DDF) ở 90oC < 0,5
18  Độ ổn định kháng ôxy hóa: Được thử nghiệm bằng một  trong các phương pháp sau:
18.1 – Phương pháp thử cặn – axit theo tiêu chuẩn IEC 61125 (loại “I” – 500 giờ):
+ Khối lượng cặn:  < 0,05
+ Trị số axit sau ôxy hóa mgKOH/1g dầu  < 0,3
18.2 – Phương pháp thử theo thời gian theo tiêu chuẩn ASTM D2112 phút  > 195
18.3  – Phương pháp ASTM D2440 – 72 giờ:
+ Khối lượng cặn:  < 0,1

 

TT  Hạng mục  Đơn vị  Yêu cầu
+ Trị số axit sau ôxy hóa mgKOH/1g  dầu  < 0,3
18.4  – Phương pháp GOST 981-75:  14 giờ
+ Khối lượng cặn (%).  < 0,01
+ Trị số axit sau ôxy hóa (mgKOH/1g dầu)  < 0,1
19  PCBs Không phát hiện (cho phép < 2 mg/kg)

Sứ xuyên:

  1. Sứ xuyên phải chịu được dòng định mức và dòng quá tải cho phép của  MBA. Các sứ xuyên phải là loại ngoài trời và ở mỗi cấp điện áp phải là cùng loại với nhau. Sứ xuyên phải được thử nghiệm điện áp tăng cao tần số công nghiệp và thử xung sét theo mức cách điện được nêu tại Điều 17 Tiêu chuẩn này. 
  2. Toàn bộ các sứ xuyên phải bố trí hợp lý bên ngoài vỏ MBA, cùng cấp điện áp phải cùng phía với nhau. 
  3. Chiều dài đường rò ≥ 25 mm/kV (đối với khu vực môi trường ô nhiễm nặng, yêu cầu ≥ 31 mm/kV). 

Bộ điều chỉnh điện áp:

  1. Phía sơ cấp MBA phải có bộ điều chỉnh điện áp không điện, với 05 nấc điều chỉnh: ± 2 x 2,5%. Trường hợp đường dây dài, điện áp không đảm bảo có  thể xem xét sử dụng MBA có nấc điều chỉnh ± 2 x 5%. 
  2. Bộ điều chỉnh điện áp được bố trí tay thao tác trên mặt máy, có thể dễ dàng điều chỉnh từ bên ngoài mà không ảnh hưởng đến kết cấu máy, có chỉ thị và hướng dẫn rõ ràng tại chỗ và trong tài liệu hướng dẫn kèm theo. Tay thao tác (núm xoay điều chỉnh nấc) phải được chế tạo bằng vật liệu hợp kim không gỉ. 
  3. Bộ điều chỉnh điện áp phải có thông số dòng định mức ≥ 1,3 lần và phải  chịu được thử nghiệm ngắn hạn ≥ 2,5 lần dòng định mức sơ cấp MBA. 

Bộ chỉ thị mức dầu, đồng hồ đo nhiệt độ dầu MBA:

1. Bộ chỉ thị mức dầu: Máy biến áp phải có bộ chỉ thị mức dầu trong thùng máy. Cơ cấu chỉ thị mức dầu phải bố trí sao cho việc quan sát chỉ thị mức dầu thuận tiện khi MBA đang vận hành. Trên cơ cấu chỉ thị mức dầu phải đánh dấu mức dầu cực đại và cực tiểu tương ứng với nhiệt độ dầu trong thùng máy biến áp ở nhiệt độ 105°C và 0°C.

2. Bộ chỉ thị nhiệt độ lớp dầu trên MBA: Trên nắp máy phải bố trí sẵn ống lắp bộ chỉ thị nhiệt độ dầu. Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, MBA có thể được yêu cầu trang bị nhiệt kế (loại có kim cố định) hoặc đồng hồ đo nhiệt độ dầu lớp trên cùng của MBA. Cơ cấu chỉ thị nhiệt độ dầu phải được bố trí thuận tiện cho việc đọc chỉ số khi MBA đang vận hành.

Nhãn mác:

  1. MBA phải có nhãn mác bằng hợp kim nhôm hoặc thép không gỉ, chịu được thời tiết mưa nắng, chống ăn mòn và được lắp đặt chắc chắn trên vỏ máy tại vị trí dễ quan sát về phía sứ xuyên hạ áp, các số liệu được khắc chìm và có phủ sơn không phai. Ngôn ngữ ghi trên nhãn bằng tiếng Việt và/hoặc tiếng Anh. Nhãn máy được lắp chặt với thùng vỏ máy bằng đinh rút hoặc hàn, tại vị trí dễ quan sát.  
  2. Thông tin tối thiểu phải có trên nhãn máy: 
    1. Loại MBA.
    2. Số hiệu tiêu chuẩn.
    3. Tên nhà chế tạo, quốc gia và thành phố mà MBA được lắp ráp.
    4. Số sêri của nhà chế tạo (Serial number).
    5. Năm sản xuất.
    6. Công suất định mức (kVA hoặc MVA).
    7. Tần số định mức (Hz).
    8. Điện áp định mức (V hoặc kV) phía sơ cấp/thứ cấp và điện áp ứng với các nấc điều chỉnh.
    9. Dòng điện định mức (A hoặc kA) phía sơ cấp/ thứ cấp.
    10. Sơ đồ đấu dây/Tổ đấu dây.
    11. Điện áp ngắn mạch (Uk%) bao gồm: Uk% cuộn trung áp 12,7 kV/cuộn hạ áp 1: 0,23 kV, Uk% cuộn trung áp 12,7 kV/cuộn hạ áp 2: 0,23 kV.
    12. Tổn hao không tải (Po); tổn hao có tải (Pk) ở nhiệt độ cuộn dây 75oC.m.
    13. Kiểu làm mát.
    14. Khối lượng tổng.
    15. Thể tích dầu.
    16. Hàm lượng PCBs trong dầu cách điện.

