Công suất máy biến áp là lượng điện mà máy có thể chuyển đổi cho phụ tải phía sau nó. Do máy biến áp (máy biến thế) chỉ có chức năng truyền tải và phân phối điện năng chứ không phải là thiết bị biến đổi năng lượng như động cơ điện nên công suất định mức của máy biến áp được tính bằng đơn vị kVA chứ không phải kW. Khi truyền tải điện năng, công suất của máy có 2 thành phần là công suất phản kháng kVA và công suất tác dụng kW. Show Công suất máy biến áp chính là chỉ số kỹ thuật để dựa vào đó mà lựa chọn máy phù hợp với yêu cầu phụ tải, tránh lãng phí không cần thiết mà vẫn đảm bảo các chế độ làm việc lâu dài của thiết bị. Bài viết này nói về định mức công suất máy biến áp, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nhé! MỤC LỤC 1. Công suất định mức của máy biến áp 2. Công thức tính toán công suất máy biến áp 3. Ý nghĩa của hệ số công suất và hiệu suất truyền năng lượng của máy 4. Các chế độ làm việc của máy biến áp 1. Công suất định mức của máy biến áp Máy biến áp khi sản xuất ra hoạt động liên tục, lâu dài thường từ 17 đến hơn 20 năm. Các nhà sản xuất tính toán để máy làm việc với chế độ lâu dài mà không gây ra sự cố gọi là chế độ định mức. Khi đó công suất máy ứng với chế độ đó là công suất định mức tương ứng với công suất đó, các thông số kỹ thuật như điện áp U, dòng điện I, tần số f là định mức. Công suất định mức là tổng công suất (biểu kiến) do nhà sản xuất quy định trong hồ sơ máy. Máy biến áp này có thể được tải liên tục (định mức S = S) khi điện áp danh định U, tần số danh định f và điều kiện làm mát được xếp hạng và khi đó tuổi thọ của máy biến áp sẽ tương đương khoảng 20 năm. 1. Đối với máy biến áp 1 pha và hai pha, công suất định mức là công suất của cuộn dây và tổng công suất trên mỗi cuộn dây. 2. Đối với công suất của máy biến áp 3 pha, nhà sản xuất quy định như sau:
3. Đối với máy biến áp tự động, công suất định mức là đầu nối sơ cấp hoặc thứ cấp được tự động liên quan, công suất này còn được gọi là thông lượng. 2. Công thức tính toán công suất máy biến áp Được biết, công suất của máy có đơn vị là kVA: tổng công suất phản kháng và công suất tác dụng là tổng công suất. Máy biến áp chủ yếu dùng công suất phản kháng để biến đổi điện áp có công thức S = U.I đối với máy 1 pha và S = U.I với máy 3 pha. Công suất tác dụng được tính theo công thức P = UIcosϕ (kW) Công suất phản kháng, được tính theo công thức Q = UIsinϕ (kVA) Khi đó công suất thực của máy bao gồm công suất đã mất của máy và có công thức: P = S.cosϕ Trong đó: S = U.I P – đơn vị W hoặc KW S – đơn vị VA hoặc KVA U – hiệu điện thế đơn vị V (Vôn) I – đơn vị hiện tại A (ampe) ϕ là góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trên thiết bị tiêu thụ điện Cosϕ – hệ số công suất 3. Ý nghĩa của hệ số công suất và hiệu suất truyền năng lượng của máy Khi máy biến áp làm việc sẽ nhận năng lượng (công suất tác dụng) từ lưới P1. Qua quá trình chuyển đổi + tổn thất sắt, đồng … Phần còn lại là công suất P2 cung cấp cho tải. Hiệu quả Ƞ = P2 / (P2 + tổng tổn thất) Với P2 = S.cosϕ (S = P – công suất tác dụng + Q – công suất phản kháng) Công suất phản kháng Q của máy biến áp không tạo ra công hữu ích, nhưng cần thiết cho việc biến đổi năng lượng của máy biến áp có đơn vị là VAR hoặc kVAr. Công suất phản kháng Q (kVAr) có nhiệm vụ từ hóa lõi thép trong máy để truyền công suất từ sơ cấp sang thứ cấp. Công suất phản kháng Q được coi là công suất không công. Vì vậy để tăng tổng công suất của máy biến áp ta phải tăng các hệ số cosϕ sao cho xấp xỉ = 1. Như vậy sẽ nâng cao được hiệu suất của máy.
Biểu đồ hệ số công suất 4. Các chế độ làm việc của máy biến áp Khi máy biến áp có tải, sự thay đổi của dòng tải và sự thay đổi của nguồn điện sẽ dẫn đến sự thay đổi của điện áp thứ cấp dẫn đến máy làm việc ở 3 chế độ: quá tải, định mức và dưới tải. Hai trường hợp máy chạy thiếu tải hoặc quá tải đều ảnh hưởng xấu đến hoạt động của máy biến áp. Ở chế độ dưới tải hoặc không tải, hệ số cosϕ nhỏ nên trong quá trình vận hành, tránh để máy biến áp chạy không tải hoặc thiếu tải vì hệ số cosϕ quá nhỏ sẽ ảnh hưởng xấu đến lưới điện. Trong trường hợp máy hoạt động quá tải trong thời gian dài sẽ làm nóng máy và ảnh hưởng đến thiết bị và cách điện máy biến áp. Theo quy định, khi điện áp lưới thay đổi 5% điện áp định mức cũng được coi là định mức.
