cấu tạo

Biếp áp điện lực là một trong những thiết bị khá quan trọng nó có nhiệm vụ để truyền tải năng lượng hoặc tín hiệu điện xoay chiều từ điện áp này sang điện áp khác với tần số không thay đổi. Đây là thiết bị  có dung lượng điện lớn, được sử dụng nhiều trong các nhà máy nhiệt điện và nhà máy điện nguyên tử.

Tìm hiểu biến áp điện lực là gì?

Máy biến áp điện lực là loại máy biến áp có tuổi thọ cao và dùng được trong thời gian dài, đây là một thiết bị có độ tin cậy cao, do đó đây luôn là sự lựa chọn hàng đầu cho các trạm biến áp hiện nay. Ngoài ra, máy biến áp điện lực còn là thiết bị chính và quan trọng nhất trong các trạm điện, do vậy trong quá trình vận hành và sử dụng phải được thực hiện bởi những người có kinh nghiệm lâu năm cùng với chế độ theo dõi chặt chẽ để tránh gây nên những hậu quả đáng tiếc.

Người điều hành máy phải nắm vững các đặc tính kỹ thuật cũng như nguyên lý làm việc và các chế độ vận hành khác của máy, như vậy khi sử dụng máy mới mang lại hiệu quả cao nhất.

Với sự phát triển của công nghệ thiết kế và chế tạo, do đó mà kích thước cũng như chất lượng của loại máy biến áp này đã được nâng cấp lên rất tốt, cùng với đó là giá cả hợp lý. Vậy chúng có cấu tạo như nào?

Cấu tạo máy biến áp điện lực

Gồm các bộ phận chính là lõi sắt và dây quấn. Đây là 2 bộ phận cấu tạo quan trọng nhất của máy biến áp điện lực, 2 bộ phận này sẽ quyết định dung lượng sử dụng của máy biến áp. Bên cạnh đó, máy biến áp điện lực còn có các vách ngăn cách điện và nhiều linh, phụ kiện khác.

  • Lõi sắt

Các loại máy biến áp thông thường sẽ sử dụng lõi sắt 2 trụ hoặc lõi sắt 3 trụ, nhưng vì máy biến áp điện lực có dung lượng lớn nên thường sử dụng lõi sắt 5 trụ.

Máy biến áp 1 pha thông thường sẽ sử dụng lõi sắt 2 trụ hoặc 3 trụ, còn cấu tạo của lõi sắt 4 trụ và 5 trụ phù hợp với những loại máy biến áp điện lực có dung lượng lớn hơn.

Lõi sắt sử dụng chất liệu thép silic định hướng theo thớ. Trụ chính và trụ phụ của lõi sắt được bó chặt bằng băng dính sợi thủy tinh để giảm thiểu tiếng ồn và tổn thất do phụ tải. Kẹp (clamp) hình đĩa đỡ lõi sắt được cố định vào gông từ của lõi sắt bằng băng dính sợi thủy tinh và được cố định với trụ chính theo cách tương tự.

  • Dây quấn

Có 2 loại dây quấn hay được sử dụng, đó là dây quấn đĩa tròn nối tiếp dung lượng cao và dây quấn đĩa tròn tấm chắn quay liên tục. Mỗi một nhà sản xuất sẽ lựa chọn 1 loại dây cuốn phù hợp để sử dụng hoặc xem xét các thông số của dây quấn mà chọn cuộn dây quấn phù hợp.

Những loại dây quấn trên đều có tính năng chống xung sét vượt trội, độ tin cậy cao. Dây quấn đĩa tròn liên tiếp được sử dụng vào dây quấn trung thế, dây quấn dạng xoắn Helical được quấn bằng nhiều dây điện song song được sử dụng cho dây quấn dòng điện cao thế/hạ thế. Dây quấn taro (tap) thì sử dụng dây quấn nhiều lớp hoặc dây quấn đĩa tròn kép.

Lõi sắt và dây quấn là 2 bộ phận cấu tạo quan trọng nhất của máy biến áp điện lực, 2 bộ phận này sẽ quyết định dung lượng sử dụng của máy biến áp. Bên cạnh đó, máy biến áp điện lực còn có các vách ngăn cách điện và nhiều linh, phụ kiện khác.

Nguyên lý làm việc của máy biến áp lực

Máy biến áp điện lực cũng như các loại máy biến áp khác là hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ, khi có điện áp xoay chiều đi qua cuộn dây sơ cấp W1, trong cuộn dây sơ cấp lúc này sẽ có một dòng điện chạy qua, dòng điện i1 cảm ứng trong lõi thép từ thông. Sau đó từ thông sẽ được móc qua vòng cuộn dây thứ cấp W2 và sinh ra trong cuộn dây thứ cấp 1 thì sức điện động cảm qua. Vì cuộn dây thứ cấp của máy biến áp có kháng trở do vậy tại cuộn dây thứ cấp sẽ xuất hiện điện giáng Uo.

