Máy biến áp tổ hợp ba pha kiểu khô ngoài trời JLS-35KV

Tổng quan sản phẩm

Định nghĩa chức năng

JLS-35 là một máy biến áp tổ hợp (hộp đo đếm) kiểu ngoài trời, cách điện bằng dầu, tích hợp hai máy biến điện áp (VT) đơn pha cách điện hoàn toàn và hai máy biến dòng (CT) trong một vỏ kín chứa đầy dầu. Các VT được đấu nối theo sơ đồ V/V, còn các CT được lắp nối tiếp trên các pha A và C để cung cấp tín hiệu điện áp và dòng điện thứ cấp cách ly phục vụ đo đếm và giám sát hệ thống điện 35 kV. Hệ thống cách điện bằng dầu giúp tăng cường độ bền điện môi, khả năng tản nhiệt và chống chịu thời tiết cho vận hành ngoài trời.

Các thông số kỹ thuật chính

Hình ảnh sản phẩm

Nguyên lý hoạt động

Biến đổi điện áp: Hai máy biến điện áp điện từ đơn pha giảm điện áp sơ cấp 35 kV xuống các giá trị điện áp thứ cấp tiêu chuẩn. Khi đấu nối theo sơ đồ V/V (tam giác hở), chúng cung cấp đầy đủ tín hiệu điện áp dây ba pha cho các mạch đo đếm và giám sát.

Biến đổi dòng điện: Các máy biến dòng sử dụng lõi từ hình xuyến hoặc lõi quấn, trong đó dây dẫn sơ cấp mang dòng tải và cuộn dây thứ cấp tạo ra dòng điện tỷ lệ. Việc lắp đặt trên các pha A và C cho phép đo đếm dòng điện ba pha đầy đủ khi kết hợp với tín hiệu điện áp.

Hệ thống cách điện bằng dầu: Cả máy biến điện áp và máy biến dòng đều được ngâm trong dầu biến áp chất lượng cao bên trong thùng kín. Dầu cung cấp cách điện điện, tản nhiệt và bảo vệ môi trường. Thiết bị chắn ẩm cải tiến trên nắp thùng ngăn chặn hơi ẩm từ khí quyển xâm nhập, kéo dài đáng kể tuổi thọ vận hành.

Vị trí ứng dụng trong hệ thống

• Mạng phân phối nông thôn: Đo đếm thương mại tại các trạm biến áp và điểm phân phối 35 kV ở khu vực nông thôn
• Trạm biến áp ngoài trời: Giải pháp đo đếm gọn nhẹ cho các tủ đóng cắt lắp đặt ngoài trời
• Cơ sở công nghiệp: Đo đếm năng lượng cao áp cho nhà máy, xưởng sản xuất và khu công nghiệp
• Ứng dụng trạm biến áp nhỏ: Đo đếm tổ hợp tiết kiệm không gian trong thiết kế trạm biến áp compact
• Đo đếm năng lượng tác dụng/phản kháng: Đo đồng thời công suất tác dụng và phản kháng tiêu thụ

Tổng quan kết cấu

JLS-35 có thùng dầu hình chữ nhật gọn nhẹ chứa toàn bộ các thành phần biến áp. Thùng được chế tạo từ thép chất lượng cao với lớp phủ chống thời tiết phù hợp cho môi trường ngoài trời. Các đặc điểm kết cấu chính bao gồm:

• Khung lắp đặt bên trong cho 2 VT + 2 CT
• Nắp thùng có móc nâng để di chuyển
• Ống quan sát mức dầu để kiểm tra trực quan lượng dầu
• Đầu nối đất (tiếp địa) bên ngoài
• Van xả dầu phục vụ bảo trì và thay dầu
• Thiết bị chắn ẩm cải tiến ngăn nước xâm nhập
• Kích thước gọn và trọng lượng nhẹ hơn so với các thiết kế cũ

Ký hiệu model

Giải thích mã model

• J — Máy biến áp tổ hợp (kết hợp biến áp điện áp và biến dòng)
• L — Ký hiệu thành phần máy biến dòng
• S — Kết cấu cách điện bằng dầu (cách điện lỏng)
• 35 — Cấp điện áp (kV)

Ký hiệu đầy đủ: JLS-35 xác định đây là máy biến áp tổ hợp cách điện bằng dầu, lắp đặt ngoài trời, cấp điện áp 35 kV, tích hợp chức năng đo điện áp và dòng điện trong một cụm đo đếm duy nhất.