Ngày đăng 26 Tháng Sáu 2021 2:17 CH Hiện này công suất máy biến áp đã trở nên quá phổ biến chính vì thế việc xác định và tính công suất của máy biến áp và trạm biến áp là việc được nhiều người quan tâm nhưng cách tính theo công thức nào thì không phải ai cùng biết vì vậy Tổng Kho Biến Áp Favitec sẽ giới thiệu cho cách tính công suất máy biến áp và trạm biến áp siêu đơn giản đến mọi người. Định nghĩa công suất định mức của máy biến ápCông suất định mức của máy biến áp là công suất biểu kiến thứ cấp ở chế độ làm việc định mức Công suất định mức kí hiệu là (S_{đm}), đơn vị là KVA Nguyên lý hoạt động: Máy biến thế bao gồm hai cuộn dây. Mỗi cuộn dây được coi là một cuộn cảm. Dòng điện xoay chiều sẽ đi vào cuộn cảm này gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn dây còn lại gọi là cuộn thứ cấp và nó đặt gần cạnh cuộn sơ cấp, nhưng dòng điện không đi qua cuộn dây. Dòng xoay chiều đi qua cuộn sơ cấp tạo ra một từ thông biến thiên và một vài trong số chúng liên kết với cuộn thứ cấp và tạo ra một hiệu điện thế đi qua. Độ lớn của hiệu điện thế là tỉ lệ giữa số vòng của cuộn sơ cấp với số vòng của cuộn thứ cấp. Để tối đa hóa dòng từ thông đối với mạch thứ cấp người ta sử dụng lõi sắt để tạo ra đường đi có từ trở cho từ thông đi qua. Công thức tính toán công suất máy biến ápNhư đã biết công suất của máy có đơn là kVA: tổng công suất phản kháng và công suất tác dụng chính là công suất toàn phần. Mà chủ yếu dùng công suất phản kháng để chuyển đổi diện có công thức S= U.I với máy 1 pha và S=U.I với máy 3 pha. Công suất tác dụng được tính bằng công thức P=U.I.COS φ (kW) Công suất phản kháng, tính bằng công thức Q= U.I.SINφ (kVA) Khi đó công suất thực tế của máy gồm cả công suất tổn hao của máy và có công thức là: P=S.COSφ Trong đó: S= U.I P- đơn vị W hoặc KW S - đơn vị VA hoặc KVA U - hiệu điện thế đơn vị V ( Vôn) I - cường độ dòng điện đơn vị A (ampe) φ là góc lệnh pha, giữa dòng điện và điện áp qua thiết bị thụ điện COSφ - gọi là hệ số công suất. Ý nghĩa của hệ số công suất và hiệu suất truyền năng lượng của máy Khi máy biến áp làm việc, may sẽ nhận năng lương( công suất tác dụng) từ lưới P1. Qua quá trình biến đổi + tổn hao sắt, đồng.... Phần còn lại là công suất P2 cung cấp cho tải. Hiệu suất: N= P2/ (P2 + Tổng tổn hao) Với P2 = S.cosφ ( S = P - công suất tác dụng + Q - công suất phản kháng) Công suất phản kháng máy biến áp Q tuy không sinh ra công hữu ích nhưng lại rất cần thiết cho quá trình đổi năng lượng của máy biến áp có đơn vị VAR hoặc kVAr. Công suất phản kháng Q (kVAr) có nhiệm vụ từ hóa lõi thép trong máy để truyền công suất từ sơ cấp sang thứ cấp. Công suất phản kháng Q được coi là công suất vô công. Chính vì vậy để nâng cao công suất tòa phần máy biến áp thì ta phải nâng cao hệ số cos φ sao cho sấp sỉ gần bằng 1. Lúc đó sẽ giúp nâng cao hiệu quả hoạt động cho máy. Công thức tính toán công suất trạm biến áp1.Tính toán tổng công suất P: Ks là hệ số đồng thời của tủ phân phối Ks =0.9 thì 2÷3 mạch Ks =0.8 thì 4÷5 mạch Ks =0.7 thì 6÷9 mạch Ks =0.6 thì ≥ 10 mạch 2. Dãy công suất định mức MBA: 5, 10, 15, 20, 25, 37.5, 50, 75, 100 KVA→1pha. 100, 160, 180, 250, 315, 320, 400, 500, 560, 630, 750, 800, 1000, 1250, 1500, 1600,2000, 2500, 3200, 4000KVA→3pha. [caption id="" align="aligncenter" width="861"] Hình ảnh trạm biến áp[/caption] 3.Cách tính nhanh dòng định mức, dòng ngắn mạch cực đại tại thanh cái MBA: 4.Lựa chọn MCCB và ACB: MCCB:In: 100, 150, 160, 200, 225, 250, 300, 320, 400, 500, 630, 800, 1000A. In: Chọn phải lớn hơn vừa tính. Icu: 10, 18, 21, 25, 32, 35, 40, 41, 42, 45, 50KA. ACB:In :630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3000, 3200, 4000, 5000, 6300A. In: Chọn phải lớn hơn vừa tính. Icu: 50, 65, 70, 85, 100, 130KA.
