No products in the cart.
Máy biến dòng dùng để làm gì là thắc mắc khá phổ biến khi tìm hiểu về hệ thống đo lường và bảo vệ của nhà máy thủy điện. Máy biến dòng giảm dòng điện lớn ở mạch sơ cấp xuống mức dòng nhỏ, an toàn để đưa vào đồng hồ đo và rơ le bảo vệ. Bài viết trình bày khái niệm, nguyên lý, các loại, vị trí sử dụng trong nhà máy và những lưu ý khi chọn, lắp đặt, làm tài liệu tham khảo cho đơn vị thiết kế và vận hành.
Máy biến dòng là gì?
Máy biến dòng (CT) là loại máy biến áp đo lường, giảm dòng điện sơ cấp lớn xuống dòng thứ cấp tiêu chuẩn mức thấp, thường là 5 A hoặc 1 A, phục vụ đo lường và bảo vệ an toàn. Nhờ đó, đồng hồ đo và rơ le không phải đấu trực tiếp vào mạch dòng lớn, người vận hành và thiết bị được cách ly khỏi điện áp cao của mạch sơ cấp.
Nguyên lý hoạt động
Cuộn sơ cấp của máy biến dòng được đấu nối tiếp vào mạch cần đo, thường chỉ có một hoặc vài vòng dây. Cuộn thứ cấp có nhiều vòng hơn và nối với thiết bị đo hoặc rơ le. Dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp sinh ra từ thông trong lõi từ, cảm ứng ra dòng ở cuộn thứ cấp theo tỷ lệ nghịch với số vòng dây.
Tỷ số biến dòng cho biết quan hệ giữa dòng sơ cấp và dòng thứ cấp. Ví dụ, tỷ số 600/5 nghĩa là khi dòng sơ cấp là 600 A thì dòng thứ cấp là 5 A.
Lưu ý an toàn quan trọng: không được để hở mạch cuộn thứ cấp khi mạch sơ cấp đang có dòng. Khi hở mạch, điện áp trên cuộn thứ cấp có thể tăng rất cao, gây nguy hiểm cho người và hư hỏng cách điện. Cuộn thứ cấp không dùng cần được nối tắt.
Cách đọc thông số của máy biến dòng
Thông số trên nhãn và catalogue cho biết máy biến dòng phù hợp với mạch nào. Bảng dưới đây giải thích các thông số thường gặp, lấy ví dụ từ máy biến dòng LMZD1-17.5 mà TB Hydro Việt Nam đang cung cấp.
| Thông số | Ý nghĩa | Ví dụ (LMZD1-17.5) |
|---|---|---|
| Điện áp định mức (Rated voltage) | Cấp điện áp cách điện của thiết bị | 17,5 kV |
| Dòng định mức (Rated current) | Dòng sơ cấp và dòng thứ cấp của từng cuộn | 6000/1/1 A: sơ cấp 6000 A, hai cuộn thứ cấp 1 A |
| Cấp chính xác | Mức sai số cho phép. Ký hiệu “5P20” là cấp bảo vệ, sai số tổng 5% khi dòng bằng 20 lần dòng định mức | 5P20/5P20 |
| Công suất định mức (Burden) | Tải tối đa mà cuộn thứ cấp cấp được mà vẫn đúng cấp chính xác | 30/30 VA |
| Kích thước lỗ trong | Quyết định thanh dẫn hoặc dây dẫn nào luồn qua được | 300 mm |
Chi tiết: mã “6000/1/1 A” cho thấy thiết bị có hai cuộn thứ cấp 1 A, cùng cấp 5P20, nên dùng cho các mạch bảo vệ. Thứ cấp 1 A thường được chọn khi mạch đo lường, bảo vệ đặt xa máy biến dòng, vì dòng nhỏ giúp giảm tổn hao trên dây dẫn thứ cấp.
Máy biến dòng dùng để làm gì trong nhà máy thủy điện?
