Phương pháp xây dựng đặc tính từ hóa của máy biến áp điện lực thông qua thí nghiệm không tải và giải tích

Bài báo đề xuất phương pháp xác định đặc tính từ hóa của mạch từ MBA dựa trên kết hợp thí nghiệm không tải và giải tích. Phương pháp nghiên cứu được áp dụng tính toán chi tiết với một MBA cụ thể của hãng ABB. Bài toán điện từ trường phần tử hữu hạn trong một cấu trúc MBA ba chiều đã được phân tích và tính toán để xác thực phương pháp đề xuất. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp xây dựng đặc tính từ hóa của máy biến áp điện lực thông qua thí nghiệm không tải và giải tích P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 SCIENCE - TECHNOLOGY PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH TỪ HÓA CỦA MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC THÔNG QUA THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI VÀ GIẢI TÍCH BUILDING MAGNETIZATION CHARACTERISTIC METHOD FOR POWER TRANSFORMER BY NO-LOAD EXPERIEMENT AND ANALYTICAL CALCULATION Nguyễn Đức Quang1,*, Trần Tuấn Vũ2 TÓM TẮT 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Máy biến áp (MBA) là một phần tử rất quan trọng trong hệ thống truyền tải Máy biến áp (MBA) là một trong những phần tử quan điện năng. Thực tế trong hệ thống điện, muốn truyền tải và phân phối công suất trọng nhất trong hệ thống điện khi chịu trách nhiệm liên kết từ nhà máy điện đến các hộ tiêu thụ một cách hợp lý phải qua nhiều lần tăng và phần nguồn, truyền tải và phân phối điện năng. Vì vậy, việc giảm điện áp. Vì vậy, việc nghiên cứu MBA luôn có ý nghĩa thiết thực trong sản nghiên cứu MBA là rất cần thiết và là một trong những mối xuất và vận hành hệ thống điện. Mạch từ giữ vai trò không thể thiếu trong vận quan tâm lớn trong lĩnh vực kỹ thuật điện. Trên thế giới, việc hành MBA tuy nhiên trong một số trường hợp đặc tính từ hóa của mạch từ không nghiên cứu MBA đã được thực hiện từ lâu, theo nhiều hướng phải lúc nào cũng được cung cấp đầy đủ và chính xác. Bài báo đề xuất phương khác nhau. Những nghiên cứu có thể tập trung vào việc giải pháp xác định đặc tính từ hóa của mạch từ MBA dựa trên kết hợp thí nghiệm quyết các vấn đề bên trong máy như giảm tổn hao của MBA không tải và giải tích. Phương pháp nghiên cứu được áp dụng tính toán chi tiết [1-2]. Hoặc như nghiên cứu về ảnh hưởng của các tác động với một MBA cụ thể của hãng ABB. Bài toán điện từ trường phần tử hữu hạn của môi trường đến quá trình vận hành và tuổi thọ của MBA. trong một cấu trúc MBA ba chiều đã được phân tích và tính toán để xác thực Bagheri [3] đã tính toán những tác động của nhiệt độ đến phương pháp đề xuất. cách điện trong MBA khô. Kết quả cho thấy, dưới tác dụng Từ khóa: Máy biến áp lực, đặc tính từ hóa của mạch từ, phương pháp phần tử của nhiệt độ cao, lớp cách điện bị xuống cấp và lão hóa hữu hạn, chế độ không tải, mạch thay thế hình T. nhanh hơn. Qua đó, tác giả đã xây dựng một hệ thống có thể tiên lượng nhiệt độ của MBA thông qua nhiệt độ môi trường. ABSTRACT Các nghiên cứu chuyên sâu về cấu tạo, vật liệu sử dụng để The transformer is a very important element in the power transmission sản xuất MBA cũng là một hướng nghiên cứu quan trọng. system. In fact, it is necessary to increase or decrease several times the voltage Keflas [4] đã đề cập đến việc giảm tổn thất tiêu hao trong when transmitting the energy from the power station to the consumption. MBA bằng cách sử dụng lõi từ composite. Bài báo đã chứng Consequently, the transformer’s research plays a crucial role in conception and minh rằng khi sử dụng lõi từ composite, nhà sản xuất sẽ thu operation. Magnetic circuit plays an indispensable role in the operation of the được điểm tối ưu giữa chi phí chế tạo máy mà vẫn đảm bảo transformer, but in some cases the its magnetization characteristic is not always được chất lượng tiêu chuẩn. provided fully and accurately. The paper proposes a method to build the Bài báo trình bày phương pháp nghiên cứu có thể xác magnetization characteristic of the transformer magnetic circuit based on a định đặc tính từ hóa của mạch từ MBA dựa trên sự kết hợp combination of no-load experiment and analytic calculation. The research thí nghiệm không tải và giải tích. Thí nghiệm không tải principle is applied in detail with a ABB distribution transformer. The finite [5,10] là một trong những thí nghiệm chủ chốt của MBA nói element electromagnetic field problem in a 3D transformer structure was riêng và máy điện nói chung. Kết quả thu được từ thí analyzed and calculated to validate the proposal method. nghiệm không tải sẽ được phát triển theo các hàm giải tích Keywords: Power transformers, magnetization characteristic of magnetic để tính xấp xỉ đặc tính từ hóa của mạch từ MBA nghiên circuit, finite element method, no-load mode, T-shaped equivalent circuit. cứu. Ngoài ra, thí nghiệm MBA là rất cần thiết, tuy nhiên điều này cũng sẽ kéo theo những đòi hỏi về cơ sở vật chất 1 Khoa Kỹ thuật điện, Trường Đại học Điện lực và chi phí thực hiện. Vì vậy, trước khi áp dụng các thuật 2 Viện Điện, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội toán giải tích nghiên cứu, các tác giả sẽ xây dựng mô hình * Email: quangndhtd@epu.edu.vn mô phỏng MBA trong chế độ không tải qua đó xác định các Ngày nhận bài: 20/02/2021 tham số đầu vào. Các kết quả mô phỏng này sẽ được kết Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 05/4/2021 hợp với phương pháp giải tích đề xuất để xác định đặc tính Ngày chấp nhận đăng: 25/4/2021 mạch từ hóa của đối tượng nghiên cứu. Phương pháp ...