Cách chọn vị trí, số lượng và dung lượng trạm biến áp?

Chọn vị trí trạm biến áp

• Gần tâm phụ tải.
• Không ảnh hưởng đi lại và sản xuất.
• Điều kiện thông gió, phòng cháy nổ tốt, tránh bụi, hơi hoá chất.
• Với các xí nghiệp lớn, phụ tải tập chung thành những vùng rõ dệt thì phải xác định tâm phụ tải của từng vùng riêng biệt dẫn đến xí nghiệp sẽ có nhiều trạm biến áp chính đặt tại các tâm đó.

Chọn số lượng trạm biến áp

Kinh nghiệm thiết kế vận hành cho thấy mỗi trạm chỉ nên đặt 1 máy biến áp là tốt nhất. Khi cần thiết có thể đặt 2 máy, không nên đặt nhiều hơn 2 máy.

• Trạm 1 máy: Tiết kiệm đất, vận hành đơn giản. Nhưng không đảm bảo được độ tin cậy cung cấp điện như trạm 2 máy.
• Trạm 2 máy: Thường có lợi về kinh tế hơn trạm 3 máy.
• Trạm 3 máy: Chỉ được dùng vào trường hợp đặc biệt.

Việc quyết định chọn số lượng máy biến áp, thường được dựa vào yêu cầu của phụ tải:

• Hộ Loại I: Được cấp từ 2 nguồn độc lập (có thể lấy nguồn từ 2 trạm gần nhất mỗi trạm đó chỉ cần 1 máy). Nếu hộ loại 1 nhận điện từ 1 trạm biến áp, thì trạm đó cần phải có 2 máy và mỗi máy đấu vào 1 phân đoạn riêng, giữa các phân đoạn phải có thiết bị đóng tự động.
• Hộ loai II: Cần có nguồn dự phòng có thể đóng tự động hoặc bằng tay. Hộ loại II nhận điện từ 1 trạm thì trạm đó cũng cần phải có 2 máy biến áp hoặc trạm đó chỉ có một máy đang vận hành và một máy khác để dự phong nguội.
• Hộ loại III: Trạm chỉ cần 1 máy biến áp. Tuy nhiên cũng có thể đặt 2 máy biến áp với các lý do khác nhau như: Công suất máy bị hạn chế, điều kiện vận chuyển và lắp đặt khó (không đủ không gian để đặt máy lớn). Hoặc đồ thị phụ tải quá chênh lệch (Kđk £ 0,45 lý do vận hành), hoặc để hạn chế dòng ngắn mạch. Trạm 3 máy chỉ được dùng vào những trường hợp đặc biệt.

Chọn dung lượng máy biến áp

Về lý thuyết nên chọn theo chi phí vận hành nhỏ nhất là hợp lý. Tuy nhiên còn khá nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến chọn dung lượng máy biến áp như: trị số phụ tải, cosφ; mức bằng phẳng của đồ thị phụ tải.

• Một số điểm cần lưu ý khi chọn dung lượng máy biến áp.
• Dung lượng tiêu chuẩn của máy biến áp (dãy công suất)
• Hiệu chỉnh nhiệt độ.
• Khả năng quá tải biến áp.
• Phụ tải tính toán.
• Tham khảo số liệu dung lượng biến áp theo điều kiện tổn thất kim loại mầu ít nhất.

- Dãy công suất biến áp

Biến áp chỉ được sản xuất theo những tiêu chuẩn. Việc chọn đúng công suất biến áp không chi đảm bảo an toàn cung cấp điện, đảm bảo tuổi thọ mà còn ảnh hưởng đến chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của sơ đồ cung cấp điện.

50; 100; 180; 320; 560; 750; 1000; 1800; 3200; 5600 kVA …

Chú ý: Trong cùng một xí nghiệp nên chọn cùng một công suất vì Ptt khác nhau (cố gắng không nên vượt quá 2¸3 chủng loại) điều này thuận tiện cho thay thế, sửa chữa, dự trữ trong kho.

Trong một nhà máy xí nghiệp có nhiều phân xưởng nên phân nhỏ dung lượng máy biến áp. Máy biến áp phân xưởng nên chọn công suất không quá 1000 kVA.

- Hiệu chỉnh nhiệt độ

Sdm của BA là công suất mà nó có thể tải liên tục trong suốt thời gian phục vụ (khoảng 20 năm) với điều kiện nhiệt độ môi trường là định mức. Các MBA nước ngoài (châu âu) được chế tạo với t0 khác môi trường ở ta. Ví dụ MBA Liên Xô cũ qui định:

• Nhiệt độ trung bình hàng năm là θtb = + 5 độ C.
• Nhiệt độ cực đại trong năm là θcd = +35 độ C.

- Quá tải máy biến áp

Trong vận hành thực tế vì phụ tải luôn thay đổi nên phụ tải của BA thường không bằng phụ tải định mức của nó, mà mức độ già hoá cách điện được bù trừ nhau ở MBA theo phụ tải. Vì vậy trong vận hành có thể xét tới khả năng cho phép MBA làm việc lớn hơn phụ tải định mức của nó (một lượng nào đó). Nghĩa là cho phép nó làm việc quá tải nhưng sao cho thời hạn phục vụ của nó không nhỏ hơn 20 ¸ 25 năm. Xây dựng qui tắc tính quá tải:

• Quá tải bình thường của biến áp (dài hạn).
• Quá tải sự cố của biến áp (ngắn hạn).

​​​​​​​

Chọn dung lượng máy biến áp theo phụ tải tính toán

Vì phụ tải tính toán là phụ tải lớn nhất mà thực tế không phải lúc nào cũng như vậy. Cho nên dung lượng chọn theo Stt không nên chọn quá dư. Ngoài ra còn phải chú ý đến công suất dự trữ khi xẩy ra sự cố 1 máy (dành cho trạm có 2 máy). Những máy còn lại phải đảm bảo cung cấp được 1 lượng công suất cần thiết theo yêu cầu của phụ tải.