Quy định về niêm phong:

  1. Hai trong số các bulông mặt bích MBA được chế tạo riêng (khoan lỗ đầu bulông) để có thể kẹp chì niêm phong, đảm bảo không mở được máy mà không phá niêm phong. 
  2. Mỗi MBA có 1 số chế tạo (Serial number) riêng, không trùng lặp. Số chế tạo phải được khắc chìm trên nắp máy hoặc vị trí thích hợp trên vỏ máy để thuận tiện quan sát từ mặt đất. Cỡ chữ số chế tạo trên vỏ máy tối thiểu là 60 mm và được sơn hoặc dán đề-can (decal) màu đỏ bền với điều kiện môi trường vận hành.
  3. Chì niêm phong sẽ do Đơn vị chịu trách nhiệm về thử nghiệm, nghiệm thu MBA kẹp chì, có biên bản ghi rõ số chế tạo từng máy và mã hiệu chì niêm phong. 

Ký hiệu và đánh dấu:

Các trị số: Dung lượng danh định MBA (kVA), các đầu ra, sứ xuyên và vị trí tiếp địa vỏ máy phải có ký hiệu và được đánh dấu bằng phương pháp dập hoặc sơn, đảm bảo bền chắc và dễ nhìn thấy

Thử nghiệm:

Các thử nghiệm được thực hiện phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam, IEC và các tiêu chuẩn tương đương, phù hợp với các thông số được mô tả trong các thông số kỹ thuật chi tiết. Các thử nghiệm được chia thành các loại sau:

  1. Thử nghiệm thường xuyên (Routine test) 

Thử nghiệm thường xuyên (hay thử nghiệm xuất xưởng) được thực hiện bởi Nhà sản xuất trên mỗi MBA sản xuất ra tại Nhà sản xuất. Việc thử nghiệm xuất xưởng được thực hiện theo tiêu chuẩn IEC 60076-1, TCVN 6306 hoặc các tiêu chuẩn tương đương, bao gồm những hạng mục thử nghiệm sau đây: 

  1. Đo điện trở 1 chiều, điện trở cách điện cuộn dây (ở tất cả các nấc, các  cuộn dây). 
  2. Đo tỷ số điện áp và sơ đồ vectơ (tổ đấu dây của MBA) (ở tất cả các nấc, các cuộn dây). 
  3. Đo tổn hao có tải (Pk) và điện áp ngắn mạch (Uk%). 
  4. Đo tổn hao không tải (Po) và dòng điện không tải (Io%). 
  5. Thử cách điện vòng dây bằng điện áp cảm ứng. 
  6. Kiểm tra cơ cấu điều chỉnh điện áp . 
  7. Kiểm tra độ kín đối với vỏ thùng MBA. 
  8. Thử nghiệm điện áp phóng điện dầu với khe hở 2,5 mm. 
  1. Thử nghiệm điển hình (Type test) 

Thử nghiệm điển hình phải được thực hiện và chứng nhận bởi phòng thử nghiệm độc lập (đạt chứng chỉ ISO/IEC 17025) trên mẫu máy biến áp 3 pha có cấp điện áp 35/0,4 (kV). Việc thử nghiệm điển hình được thực hiện theo tiêu chuẩn IEC 60076-1, TCVN 6306 hoặc các tiêu chuẩn tương đương, bao gồm những hạng mục thử nghiệm sau đây: 

  1. Thử nghiệm độ tăng nhiệt. 
  2. Thử nghiệm điện môi. 
  3. Xác định độ ồn. 
  4. Đo tổn hao không tải và dòng điện không tải ở 90% và 110% điện áp định mức. 
  5. Thử nghiệm đặc biệt (Special test) 

Thử nghiệm khả năng chịu đựng dòng ngắn mạch theo tiêu chuẩn TCVN 6306-5 (IEC 60076-5): Nhà sản xuất phải cung cấp biên bản thử nghiệm ngắn mạch thực hiện trên mẫu MBA 3 pha có cấp điện áp 35/0,4 (kV) do phòng thử nghiệm thuộc Hiệp hội liên kết thử nghiệm ngắn mạch (STL: Short circuit Testing Liasion) cấp. 

