Thiết bị điện cao áp - Chương 6: Làm mát máy biến áp

CHƯƠNG 6: LÀM MÁT MÁY BIẾN 
ÁP
THIẾT BỊ ĐIỆN CAO ÁP - TS. NGUYỄN VĂN DŨNG
Cần Thơ, ngày 12 tháng 01 năm 2020
Khoa Công Nghệ
Tổn thất máy biến áp
• Tổn hao sắt từ (tổn hao không tải) (17-25% tổng tổn
hao MBA):
– Không phụ thuộc tải
– Phụ thuộc điện áp (từ thông)
• Tổn hao đồng (tổn hao cuộn dây): thay đổi theo tải
• Tổn hao do từ thông tản: vỏ máy, cơ cấu (linh kiện) kẹp
lá thép mạch từ
• Tổn hao do dòng điện xoáy trong cuộn dây
Làm mát máy biến áp ngâm dầu
• Hình thức truyền nhiệt
chiếm ưu thế là đối lưu
• Làm mát sơ cấp: nhiệt
được truyền từ cuộn dây
đến bộ tản nhiệt thông qua
dầu máy biến áp
• Làm mát thứ cấp: nhiệt
được truyền từ bộ tản
nhiệt sang môi trường làm
mát bên ngoài
• Phương pháp truyền nhiệt
phổ biến là đối lưu tự
nhiên của dầu
Đối lưu dầu
Ký hiệu
Ký hiệu làm mát
May biến áp phân phối
• Cánh/gân tản nhiệt gắn trực tiếp trên vỏ máy tăng
diện tích bề mặt tiếp xúc với không khí xung quanh
Máy biến áp lực gắn cánh tản nhiệt
• Làm mát bằng
không khí đối lưu
tự nhiên
Làm mát cưỡng bức
Nhiệt độ trong dầu và cuộn dây
• Giả thuyết: Nhiệt độ phân bố đều trong cuộn dây và lõi từ
trên cùng 1 cao độ
M
ạc
h
từ
Mạch từ
Cuộn dây
Dầu
D
ầu
C
uộ
n
dâ
y
Mô hình phân bố nhiệt độ đơn giản
Làm mát cuộn dây
• Giấy ép được sử dụng để tạo các kênh làm mát
và đảm bảo dòng chảy ổn định của dầu trong
cuộn dây
• Tính toán sự luận chuyển dầu bằng đối lưu tự
nhiên gặp nhiều khó khăn
– Sự thay đổi áp suất trong các kênh dẫn
– Kiểu dòng chảy phức tạp
• Hệ số điểm quá nhiệt H (hot-spot) thay đổi theo
kiểu và công suất MBA
• Nhiệt độ điểm quá nhiệt quyết định tuổi thọ
cách điện MBA
Làm mát lõi từ
• Nhiệt năng sinh ra trong lõi từ được truyền ra bề mặt nhờ
dẫn nhiệt
• Độ dẫn nhiệt cao dọc theo lá thép
• Độ dẫn nhiệt thấp theo chiều vuông góc lá thép (5-10%)
Tuổi thọ máy biến áp