5.Lựa chọn dây dẫn: Dây pha: S=1.5, 2.5, 4, 6, 8, 10, 11, 14, 16, 20, 25, 35, 50, 70, 95, 120, 150, 185, 200, 240, 300, 325 . Nếu tổng tiết diện cần chọn lớn hơn phải phân chia thành nhiều dây/pha. Dây PE: +Nếu S pha <16> + Nếu S pha 16 ≤ Spha ≤ 35 → Spe = 16mm2 + Nếu 35mm ≤ Spha → Spe = Spha/2 Ước lượng sơ bộ dòng định mức dây dẫn: S ≤ 50 →1 ≈ 5A 50< S ≤ 200 ≈ 2.5 T 3.5A S > 200mm2 →1mm2 ≈ 1.5 ÷ 2A [caption id="" align="aligncenter" width="856"] Hình ảnh trạm biến áp[/caption] 6.Lựa chọn dung lượng bù: Bù nền: đóng tụ 24/24h bằng Cb Bù ứng động đóng tụ khi cosφ thấp đóng bằng contactor + bộ điều khiển Bù nền khoảng 15% → còn lại bù ứng động, hoặc bù ứng động 100% tùy điều kiện kinh tế. Bù điều khiển có các loại: 4, 6, 8, 10, 12 Hãng phổ biến: SK.Ducati Dung lượng bù tụ chuẩn: 10, 20, 40, 50, 60, 80 KVar/tụ. 7.Khử sóng hài ảnh hưởng tụ: Nếu →sử dụng tụ tiêu chuẩn (400V/230V) SH: tổng công suất thiết bị sinh sóng hài. 8.Nối đất: TBA 22/0.4 KV→ < 4ῼ 15% ≤ SH < 25% SMBA → tụ tiêu chuẩn +10% U →(450V/250V) 25% ≤ SH < 60% SMBA → tụ tiêu chuẩn + cuộn kháng lọc sóng hài. Các chế độ làm việc của máy biến ápKhi máy biến thế có tải thì sự thay đổi về dòng điện tải và thay đổi về nguồn điện sẽ kéo theo sự thay đổi về điện áp thứ cấp dẫn đến máy làm việc trên 3 chế độ: đó là quá tải, định mức và non tải. Trong hai trường hợp máy chạy non tải hoặc quá tải đều ảnh hưởng không tốt đến hoạt động máy biến áp. Khi máy ở chế độ non tải hoặc không tải làm cho hệ số cosφ nhỏ vì vậy trong quá trình vận hành tránh để máy biến áp chạy không tải hoặc quá non tải vì hệ số cosφ quá nhỏ sẽ ảnh hưởng xấu tới lưới điện. Với trường hợp máy chạy quá tải lâu sẽ gây phát nóng máy ảnh hưởng thiết bị và cách điện. Theo quy định thì khi điện áp lưới thay đổi 5% điện áp định mức cũng được coi là định mức. Nhằm giúp doanh nghiệp lựa chọn được máy tối ưu hơn cho dự án của mình chúng tôi cung câp tiêu chuẩn quy định.
Nhằm giúp các doanh nghiệp lựa chọn tối ưu và phù hợp với từng nhu cầu sử dụng của từng doanh nghiệp thì Tổng Kho Biến áp Favitec cung cấp các công suất khác nhau, nhận làm theo yêu cầu của khách hàng với khu xưởng lớn đáp ưng nhu cầu cho các doanh nghiệp lớn. Bài viết này chúng tôi đã phân tích, trả lời các câu hỏi cách tính công suất máy biến áp và trạm biến áp. Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào cần giải đáp hãy liên hệ cho chúng tôi. Hy vọng bài viết sẽ hữu ích với bạn. Tổng kho biến áp Favitec chuyên cung cấp, lắp đặt máy biến áp Favitec chính hãng cho các hộ gia đình, cửa hàng, xưởng xuất, công ty tại các khu công nghiệp,…Với phong cách làm việc Nhanh Nhẹn - Chuyên Nghiệp - Nhiệt Tình. Nên khách hàng luôn tin tưởng và ủng hộ. Quý khách cần được tư vấn thêm hoặc muốn mua máy, vui lòng liên hệ Tổng kho phân phối ổn áp, máy biến áp Favitec chính hãng. Địa chỉ : Số 5, ngõ 121 đường Tây Mỗ, Phường Đại Mỗ, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội Hotline: 0913.076.501 - 0878798224 Website: https://favitec.com E-mail: |