Mỗi máy biến áp lực đều có một dung lượng làm nhiệm vụ cung cấp điện trực tiếp tới chỗ phụ tải, do vậy nó giữ một vài trò quan trọng đối với nguồn điện trung gian và phân phổi điện năng của nguồn điện. Trong khi vận hành mỗi máy biến áp sẽ tiêu thụ một lượng công suất không tải cùng với công suất mạch ngắn PN nên trong hệ thống máy biến áp đóng vai trò phụ tải.

Để nâng cao tuổi thọ máy biến áp điện lực người ta thường khuyến cáo vận hành máy trong những điều kiện quy định. Nhưng trong thực tế, máy thường cần vận hành cả trong những điều kiện không mong muốn (quá tải, quá áp) do vậy tuổi thọ chúng thường thấp hơn so với tuổi thọ thiết kế.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu triển khai nhiều công nghệ mới giúp máy biến áp vận hành được lâu dài. Một trong những kỹ thuật đấy là dùng khoa học cực kỳ cao tần (UHF) để theo dõi và phát hiện các điểm phóng điện cục bộ mới phát sinh. Công nghệ UHF vững mạnh rất nhanh và được vận dụng nhiều giúp đảm bảo những trang thiết bị điện, đặc thù là máy biến áp, vận hành an toàn, với độ tin cậy cao và tăng tuổi thọ vận hành.

Nhờ khả năng ngày càng cao của kỹ thuật vi tính, người ta đã sản xuất được khá nhiều kiểu máy biến áp điện lực có tính năng tổng hợp. Ngày nay các nhà chế tạo và người sử dụng máy biến áp điện lực đã phối hợp chặt chẽ với nhau để tìm cách giảm thiểu tiếng ồn và các tổn hao trong máy, đồng thời họ cũng tìm cách nâng cao độ tin cậy trong vận hành.

MCB hay MCCB ( hay còn được biết đến với tên gọi Aptomat ) là khí cụ điện dùng để đóng ngắt mạch điện ( 1 pha, 2 pha, 3 pha ) có công dụng bảo vệ quá tải, ngắn mạch, sụt áp, … của mạch điện khi có sự cố xảy ra.

Các dòng MCCB phổ biến hiện nay của hãng ABB, Mitsubishi , Fuji , LS

I. Cấu tạo của MCB / MCCB ( Aptomat ) – MCCB ABB và MCB ABB

1) Tiếp điểm

CB thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính và hồ quang), hoặc ba cấp tiếp điểm ( chính, phụ, hồ quang ).

Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính. Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang. Như vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm điểm hồ quang, do đó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện. Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm chính.

2) Hộp dập hồ quang

Để CB dập được hồ quang trong tất cả các chế độ làm việc của lưới điện, người ta thường dùng hai kiểu thiết bị dập hồ quang là: Kiểu nửa kín và kiểu hở.

Kiểu nửa kín được đặt trong vỏ kín của CB và có lỗ thoát khí. Kiểu này có dòng điện giới hạn cắt không quá 50KA. Kiểu hở được dùng khi giới hạn dòng điện cắt lớn hơn 50KA hoặc điện áp lớn 1000V (cao áp).

Trong buồng dập hồ quang thông dụng, người ta dùng những tấm thép xếp thành lưới ngăn, để phân chia hồ quang thành nhiều đoạn ngắn thuận lợi cho việc dập tắt hồ quang.

3) Cơ cấu truyền động cắt CB

Truyền động cắt thường có hai cách: Bằng tay và bằng cơ điện (điện từ, động cơ điện).

Điều kiển bằng tay được thực hiện với các CB có dòng điện định mức không lớn hơn 600A. Điều khiển bằng điện từ (nam châm điện) được ứng dụng ở các CB có dòng điện lớn hơn (đến 1000A).

Để tăng lực điều khiển bằng tay người ta dùng một tay dài phụ theo nguyên lý đòn bẩy. Ngoài ra còn có cách điều khiển bằng động cơ điện hoặc bằng khí nén.

4) Móc bảo vệ

CB tự động cắt nhờ các phần tử bảo vệ – gọi là móc bảo vệ, sẽ tác động khi mạch điện có sự cố quá dòng điện (quá tải hay ngắn mạch) và sụt áp.

Móc bảo vệ quá dòng điện (còn gọi là bảo vệ dòng điện cực đại) để bảo vệ thiết bị điện khong bị quá tải và ngắn mạch, đường thời gian – dòng điện của móc bảo vệ phải nằm dưới đường đặc tính của đối tượng cần bảo vệ. Người ta thường dùng hệ thống điện tử và rơle nhiệt làm móc bảo vệ, đặt bên trong CB.

Móc kiểu điện từ có cuộn dây mắc nối tiếp với mạch chính, cuộn dây này được quấn tiết diện lớn chịu dòng tải và ít vòng. Khi dòng điện vượt quá trị số cho phứp thì phần ứng bị hút và nóc sẽ dập vào khớp rơi tự do, làm tiếp điểm của CB mở ra. Điều chỉnh vít để thay đôi lực kháng lò xo, ta có thể điều chỉnh được trị số dòng điện tức động. Để giữ thời gian trong bảo vệ quá tải kiểu điện từ, người ta thêm một cơ cấu giữ thời gian.