Điều kiện vận hành

Máy biến áp tổ hợp JLS-35 được thiết kế để lắp đặt ngoài trời trong các điều kiện vận hành bình thường sau:

• Môi trường lắp đặt: Lắp đặt ngoài trời, tiếp xúc trực tiếp với thời tiết
• Độ cao: Không vượt quá 1000 m so với mực nước biển (ứng dụng ở độ cao lớn hơn cần xác nhận kỹ thuật và có thể phải giảm tải)
• Nhiệt độ môi trường: −25 °C đến +40 °C (độ nhớt dầu và tính chất cách điện được duy trì ổn định trong dải này)
• Độ ẩm tương đối: Trung bình ngày ≤ 95%, trung bình tháng ≤ 90%
• Mức độ ô nhiễm: Phù hợp với môi trường ô nhiễm nhẹ đến trung bình; khu vực ô nhiễm nặng có thể yêu cầu tăng cường cách điện ngoài
• Điều kiện động đất: Các công trình lắp đặt tại vùng động đất phải được xác nhận trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật
• Điều kiện môi trường: Không có khí hoặc hơi ăn mòn làm suy giảm dầu hoặc vật liệu thùng; không có môi trường dễ nổ

Kết cấu

Thiết kế kết cấu

Lắp ráp tổng thể:

• Vỏ bọc: Thùng dầu hình chữ nhật chống thời tiết, phủ lớp sơn chống ăn mòn
• Máy biến điện áp: Hai máy biến điện áp điện từ đơn pha cách điện hoàn toàn
• Máy biến dòng: Hai máy biến dòng điện từ, lõi hình xuyến hoặc lõi quấn
• Môi trường cách điện: Dầu biến áp chất lượng cao, đảm bảo cách điện và quản lý nhiệt
• Bảo vệ chống ẩm: Thiết bị chắn ẩm cải tiến trên nắp thùng, ngăn hơi ẩm từ khí quyển xâm nhập

Đặc điểm thiết kế thùng:

• Thiết kế nắp liền khối với hai móc nâng để lắp đặt
• Ống kính quan sát mức dầu để kiểm tra trực quan lượng dầu
• Đầu nối đất để đấu nối tiếp địa bảo vệ
• Van xả dầu phục vụ công tác bảo trì
• Diện tích đáy hình chữ nhật gọn, tối ưu hóa không gian
• Trọng lượng tổng thể nhẹ hơn so với các thiết kế máy biến áp tổ hợp truyền thống

Cấu hình bên trong: Các cụm máy biến điện áp và máy biến dòng được lắp cố định chắc chắn trên khung bên trong thùng dầu. Tất cả các đầu nối cao áp và hạ áp đều được thực hiện bên trong vỏ kín, các đầu cuối thứ cấp được đưa ra ngoài qua sứ xuyên cách điện.

Cuộn dây & ký hiệu đầu cực

Đầu cực máy biến điện áp:

• Đầu cực sơ cấp (PT pha A): A / N hoặc A / X (tùy theo cấu hình)
• Đầu cực sơ cấp (PT pha C): C / N hoặc C / X
• Đầu cực thứ cấp (đo đếm): a / n hoặc a / x (pha A); c / n hoặc c / x (pha C)

Đầu cực máy biến dòng:

• Đầu cực sơ cấp (CT pha A): P1 / P2 (nối tiếp trong dây dẫn pha A)
• Đầu cực sơ cấp (CT pha C): P1 / P2 (nối tiếp trong dây dẫn pha C)
• Đầu cực thứ cấp (CT pha A): 1S1 / 1S2
• Đầu cực thứ cấp (CT pha C): 2S1 / 2S2 (hoặc đánh số lõi theo đặc tả)

Ký hiệu đầu cực tuân thủ quy ước về cực tính và pha của máy biến áp đo lường theo tiêu chuẩn GB 20840. Việc xác định đúng đầu cực là yếu tố then chốt để đảm bảo độ chính xác đo đếm và tích hợp hệ thống.

