Máy biến dòng điện làm nhiệm vụ gì trong hệ thống điện? Tại sao trong vận hành không được phép để hở mạch cuộn dây thứ cấp máy biến dòng điện?

Trong hệ thống điện máy biến dòng (TI) làm nhiệm vụ biến đổi dòng điện từ trị số lớn thành trị số nhỏ, trị số dòng điện thứ cấp định mức ( l2đm) của máy biến dòng được quy chuẩn là 5A hoặc 1A.

Công dụng:

  • Dùng để cấp điện cho mạch dòng điện của ampe mét, watt mét, công tơ điện.
  • Các thiết bị đo đem nói trên muốn đấu vào TI phải được chế tạo theo quy chuẩn dòng điện định mức là 5A hoặc 1A cho phù hợp với dòng điện định mức phía thứ cấp của máy biến dòng.

Thí dụ:

  • Nếu dòng điện đi qua cuộn dây sơ cấp của TI là 500A, dòng điện định mức của cuộn dây thứ cấp của TI là 5A thì TI có tỉ số biến đổi là:

k1= 500A/5A= 100

  • Nếu dòng điện đi qua cuộn dây sơ cấp của TI là 500A dòng điện định mức của cuộn dây thứ cấp của TI là 1A thì TI có tỉ số biến đổi là:

k1= 500A/1A = 500

Trong các trạm biến áp 110kV mỗi TI được chế tạo 2 cuộn dây thứ cấp, 1 cuộn dùng cho đo lường và 1 cuộn dùng cho rơ le bảo vệ. Trong các trạm biến áp phân phối hạ thế 220/380V thường dùng 2 bộ TI, một bộ dùng riêng cho đồng hồ am pe một bộ dùng riêng cho công tơ điện. Không cho phép các thiết bị đo trong trạm biến áp dùng chung 1 bộ TI để đảm bảo cho công tơ điện làm việc được chính xác.

Học thử miễn phí khóa Kỹ sư M&E Chuyên Nghiệp – Thiết kế Hệ thống Điện 

Trong vận hành nếu để hở mạch thứ cấp máy biến dòng sẽ gây ra cháy hỏng vì hai nguyên nhân:

  • Nguyên nhân 1: Gây từ hóa lõi thép làm nóng mạch từ dẫn đến cách điện MBD chóng bị già cỗi.

Bình thường trong cuộn dây sơ cấp và thứ cấp của TI đều có dòng điện chạy qua

i~ sinh ra lực từ hóa F1 = iw1

i2 ~ sinh ra lực từ hóa F2 = i2 w2

Ta có        F = F1 – F2 = iw1 – i2w2 ≈ 0

Khi hở mạch thứ cấp i2~ = 0

F2 = i2w2 = 0

F = F1 – F2 = F1

F∑ = iw1

F1 gây từ hóa lõi thép TI dẫn đến TI thường xuyên bị nung nóng dẫn đến cách điện của cuộn dây TI bị hóa già rất nhanh.

  • Nguyên nhân 2: Làm xuất hiện điện áp đỉnh nhọn E2 trong cuộn dây, chọc thủng cách điện của TI.

Khi vận hành có tải cuộn dây sơ cấp và thứ cấp của TI đều có dòng điện chạy qua: Dòng điện phụ tải I1~ sẽ có đặc tuyến hình sin, dòng điện I1~ sinh ra từ thông Φ1~có dạng hình sin, từ thông này cảm ứng trong cuộn dây thứ cấp một dòng điện I2~ cũng có dạng hình sin .

Khi cuộn dây thứ cấp của TI bị hở mạch trong lõi thép xuất hiện từ thông Φ1~ tần số 50Hz. Đường đặc tuyến có dạng hình thang. Tại điểm đổi chiều (điểm 0) tốc độ biến đổi của từ thông dΦ/dt là lớn nhất sẽ sinh ra sức điện động e2 có dạng đỉnh nhọn trên cuộn dây thứ cấp của TI.

Trong biểu thức ( 1 )

  • dΦ/dt là tốc độ biến đổi của từ thông.
  • k là hệ số tỉ lệ.
  • e2 (kV) là sức điện động.

Hỏi đáp về QLVH Lưới điện và TBA


Bộ tài liệu “Nhà máy điện và trạm biến áp” – Bạn đã có ???
Tham khảo ngay

Đặt câu hỏi hoặc để lại bình luận

avatar
  Subscribe  
Notify of