Móc kiểu rơle nhiệt đơn giản hơn cả, có kết cấu tương tự như rơle nhiệt có phần tử phát nóng đấu nối tiếp với mạch điện chính, tấm kim loại kép dãn nở làm nhả khớp rơi tự do để mở tiếp điểm của CB khi có quá tải. Kiểu này có nhược điểm là quán tính nhiệt lớn nên không ngắt nhanh được dòng điện tăng vọt khi có ngắn mạch, do đó chỉ bảo vệ được dòng điện quá tải.

Vì vậy người ta thường sử dụng tổng hợp cả móc kiểu điện từ và móc kiểu rơle nhiệt trong một CB. Loại này được dung ở CB có dòng điện đính mức đến 600A.

Móc bảo vệ sụt áp (còn gọi là bảo vệ điện áp thấp) cũng thường dùng kiểu điện từ. Cuộn dây mắc song song với mnạch điện chính, cuộn dây này được quấn ít vòng với dây tiết diện nhỏ chịu điện áp nguồn.

II. Nguyên lý hoạt động của MCB / MCCB ( Aptomat ) – MCCB ABB và MCB ABB

1. Nguyên lý CB dòng điện cực đại

Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, CB được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm với tiếp điểm động.

Aptomat và ứng dụng trong bảo vệ điện.

Bật CB ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút .

Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 lớn hơn lực lò xo 6 làm cho nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.

2. Nguyên lý CB điện áp thấp

Bật CB ở trạng thái ON, với điện áp định mức nam châm điện 11 và phần ứng 10 hút lại với nhau.

Aptomat và ứng dụng trong bảo vệ điện.

Khi sụt áp quá mức, nam châm điện 11 sẽ nhả phần ứng 10, lò xo 9 kéo móc 8 bật lên, móc 7 thả tự do, thả lỏng, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.

III. Phân biệt MCB và MCCB

– MCCB (Moulded case circuit breakers) : Áp tô mát kiểu khối. Đây là dạng CB tiêu chuẩn chủ yếu dùng trong công nghiệp, mạch động lực.

– MCB (Miniature Circuit Breaker) : Áp tô mát loại nhỏ. Đây là dạng CB thu gọn (mini) chủ yếu dùng trong gia dụng, mạch điều khiển.

Có nhiều nguyên cứu về việc phân biệt giữa MCB và MCCB. Tuy nhiên về khía cạnh dân dụng, kinh tế người ta phân biệt hai loại này dựa vào các yếu tố sau:

– MCB: dòng điện không vượt quá 100A, điện áp dưới 1.000V

– MCCB: dòng điện có thể lên tới 1.000A, điện áp dưới 1.000V


Có Thể Bạn Quan Tâm:

Xem Thêm các tài liệu khác tại :https://dienhathe.info

https://dienhathe.com


Điện Hạ Thế


Download Bảng GiáCatalog mới nhất Tại:

http://dienhathe.info

Hotline: 0907 764 966

email: info@dienhathe.com

Website: www.dienhathe.org

Điện Hạ Thế.com phân phối các sản phẩm thiết bị Điện Công Nghiệp, Biến Tần, Khởi Động Mềm,Phụ kiện tủ điện, dây cáp điện, ATS-Bộ Chuyển Nguồn Tự Động,Điện Dân Dụng,Tụ Bù, cuộn kháng, bộ điều khiển và các loại thiết bị tự động.:

Thiết bị điện ABB, LS, Mitsubishi, Schneider, Hitachi, Huyndai, Fuji Siemens, MPE, C&S.

Cáp điện: Cadivi, Daphaco, Sang jin, Tài Trường Thành, Lion, Evertop, Taya.

Biến Tần: ABB, LS, Siemens, Mitsubishi

Khởi Động Mềm: ABB, LS, Mitsubishi.

Thiết Bị Tự Động: Siemens, Omron, Autonics,

Dây và Cáp Điều Khiển: Sang Jin

Bộ Chuyển Nguồn Tự Động: ABB, Socomec, Soung, Osemco

Phụ Kiện Tủ Điện : Leipole, CNC, Idec, Hanyoung, Selec, Đầu Cos, Phụ kiện Trung Quốc.

Tủ Điện: Các loại tủ điện có sẵn hoặc tủ điện đặt theo yêu cầu.

Điện Dân Dụng: MPE, Panasonic, Sino.

Tụ Bù, cuộn kháng và bộ điều khiển: Mikro, Selec, Samwha.

Tags Sản Phẩm

Điện Công Nghiệp, thiết bị điện, Phụ kiện tủ điện, dây cáp điện, ABB, LS, Mitsubishi, Schneider, Hitachi, Huyndai, Fuji Siemens, MPE, C&S. Cadivi, Daphaco, Sanjin, Tài Trường Thành, Lion, Evertop, Taya, Leipole, CNC, Idec, Hanyong, MPE

Download Catalog sản phẩm, bảng giá thiết bị Điện Công Nghiệp tại : http://dienhathe.info