Các sự cố phổ biến và sửa chữa lỗi của biến áp dòng điện

2025-03-22

Abstract

Biến áp dòng điện (CT) là thành phần thiết yếu trong các hệ thống đo lường điện năng. Các sự cố trong quá trình hoạt động có thể làm tăng đáng kể lỗi đo lường năng lượng bằng cách ảnh hưởng đến tỷ lệ biến đổi. Để giảm thiểu những lỗi này, việc nhận diện và quản lý sự cố CT một cách hiệu quả là rất quan trọng. Bài viết này sẽ trình bày các nguyên lý cơ bản của biến áp dòng điện, phân tích các sự cố vận hành phổ biến và cung cấp các phương pháp khắc phục thực tế để giải quyết chúng.

Giới Thiệu về Biến Áp Dòng Điện

Biến áp dòng điện là thiết bị quan trọng trong các hệ thống điện, có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện lớn từ sơ cấp thành dòng điện thứ cấp nhỏ hơn, chuẩn hóa để đo lường và bảo vệ. Chúng hoạt động tương tự như các biến áp, với sự khác biệt chính là CT chuyển đổi dòng điện thay vì điện áp. Điều này làm cho CT không thể thiếu trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành của các hệ thống điện.

LZZW-35kv Fully Enclosed Casting Resin Current Transformer

LB6-35, LABN6-35KV Outdoor Oil-immersed Current Transformer

LCWD1-35, LABN1-35W2 Compact Oil-Insulated Outdoor Current Transformer

Đặc Điểm Chính của Biến Áp Dòng Điện:

Tải Mạch Thứ Cấp: Mạch thứ cấp của CT thường kết nối với các thiết bị đo hoặc thiết bị bảo vệ rơle, hoạt động ở điện trở thấp, giống như tình trạng ngắn mạch. Dòng điện sơ cấp được xác định bởi tải và không phụ thuộc vào mạch thứ cấp, đảm bảo độ chính xác của phép đo.
Giới Hạn Mạch Thứ Cấp: Cuộn dây thứ cấp của CT không được phép hoạt động khi bị hở mạch. Trong trường hợp này, thiếu từ trường đối kháng dẫn đến bão hòa lõi, điện áp cảm ứng cao và tổn thất tăng lên, gây rủi ro về an toàn và có thể làm hư hại CT.

Các Nguyên Nhân Thường Gặp của Sự Cố CT

Các sự cố của CT thường phát sinh từ các vấn đề vận hành hoặc cấu trúc. Các nguyên nhân chính bao gồm:

Cấu Trúc Đầu Nối Bị Lỗi: Vật liệu đầu nối kém chất lượng hoặc lỗi thiết kế có thể gây ra các kết nối lỏng, dẫn đến gián đoạn mạch trong quá trình vận hành.
Lỗi Bảo Trì: Việc không kết nối đúng cách các thành phần quan trọng, chẳng hạn như thiết bị bảo vệ rơle, làm tăng khả năng xảy ra sự cố.
Đầu Nối Không Đúng Vị Trí: Cách điện của các đầu nối bị lệch hoặc quá dài có thể ngăn cản việc tiếp xúc đúng cách, dẫn đến sự cố mạch.
Đầu Nối Thứ Cấp Lỏng Lẻo: Các kết nối yếu hoặc lỏng lẻo ở đầu nối thứ cấp có thể gây ra quá nhiệt, oxy hóa hoặc hư hỏng dưới tải dòng điện cao.

Chẩn Đoán và Khắc Phục Sự Cố

Xác Định Sự Cố Mở Mạch

Để chẩn đoán sự cố mở mạch, sử dụng các phương pháp sau:

Theo Dõi Các Chỉ Số Của Thiết Bị: Các sự giảm đột ngột về không hoặc dao động bất thường trong các phép đo dòng điện hoặc công suất thường chỉ ra sự cố mở mạch.
Nghe Âm Thanh Bất Thường: Âm thanh quá lớn hoặc không đều từ lõi CT có thể chỉ ra vấn đề từ trường gây ra bởi sự cố mở mạch.
Kiểm Tra Tia Lửa hoặc Phóng Điện: Điện áp cao tạo ra trong các sự cố mở mạch có thể gây ra tia lửa hoặc hư hỏng cách điện tại các đầu nối hoặc điểm kết nối.

Khắc Phục Sự Cố Mở Mạch Thứ Cấp

Ưu tiên an toàn bằng cách sử dụng công cụ cách điện, găng tay và thảm khi chẩn đoán sự cố. Tham khảo sơ đồ đấu dây chính xác để xác định các mạch bị ảnh hưởng.
Thông báo sự cố cho các nhà vận hành hệ thống và vô hiệu hóa các hệ thống bảo vệ để tránh các cảnh báo sai.
Giảm tải dòng điện sơ cấp để giảm thiểu rủi ro trong quá trình sửa chữa. Nếu CT bị hư hỏng nghiêm trọng, chuyển tải sang các mạch khác trước khi kiểm tra.
Chập mạch các đầu nối thứ cấp gần vị trí sự cố bằng các đầu nối đáng tin cậy và kiểm tra tia lửa. Nếu có tia lửa, sự cố nằm phía hạ nguồn; nếu không, sự cố nằm phía thượng nguồn. Kiểm tra một cách có hệ thống để xác định vấn đề.
Chú ý kiểm tra các đầu nối và thành phần trong khu vực sự cố, đặc biệt là những thành phần đã bị ảnh hưởng trong quá trình bảo trì trước đó.

Kết Luận

Biến áp dòng điện rất quan trọng cho việc đo lường năng lượng và bảo vệ hệ thống điện, nhưng sự cố trong quá trình vận hành có thể ảnh hưởng đến độ tin cậy và độ chính xác. Việc xác định và giải quyết các nguyên nhân gây ra sự cố thường xuyên, chẳng hạn như lỗi đầu nối hoặc vấn đề trong mạch thứ cấp, là rất quan trọng để duy trì hiệu suất của CT. Bảo trì định kỳ, kiểm tra kỹ lưỡng và khắc phục sự cố hiệu quả sẽ đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của các hệ thống điện. Phân tích này cung cấp những thông tin giá trị để quản lý sự cố CT, giúp tăng cường độ tin cậy và độ chính xác của hệ thống điện.

Sản phẩm liên quan: