Các lỗi phổ biến của bộ điều khiển nhiệt độ biến áp kiểu khô và cách sửa chữa chúng

Các lỗi phổ biến của loại khô Máy biến áp Máy điều khiển nhiệt độ và cách sửa chữa chúng

The Biến áp khô đã trở thành một thành phần thiết yếu trong các hệ thống điện hiện đại vì sự an toàn, lợi thế môi trường và phù hợp với các thiết bị trong nhà. Không giống như các bộ biến áp chứa dầu, bộ biến áp kiểu khô sử dụng hệ thống cách nhiệt không khí hoặc các hệ thống cách nhiệt rắn khác để làm mát và bảo vệ các vòng bọc, khiến nó trở thành lựa chọn ưa thích trong các tòa nhà thương mại, bệnh viện, nhà máy và các dự án dân cư cao tầng.

Tuy nhiên, giống như với bất kỳ thiết bị điện nào, hiệu suất và độ tin cậy phụ thuộc vào các hệ thống giám sát và kiểm soát hiệu quả. Một trong những thiết bị quan trọng nhất trong vấn đề này là bộ điều khiển nhiệt độ. Bộ điều khiển nhiệt độ liên tục theo dõi nhiệt độ cuộn và nhiệt độ xung quanh để ngăn ngừa quá nóng, đảm bảo cả hiệu quả và an toàn.

Mặc dù quan trọng của họ, bộ điều khiển nhiệt độ cho Biến áp khô có thể gặp thất bại. Những lỗi này có thể làm gián đoạn hoạt động, rút ngắn tuổi thọ của bộ biến áp hoặc thậm chí dẫn đến sự cố thảm khốc nếu không được giải quyết. Hiểu được những nguyên nhân phổ biến gây ra sự cố và học cách khắc phục chúng là điều rất quan trọng đối với các nhóm bảo trì, quản lý cơ sở và kỹ sư.

Tầm quan trọng của điều khiển nhiệt độ trong một biến áp loại khô

Các biến áp loại khô hoạt động trong môi trường mà các cơ chế làm mát phải được giám sát cẩn thận. Nhiệt độ quá cao trong vòng cuộn làm tăng tốc độ lão hóa cách điện, làm giảm hiệu quả và làm tăng nguy cơ bị hỏng.

Các bộ điều khiển nhiệt độ giúp:

• Giám sát nhiệt độ cuộn bằng các cảm biến (thường là các cảm biến kháng cự platinum PT100).

• Tích hoạt quạt làm mát bằng không khí ép.

• Thử kích báo động khi nhiệt độ vượt ngưỡng.

• Tắt bộ biến áp để ngăn ngừa thiệt hại trong trường hợp cực đoan.

Nếu không có bộ điều khiển nhiệt độ hoạt động, bộ biến áp kiểu khô sẽ bị rủi ro nghiêm trọng, bao gồm hỏng cách điện, giảm tuổi thọ hoặc mất điện bất ngờ.

Các lỗi phổ biến của bộ điều khiển nhiệt độ biến áp loại khô

1. Trục trặc cảm biến

Một trong những vấn đề phổ biến nhất là cảm biến nhiệt độ bị lỗi. Các cảm biến hoặc nhiệt cặp PT100 có thể bị suy giảm theo thời gian do rung động, bụi, độ ẩm hoặc hư hỏng cơ học.

Triệu chứng:

• Đánh giá nhiệt độ không chính xác trên màn hình điều khiển.

• Cảnh báo sai thường xuyên hoặc không có báo động trong quá nóng.

• Fan không hoạt động mặc dù nhiệt độ tăng.

Cách khắc phục:

• Kiểm tra và thử nghiệm các cảm biến bằng một thiết bị đo đa số hoặc kháng cự được hiệu chỉnh.

• Thay thế ngay lập tức các cảm biến bị hư hỏng hoặc bị suy giảm.

• Đảm bảo lắp đặt đúng cách và kết nối cảm biến an toàn để tránh các liên lạc lỏng lẻo.

2. Màn hình hoặc đơn vị điều khiển bị lỗi

Đơn vị điều khiển điện tử, hiển thị nhiệt độ và xử lý đầu vào từ cảm biến, có thể bị hỏng do sự lão hóa của thành phần, tăng điện hoặc hư hỏng mạch nội bộ.

Triệu chứng:

• Màn hình trống hoặc nhấp nháy.

• Các chỉ số bị đóng băng không thay đổi bất chấp sự thay đổi tải.

• Máy điều khiển không đáp ứng với đầu vào thủ công hoặc tự động.

Cách khắc phục:

• Thực hiện chu kỳ điện để thiết lập lại bộ điều khiển.

• Kiểm tra các bộ an toàn bị nổ hoặc các vấn đề về nguồn cung cấp điện.

• Thay thế đơn vị điều khiển nếu mạch nội bộ bị hư hại không thể sửa chữa.

3. Thất bại mạch điều khiển quạt

Các biến áp kiểu khô thường sử dụng hệ thống làm mát bằng không khí ép, nơi mà quạt bật tự động khi nhiệt độ cuộn đạt mức đặt trước. Các lỗi trong mạch điều khiển quạt là phổ biến.

Triệu chứng:

• Máy quạt không bật khi nhiệt độ tăng.

• Máy quạt chạy liên tục ngay cả ở nhiệt độ thấp.

• Cảnh báo được kích hoạt do không đủ làm mát.

Cách khắc phục:

• Kiểm tra các bộ chuyển tiếp quạt và thay thế những bộ bị lỗi.

• Kiểm tra nguồn cung cấp điện cho quạt và kiểm tra dây dẫn bị hỏng.

• Thay thế các động cơ quạt bị mòn hoặc bị đốt cháy.

4. Lỗi hiệu chuẩn

Theo thời gian, bộ điều khiển nhiệt độ có thể mất hiệu chuẩn, dẫn đến việc giám sát không chính xác và kích hoạt báo động hoặc hệ thống làm mát không đúng cách.

Triệu chứng:

• Sự khác biệt đáng chú ý giữa nhiệt độ cuộn thực tế (đánh giá bằng tay) và các phép đọc của bộ điều khiển.

• Ventilator hoạt động quá sớm hoặc quá muộn.

Cách khắc phục:

• Định chuẩn bộ điều khiển bằng cách sử dụng cảm biến nhiệt độ tham chiếu.

• Nếu độ trôi của hiệu chuẩn quá cao, hãy thay đổi bộ điều khiển để duy trì độ chính xác.

5. Vấn đề cung cấp điện

Sự biến động điện áp, âm thanh hòa âm hoặc nguồn cung không ổn định có thể làm gián đoạn hiệu suất của bộ điều khiển nhiệt độ.

Triệu chứng:

• Khóa bộ điều khiển liên tục.

• Cảnh báo không giải thích hoặc tái thiết lập chu kỳ.

• Bị mất điện đột ngột.

Cách khắc phục:

• Lắp đặt bình ổn điện áp hoặc thiết bị bảo vệ vượt sức mạnh.

• Kiểm tra sự toàn vẹn của dây dẫn và kết nối nối đất.

• Cung cấp nguồn cung cấp điện không bị gián đoạn (UPS) cho các thiết bị quan trọng.

6. Sự thất bại trong giao tiếp

Các bộ điều khiển biến áp kiểu khô hiện đại thường bao gồm các tính năng truyền thông kỹ thuật số như Modbus, Profibus hoặc Ethernet để tích hợp vào hệ thống SCADA. Các mô-đun truyền thông có thể bị hỏng do nhiễu điện từ, vấn đề cáp hoặc vấn đề phần mềm cố định.

Triệu chứng:

• Dữ liệu không đến được hệ thống giám sát.

• Lỗi liên lạc thường xuyên hoặc tín hiệu bị ngưng hoạt động.

• Bộ điều khiển hoạt động cục bộ nhưng không thể truy cập từ xa.

Cách khắc phục:

• Kiểm tra các dây truyền thông và thay thế những dây bị hỏng.

• Cập nhật phần mềm chắc chắn nếu các bản cập nhật tương thích có sẵn.

• Sử dụng dây bảo vệ để giảm thiểu sự can thiệp.

7. Máy báo động và mạch dẫn đường bị hỏng

Khi biến áp vượt quá nhiệt độ an toàn, bộ điều khiển được thiết kế để kích hoạt báo động hoặc bắt đầu tắt. Các lỗi trong mạch này có thể gây nguy hiểm cho bộ biến áp.

Triệu chứng:

• Không báo động dù quá nóng.

• Cảnh báo thường xuyên ở nhiệt độ bình thường.

• Thất bại trong việc tắt tự động trong điều kiện cực đoan.

Cách khắc phục:

• Kiểm tra báo động liên tục.

• Thay đổi các dây liên lạc relé bị hư hỏng hoặc bị mòn.

• Kiểm tra sự tích hợp với hệ thống bảo vệ biến áp.

8. Hư hại môi trường

Các bộ điều khiển nhiệt độ trong bộ biến áp kiểu khô thường tiếp xúc với bụi, độ ẩm và rung động, có thể làm hỏng cảm biến, dây điện và các thành phần điện tử.

Triệu chứng:

• Kiểu ăn mòn trên đầu cuối và đầu nối.

• Vấn đề hiệu suất không liên tục.

• Sự suy giảm dần dần của tầm nhìn hiển thị.

Cách khắc phục:

• Cài đặt các bộ điều khiển trong các vỏ bảo vệ với xếp hạng IP thích hợp.

• Lần thường xuyên lau bụi và kiểm tra các dấu hiệu ăn mòn.

• Cải thiện thông gió và giảm tiếp xúc với điều kiện khắc nghiệt.

Các biện pháp phòng ngừa để giảm thiểu sự thất bại

1. Kiểm tra Thường xuyên : Lên lịch kiểm tra thường xuyên các cảm biến, dây cáp và màn hình để xác định các vấn đề trước khi chúng leo thang.

2. Vệ sinh và bảo trì : Loại bỏ bụi và mảnh vụn từ bộ điều khiển và quạt. Đảm bảo đường làm mát vẫn không bị hỏng.

3. Kiểm Tra Hiệu Chuẩn : Thực hiện hiệu chuẩn định kỳ để đảm bảo độ chính xác trong đo nhiệt độ.

4. Giám sát tải trọng : Chạy bộ biến áp loại khô trong công suất định danh của nó để tránh quá nóng.

5. Bảo vệ môi trường : Sử dụng các khoang có chỉ số IP phù hợp và duy trì môi trường hoạt động được kiểm soát.

6. Đào tạo cho các nhà khai thác : Cung cấp cho nhân viên kiến thức để giải thích báo động, thực hiện kiểm tra và xác định sớm các vấn đề.

7. Sản phẩm phụ tùng : Hãy luôn có sẵn các cảm biến thay thế, các bộ chuyển tiếp và các bộ bảo hiểm để sửa chữa nhanh chóng.

Những ví dụ thực tế

Sự quá nóng của cơ sở công nghiệp

Một nhà máy công nghiệp sử dụng một bộ biến áp loại khô đã bị quá nóng vì các quạt không khởi động. Nguyên nhân được truy xuất đến một hệ tiếp xúc bị lỗi trong mạch điều khiển quạt. Thay thế rơle khôi phục hoạt động bình thường và ngăn chặn sự cố biến áp tiềm ẩn.

Thất bại trong giao tiếp trong trung tâm dữ liệu

Trong một trung tâm dữ liệu, bộ điều khiển nhiệt độ của Dry-Type Transformer đã ngừng truyền dữ liệu đến hệ thống SCADA do một mô-đun Ethernet bị lỗi. Mặc dù bộ biến áp hoạt động an toàn, nhân viên giám sát không biết về nhiệt độ tăng. Việc thay thế mô-đun đã giải quyết vấn đề, nhấn mạnh tầm quan trọng của độ tin cậy truyền thông.

