Hiện tượng cộng hưởng sắt từ ở biến áp điện áp: Nguyên nhân, triệu chứng và biện pháp phòng ngừa
Cộng hưởng sắt từ VT là một hiện tượng cộng hưởng phi tuyến có thể xảy ra trong mạng điện áp trung thế (MV) dưới một số điều kiện đóng cắt nhất định. Hiện tượng này có thể gây ra quá điện áp bất thường, quá nhiệt và tín hiệu điện áp không ổn định trong các mạch đo lường và bảo vệ.
Hướng dẫn này giải thích các nguyên nhân kích hoạt phổ biến, các triệu chứng nhận biết và các giải pháp phòng ngừa thực tiễn.
Tại sao xảy ra cộng hưởng sắt từ (về mặt khái niệm)
Cộng hưởng sắt từ liên quan đến sự tương tác giữa đặc tính từ hóa phi tuyến (lõi biến áp) và dung kháng hệ thống (cáp và thiết bị). Một số trạng thái đóng cắt nhất định có thể tạo ra điều kiện khiến hệ thống ổn định ở trạng thái bất thường với điện áp cao và méo dạng.
Các điều kiện phổ biến làm tăng nguy cơ
- mạch VT tải nhẹ
- chiều dài cáp cụ thể và điện dung mạng
- điều kiện chuyển mạch một pha hoặc hoạt động của cầu chì
- một số bố trí biến áp điện áp (VT) và nối đất
Các triệu chứng cần theo dõi
- điện áp đo được bất thường cao hoặc không ổn định
- nhiệt độ biến áp điện áp (VT) tăng bất thường hoặc cầu chì liên tục hoạt động
- dạng sóng méo trên thiết bị giám sát
Phòng ngừa và giảm thiểu
Giải pháp giảm thiểu phụ thuộc vào hệ thống. Các biện pháp thông dụng bao gồm:
- tuân thủ hướng dẫn thiết kế mạch từ nhà sản xuất thiết bị đóng cắt/biến áp điện áp (VT)
- sử dụng các phương pháp nối và chuyển mạch đã được phê duyệt
- áp dụng các chiến lược giảm chấn hoặc tải khi được thiết kế yêu cầu
- đánh giá rủi ro cộng hưởng phi tuyến trong quá trình thiết kế mạng khi các điều kiện cho thấy khả năng dễ bị ảnh hưởng
Đối với các hệ thống lắp đặt quan trọng, cần mời kỹ sư bảo vệ tham gia đánh giá mức độ dễ bị ảnh hưởng cũng như chiến lược giảm thiểu.
Các liên kết nội bộ
Sản phẩm biến điện áp (VT): Máy biến áp điện áp .
Ứng dụng cho tủ đóng cắt: Máy chuyển đổi .
Kết luận
Hiện tượng cộng hưởng phi tuyến ở biến áp điện áp (VT) không nhất thiết luôn xảy ra, nhưng khi xảy ra thì có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng về quá điện áp và đo lường. Việc hiểu rõ các nguyên nhân phổ biến gây ra hiện tượng này cùng với việc tuân thủ đúng các nguyên tắc thiết kế mạch VT và quy trình vận hành là những cách thực tế nhất để giảm thiểu rủi ro.
Gợi ý hình ảnh
- Hình ảnh: https://www.enweielectric.com/products/voltage-transformers
- ALT: "Các yếu tố cần xem xét khi thiết kế mạch biến áp điện áp nhằm ngăn ngừa cộng hưởng phi tuyến"
- Hình ảnh: https://www.enweielectric.com/products/switchgear
- ALT: "Buồng biến áp điện áp và thiết kế bảo vệ cho thiết bị đóng cắt trung thế (MV)"