Dãy công suất định mức:  

Dãy công suất định mức theo IEC 60076. Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu quả cho công tác dự phòng và quản lý vận hành, lựa chọn thiết bị đóng cắt, MBA phân phối 3 pha 35/0,4 (kV) nên chọn công suất theo dãy sau: 100, 160, 180, 250, 320, 400, 560, 630, 750, 800, 1.000, 1.250, 1.500, 1.600, 2.000,  2.500, 3.200 (kVA). 

Khả năng chịu quá tải:

  1. Máy biến áp phải đảm bảo vận hành ở các chế độ quá tải bình thường, thời gian và mức độ quá tải cho phép như sau: 
Bội số quá tải theo định mức Thời gian quá tải (giờ-phút) với mức tăng nhiệt độ của lớp dầu trên cùng so với nhiệt độ không khí trước khi quá tải, độ C
13,5  18  22,5  27  31,5  36
1,05 

Lâu dài

1,10  3-50  3-25  2-50  2-10  1-25  1-10
1,15  2-50  2-25  1-50  1-20  0-35 
1,20  2-05  1-40  1-15  0-45  – 
1,25  1-35  1-15  0-50  0-25  – 
1,30  1-10  0-50  0-30  –  – 
1,35  0-55  0-35  0-15  –  – 
1,40  0-40  0-25  –  –  – 
1,45  0-25  0-10  –  –  – 
1,50  0-15  –  –  –  – 
  1. Máy biến áp phải đảm bảo vận hành quá tải ngắn hạn cao hơn dòng điện định mức theo các giới hạn sau: 
Quá tải theo dòng điện, %  30  45  60  75  100
Thời gian quá tải, phút  120  80  45  20  10

Ngoài ra, máy biến áp phải đảm bảo vận hành quá tải với dòng điện cao hơn định mức tới 40% với tổng thời gian đến 6 giờ trong một ngày đêm trong 5 ngày liên tiếp. 

Tổ đấu dây 

Nếu không có yêu cầu đặc biệt khác, các MBA phân phối 3 pha, 35/0,4 (kV) có tổ đấu dây là Dyn-11. 

Mức cách điện 

MBA phải được thiết kế và thử nghiệm với những cấp cách điện sau đây:

Điện áp danh định của hệ thống (kV) Điện áp cao nhất của thiết bị (kV) Điện áp chịu tần số công nghiệp ngắn hạn (giá trị hiệu dụng) (kV) Điện áp chịu xung sét cơ bản của cách điện 1,2/50 μs (trị số đỉnh) (BIL) (kV)
35 38,5  75  180
40,5 

Áp dụng đối với các MBA 35 kV lắp đặt tại các TBA đầu nguồn hoặc TBA của các nhà máy phát điện lên lưới điện 35 kV

80  190
0,4  – 

Độ ồn:

Đối với MBA 1 pha 2 cuộn dây cân bằng (cuộn sơ cấp cao áp > 601 V): Độ ồn cho phép của MBA không được vượt quá trị số trong các bảng dưới đây: 

Công suất (kVA)  15  25  37,5  50  75  100
Độ ồn (dB)  50  55

Cách xác định độ ồn theo tiêu chuẩn IEC 60076-10. 

Độ tăng nhiệt 

Độ tăng nhiệt độ của dầu/cuộn dây tương ứng không quá 60oC/65oC. 

Giới hạn độ tăng nhiệt độ của dầu/cuộn dây quy định ở trên có thể được  điều chỉnh với hệ số điều chỉnh phù hợp tương ứng với điều kiện môi trường  làm việc của máy biến áp được hướng dẫn theo tiêu chuẩn IEC 60076-2. Căn cứ  vào thực tế môi trường lắp đặt, vận hành của máy biến áp, Đơn vị quy định giới hạn độ tăng nhiệt độ của dầu/cuộn dây phù hợp. 

Tiêu chuẩn về tổn hao không tải, tổn hao có tải và điện áp ngắn mạch

Công suất định mức (kVA) Tổn hao không tải (Po) cực đại (W) Tổn hao có tải (Pk) cực đại ở nhiệt độ cuộn dây 75 0C (W) Điện áp ngắn mạch nhỏ nhất (Uk) (%)

Máy biến áp 3 pha 35/0,4 (kV)

100  205  1.258  4,0

 

Công suất định mức (kVA) Tổn hao không tải (Po) cực đại (W) Tổn hao có tải (Pk) cực đại ở nhiệt độ cuộn dây 75 độ C (W) Điện áp ngắn mạch nhỏ nhất (Uk) (%)
160  280  1.940
180  295  2.185
250  340  2.600
320  385  3.330
400  433  3.818
560  580  4.810
630  780  5.570
750  845  6.725 5,0
800  880  6.920
1.000  980  8.550
1.250  1.115  10.690
1.500  1.223  12.825 6,0
1.600  1.305  13.680
2.000  1.500  17.100
2.500  1.850  21.000
3.200  2.340  24.460  7,0

Các MBA công suất khác áp dụng phương pháp nội suy tuyến tính.

Trả lời

All in one