Sự trôi dạt cảm biến trong một cơ sở bệnh viện

Một cơ sở bệnh viện phải đối mặt với các báo động sai thường xuyên do chuyển động cảm biến. Việc hiệu chuẩn lại thường xuyên đã giải quyết vấn đề, đảm bảo giám sát chính xác và cung cấp điện y tế không bị gián đoạn.

Tương lai của điều khiển nhiệt độ biến áp

Tiến bộ trong các hệ thống giám sát thông minh đang thay đổi cách quản lý các bộ biến áp loại khô. Các bộ điều khiển trong tương lai sẽ ngày càng sử dụng:

• Phân tích dự đoán được hỗ trợ bởi các cảm biến IoT.

• Giám sát dựa trên đám mây để chẩn đoán từ xa.

• Cảm biến nhiệt độ tự hiệu chỉnh.

• Tích hợp với các hệ thống năng lượng tái tạo và lưới điện thông minh.

Những phát triển này sẽ làm giảm tỷ lệ thất bại, kéo dài tuổi thọ của biến áp và cải thiện độ tin cậy tổng thể của hệ thống.

Kết Luận

Bộ biến áp loại khô là một thay thế đáng tin cậy và an toàn cho các bộ biến áp chứa dầu, nhưng nó phụ thuộc nhiều vào các bộ điều khiển nhiệt độ để bảo vệ và hiệu quả. Các lỗi phổ biến như trục trặc cảm biến, các vấn đề kiểm soát quạt, lỗi hiệu chuẩn và thiệt hại môi trường có thể làm suy giảm hiệu suất và rút ngắn tuổi thọ của biến áp.

Bằng cách thực hiện bảo trì phòng ngừa, sử dụng các bộ phận chất lượng cao, bảo vệ chống lại căng thẳng môi trường và đầu tư vào các công nghệ giám sát hiện đại, các nhà khai thác có thể giảm đáng kể nguy cơ hỏng. Việc chuẩn chuẩn thường xuyên, sửa chữa kịp thời và đào tạo toàn diện sẽ giúp tăng độ tin cậy hơn nữa.

Cuối cùng, đảm bảo chức năng đúng đắn của bộ điều khiển nhiệt độ trong bộ biến áp kiểu khô không chỉ là vấn đề bảo vệ thiết bị mà còn là an toàn, hiệu quả và cung cấp điện không bị gián đoạn cho các hoạt động quan trọng.

Câu hỏi thường gặp

Điều gì sẽ xảy ra nếu bộ điều khiển nhiệt độ trong một bộ biến áp kiểu khô bị hỏng?

Nếu bộ điều khiển bị hỏng, quá nóng có thể không được phát hiện, dẫn đến sự cố cách nhiệt, giảm tuổi thọ hoặc thậm chí là hỏng biến áp.

Các bộ điều khiển nhiệt độ nên được kiểm tra thường xuyên như thế nào?

Các bộ điều khiển nên được kiểm tra ít nhất mỗi quý, với các kiểm tra hiệu chuẩn được thực hiện hàng năm hoặc theo khuyến nghị của nhà sản xuất.

Có phải quạt bị lỗi có thể làm cho bộ biến áp loại khô bị hỏng?

- Vâng. Nếu quạt làm mát bị hỏng, biến áp có thể quá nóng, dẫn đến hư hỏng cách điện và giảm tuổi thọ.

Có phải hiệu chuẩn thực sự cần thiết cho các bộ điều khiển nhiệt độ?

- Vâng. Chuẩn đoán thường xuyên đảm bảo đọc chính xác, ngăn ngừa cả báo động sai và quá nóng không phát hiện.

Điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng như thế nào đến người điều khiển?

Bụi, độ ẩm và rung động có thể làm hỏng cảm biến và thiết bị điện tử, dẫn đến các phép đọc không chính xác hoặc hoàn toàn hỏng bộ điều khiển.