Dữ liệu kỹ thuật

Phần này cung cấp dữ liệu kỹ thuật định hướng lựa chọn cho máy biến áp tổ hợp JLS-35 cách điện bằng dầu, lắp đặt ngoài trời, dùng cho hệ thống điện xoay chiều ba pha cấp 35 kV (50 Hz / 60 Hz). Dữ liệu hỗ trợ lựa chọn sơ bộ tỷ số biến áp, tỷ số biến dòng, cấp chính xác và trở kháng phụ tải cho các ứng dụng đo đếm tại lưới nông thôn, trạm biến áp ngoài trời và cơ sở công nghiệp.

Ghi chú cấu hình: JLS-35 tích hợp hai máy biến điện áp đấu nối V/V và hai máy biến dòng. Tỷ số điện áp, tỷ số dòng điện, cấp chính xác và trở kháng phụ tải định mức được quy định riêng cho từng lõi/cuộn dây theo yêu cầu của hệ thống đo đếm.

Dữ liệu tham khảo

Tiêu chuẩn & tài liệu tham chiếu

Tuân thủ thử nghiệm tại nhà máy

• Thử nghiệm thường quy theo yêu cầu tiêu chuẩn GB 20840:
  • Kiểm tra cực tính và ký hiệu đầu cực (VT và CT)
  • Xác minh tỷ số tại điện áp/dòng điện định mức
  • Xác minh độ chính xác tại trở kháng phụ tải và cấp chính xác quy định
  • Đo điện trở cách điện
• Thử nghiệm điện môi:
  • Thử nghiệm chịu điện áp tần số công nghiệp theo cấp cách điện
  • Thử nghiệm xung điện áp (khi được yêu cầu)
• Kiểm tra chất lượng dầu:
  • Điện áp đánh thủng của dầu biến áp
  • Phân tích hàm lượng ẩm và tạp chất
• Kiểm tra ngoại quan và kích thước:
  • Kiểm tra độ kín khít của thùng, chất lượng lớp phủ và khả năng chống thời tiết
  • Độ chính xác và rõ ràng của thông tin trên nhãn máy
  • Chức năng của các phụ kiện (ống quan sát mức dầu, van xả dầu, đầu nối đất)
• Thử nghiệm kiểu và thử nghiệm đặc biệt theo yêu cầu của đặc tả dự án hoặc tiêu chuẩn của đơn vị vận hành

Lắp đặt & Kích thước

Yêu cầu lắp đặt

• Móng: Máy biến áp phải được lắp trên móng bê tông hoặc bệ thép vững chắc, phẳng, đủ khả năng chịu toàn bộ trọng lượng bao gồm cả dầu.
• Khoảng cách an toàn: Phải đảm bảo khoảng cách điện an toàn theo tiêu chuẩn và quy định điện địa phương. Khoảng trống tối thiểu cho bảo trì, kiểm tra dầu và thay thế thiết bị phải được xác nhận trong thiết kế mặt bằng.
• Bảo vệ sét: Phải lắp chống sét van oxit kẽm trong phạm vi 1 mét tính từ máy biến áp để bảo vệ hiệu quả khỏi quá điện áp. Cấp điện áp và tiếp địa của chống sét phải phối hợp với cấp cách điện hệ thống.
• Tiếp địa: Đầu nối đất của thùng phải được nối với lưới tiếp địa trạm bằng dây dẫn có tiết diện phù hợp. Mạch thứ cấp của cả máy biến điện áp và máy biến dòng phải được tiếp địa tại một điểm duy nhất theo tiêu chuẩn.
• Đấu nối sơ cấp: Các đấu nối sơ cấp cao áp phải thực hiện bằng đầu cáp, đầu nối thanh cái hoặc phương pháp được chấp thuận khác, phù hợp với cách điện cấp 35 kV.
• Đi dây thứ cấp: Mạch thứ cấp phải được đi dây đến thiết bị đo bằng cáp điều khiển có tiết diện phù hợp. Vỏ bọc kim loại của cáp chỉ được tiếp địa tại một điểm duy nhất để tránh dòng điện cảm ứng tuần hoàn.

Bản vẽ tổng thể

Ghi chú: Bản vẽ kích thước thể hiện tổng thể kích thước thùng, vị trí lỗ lắp, vị trí đầu cực và bố trí phụ kiện. Vui lòng tham khảo bản vẽ kích thước được cung cấp kèm theo từng thiết bị để biết kích thước thực tế.