| Chức năng | Mô tả |
|---|---|
| Đo lường | Cấp tín hiệu dòng điện cho đồng hồ, công tơ và thiết bị đo công suất |
| Bảo vệ | Cấp tín hiệu cho rơ le bảo vệ (quá dòng, so lệch và các bảo vệ khác) |
| Giám sát, điều khiển | Đưa tín hiệu dòng điện về hệ thống giám sát điều khiển tự động |
| Cách ly | Tách mạch đo lường, bảo vệ khỏi mạch sơ cấp có dòng và điện áp cao |
Vị trí lắp đặt máy biến dòng trong nhà máy
| Vị trí | Vai trò |
|---|---|
| Đầu cực và trung tính máy phát | Đo dòng máy phát, cấp tín hiệu cho bảo vệ máy phát |
| Phía máy biến áp chính, máy biến áp tự dùng | Đo lường và bảo vệ máy biến áp |
| Ngăn lộ trong tủ trung thế, trạm phân phối | Đo lường, bảo vệ các lộ đường dây, thanh cái |
| Mạch hạ áp, tủ tự dùng | Đo dòng phụ tải, cấp tín hiệu cho bộ bảo vệ của máy cắt |
Tín hiệu từ các máy biến dòng được đưa về hệ thống giám sát điều khiển tự động nhà máy thủy điện và các rơ le bảo vệ. Khi tín hiệu dòng bất thường, hệ thống bảo vệ tác động lên máy cắt, ví dụ máy cắt không khí, để cách ly sự cố.
Phân loại máy biến dòng
| Tiêu chí | Loại | Đặc điểm |
|---|---|---|
| Mục đích | Đo lường | Độ chính xác cao ở dải dòng làm việc bình thường |
| Bảo vệ | Giữ độ chính xác khi dòng sự cố lớn, không bị bão hòa sớm | |
| Kết cấu | Dạng thanh dẫn, dạng cuộn, dạng xuyên | Chọn theo cách bố trí mạch sơ cấp |
| Cách điện | Cách điện khô, đúc epoxy, ngâm dầu | Chọn theo cấp điện áp và vị trí lắp đặt |
| Vị trí | Trong nhà, ngoài trời | Chọn theo môi trường lắp đặt |
Phân biệt máy biến dòng và máy biến điện áp
| Tiêu chí | Máy biến dòng (CT) | Máy biến điện áp (PT/VT) |
|---|---|---|
| Đại lượng biến đổi | Dòng điện | Điện áp |
| Cách đấu vào mạch | Nối tiếp với mạch sơ cấp | Song song với mạch sơ cấp |
| Thứ cấp thường dùng | 5 A hoặc 1 A | Điện áp thấp tiêu chuẩn |
| Yêu cầu khi vận hành | Không để hở mạch thứ cấp | Không để ngắn mạch thứ cấp |
Lưu ý khi chọn, lắp đặt và bảo trì máy biến dòng
- Chọn tỷ số biến và cấp chính xác phù hợp mạch đo lường hoặc bảo vệ, tránh chọn dòng sơ cấp quá lớn khiến sai số tăng ở dòng làm việc nhỏ.
- Kiểm tra đúng cực tính khi đấu nối, vì sai cực tính làm rơ le bảo vệ hoạt động sai.
- Kiểm tra định kỳ tỷ số biến, điện trở cách điện và các đầu nối thứ cấp.
- Khi làm việc trên mạch thứ cấp, tuân thủ nguyên tắc cách ly và nối tắt cuộn thứ cấp trong quy tắc an toàn trong vận hành thủy điện.
Máy biến dòng tại TB Hydro Việt Nam
TB Hydro Việt Nam cung cấp máy biến dòng LMZD1-17.5, LMZBD 1-20 và máy biến dòng LMZD7-17.5, LMZD1-17.5, LMZBD 4-20, thuộc nhóm Hệ thống điện & Scada và Thiết bị phân phối & truyền tải.
Thông số của máy biến dòng LMZD1-17.5, LMZBD 1-20:
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Điện áp định mức | 17,5 kV |
| Dòng định mức | 6000/1/1 A |
| Cấp chính xác | 5P20/5P20 |
| Công suất định mức | 30/30 VA |
| Đường kính lỗ trong | 300 mm |
| Đường kính ngoài | 524 mm |
| Chiều dày lớn nhất (kể cả đế) | 300 mm |
| Chiều cao lớn nhất (từ đế đến đỉnh) | 672 mm |
Công ty TNHH Kỹ Thuật Và Thiết Bị TB Hydro Việt Nam là đơn vị chuyên nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực thiết kế, chế tạo, lắp đặt và bảo dưỡng thiết bị công nghiệp. Quý khách hàng cần tư vấn về giải pháp, sản phẩm, vận hành lĩnh vực thuỷ điện có thể liên hệ với TB Hydro Việt Nam để được hỗ trợ:
- Hotline: 0984250964
- Email: [email protected]
- Website: tbhydrovietnam.com
- Fanpage: TB Hydro Việt Nam
- Địa chỉ: Số 345A khu Park River, khu đô thị Ecopark, Xã Phụng Công, Tỉnh Hưng Yên, Việt Nam