Ghi chú an toàn

• Nguy cơ hở mạch thứ cấp CT: Việc hở mạch thứ cấp CT khi có tải sẽ tạo ra điện áp nguy hiểm trên đầu cực thứ cấp và có thể làm hỏng máy biến áp. Luôn luôn nối tắt mạch thứ cấp CT trước khi tháo đồng hồ hoặc rơ le.
• Bảo vệ thứ cấp VT: Mạch thứ cấp máy biến điện áp phải được bảo vệ bằng cầu chì hoặc aptomat mini có định mức phù hợp để tránh hư hỏng cuộn dây trong điều kiện sự cố.
• Tiếp địa: Mỗi mạch thứ cấp (CT và VT) phải được tiếp địa tin cậy tại một điểm duy nhất để ngăn điện áp nguy hiểm trong trường hợp cách điện bị hỏng.
• Xử lý dầu: Dầu biến áp dễ cháy và phải được xử lý theo quy định an toàn phòng cháy chữa cháy và môi trường địa phương. Các thao tác thay dầu hoặc bổ sung dầu chỉ được thực hiện bởi nhân viên có chuyên môn.
• Bảo vệ sét: Việc không lắp chống sét van sẽ khiến máy biến áp dễ bị hư hỏng cách điện do quá điện áp sét đánh hoặc đóng cắt.
• Nhân sự có chuyên môn: Mọi công việc lắp đặt, chạy thử, bảo trì và sửa chữa phải được thực hiện bởi nhân viên điện có chuyên môn, tuân thủ quy định an toàn điện và tiêu chuẩn của đơn vị vận hành.

Thông tin đặt hàng

Khi đặt hàng máy biến áp tổ hợp JLS-35, các thông số kỹ thuật và yêu cầu dự án sau đây phải được xác định rõ ràng để đảm bảo cấu hình chính xác và tuân thủ tiêu chuẩn hệ thống.

Tùy chỉnh tùy chọn

• Kích thước thùng hoặc cấu hình lắp đặt đặc biệt
• Vật liệu hoặc lớp phủ thùng thay thế cho môi trường khắc nghiệt
• Thêm lõi thứ cấp (đo đếm + dự phòng/phụ trợ)
• Bố trí đầu cực hoặc loại đầu nối cáp đặc biệt
• Yêu cầu ngôn ngữ trên nhãn máy và tài liệu
• Yêu cầu chứng kiến thử nghiệm hoặc chứng nhận của bên thứ ba

Hướng dẫn lựa chọn

Bước 1 – Chọn tỷ số điện áp: Xác định tỷ số máy biến điện áp dựa trên điện áp danh định hệ thống (thường là 35 kV dây-dây) và điện áp thứ cấp yêu cầu cho thiết bị đo (thường là 100 V hoặc 100 / √3 V).

Bước 2 – Chọn tỷ số dòng điện: Chọn tỷ số máy biến dòng dựa trên dòng tải cực đại dự kiến, có dự phòng cho quá tải và tăng trưởng phụ tải trong tương lai. Đảm bảo dòng sơ cấp định mức phù hợp để vận hành liên tục ở mức tải dự kiến.

Bước 3 – Xác nhận cấp chính xác: Chỉ định cấp chính xác 0.2 hoặc 0.2S theo yêu cầu đo đếm thương mại và tiêu chuẩn của đơn vị vận hành. Cấp 0.2S cung cấp độ chính xác cao hơn ở dòng tải thấp.

Bước 4 – Tính toán trở kháng phụ tải: Tính tổng trở kháng phụ tải bao gồm đồng hồ năng lượng, đồng hồ công suất, bộ biến đổi và điện trở dây dẫn. Chọn trở kháng phụ tải định mức có dự phòng đủ lớn so với trở kháng tính toán để đảm bảo độ chính xác.

Bước 5 – Xác minh điều kiện môi trường: Xác nhận điều kiện vận hành tiêu chuẩn phù hợp với môi trường lắp đặt thực tế. Có thể cần cấu hình đặc biệt cho môi trường độ cao lớn, nhiệt độ khắc nghiệt hoặc ô nhiễm nặng.

Đối với các ứng dụng phức tạp hoặc yêu cầu phi tiêu chuẩn, nên tham vấn kỹ thuật với đội ngũ kỹ sư nhà máy trước khi đặt hàng.

Câu hỏi thường gặp