Nameplate là nhãn ghi thông số định mức và thông tin nhận diện của máy biến áp. Hiểu đúng các thông số này giúp bạn đối chiếu thiết bị với yêu cầu kỹ thuật.

Bài viết hướng dẫn cách đọc nameplate máy biến áp, từ công suất, điện áp đến tổ đấu dây. Các mục về làm mát và cách điện cũng được giải thích theo cách ghi trên nhãn máy.

Nameplate máy biến áp là gì và gồm những thông tin nào?

Nameplate máy biến áp là bảng thông số kỹ thuật do nhà sản xuất gắn trên thiết bị. Nhãn cung cấp thông tin nhận diện và các thông số định mức của máy. Khi tiếp nhận hoặc nghiệm thu, cần đối chiếu nhãn với hồ sơ kỹ thuật của máy.

Thông tin nhận diện thường gồm nhà sản xuất, kiểu máy, số serial và năm sản xuất. Số serial giúp xác định đúng thiết bị khi tra cứu hồ sơ hoặc liên hệ nhà sản xuất. Nhãn cũng ghi tiêu chuẩn áp dụng cho thiết bị.

Các thông số chính gồm công suất, điện áp, dòng điện định mức, số pha và tần số. Nhãn còn thể hiện tổ đấu dây, điện áp ngắn mạch, phương pháp làm mát và mức cách điện. Tùy loại máy, nhãn có thể ghi thêm khối lượng, cấp bảo vệ và cấp môi trường theo từng loại máy biến áp dầu hay máy biến áp khô.

Cách đọc công suất, điện áp và dòng điện định mức

Công suất định mức trên nhãn dùng đơn vị kVA hoặc MVA; 1 MVA tương đương 1.000 kVA. Đây là công suất biểu kiến, gắn với điều kiện vận hành và chế độ làm mát quy định. Công suất tác dụng (kW) phụ thuộc vào hệ số công suất của phụ tải. Với 1.000 kVA và hệ số công suất 0,8, công suất tác dụng tương ứng là 800 kW. Điện áp định mức cần đọc riêng cho từng cuộn dây. Nhãn 22/0,4 kV cho biết cao áp 22 kV và hạ áp 400 V. Ở máy ba pha, đây là điện áp dây; điện áp pha phụ thuộc cách đấu cuộn dây.

Dòng điện định mức được ghi bằng A cho từng phía điện áp. Với máy ba pha, dòng điện dây được tính bằng công thức I = S/(√3 × U). Trong đó, S là tổng công suất định mức ba pha (kVA); U là điện áp dây định mức (kV). I có đơn vị A. Máy ba pha 1.000 kVA có dòng cao áp định mức khoảng 26,2 A tại 22 kV. Với hạ áp 0,4 kV, dòng định mức tương ứng khoảng 1.443 A. Với cùng công suất, phía điện áp thấp có dòng điện định mức lớn hơn. Dòng điện vận hành thực tế thay đổi theo mức tải.

Ý nghĩa số pha, tần số và tổ đấu dây

Số pha trên nhãn thường được ghi tại mục “Phase” hoặc “Number of phases”. Giá trị 1 tương ứng máy một pha; giá trị 3 tương ứng máy ba pha. Thông tin này cần được đối chiếu với sơ đồ cấp điện của công trình. Tần số định mức có đơn vị Hz, thường gặp là 50 Hz hoặc 60 Hz. Tần số cần được đọc cùng điện áp định mức để xác định điều kiện cấp điện phù hợp. Với máy ghi 50/60 Hz, cần kiểm tra điện áp và công suất do nhà sản xuất công bố. Việc sử dụng ở tần số khác cần được nhà sản xuất xác nhận về thông số vận hành.

Tổ đấu dây thể hiện kiểu đấu cuộn dây và độ lệch pha giữa phía cao áp, hạ áp. Chữ hoa chỉ cuộn cao áp, chữ thường chỉ cuộn hạ áp. Với ký hiệu Dyn11, D chỉ cuộn cao áp đấu tam giác; y chỉ cuộn hạ áp đấu sao. Chữ n cho biết điểm trung tính hạ áp được đưa ra đầu cực. Số 11 biểu thị vị trí 11 giờ, lấy điện áp cao áp làm mốc 12 giờ. Điện áp hạ áp sớm pha 30° so với điện áp cao áp tương ứng. Tổ đấu dây là một trong các điều kiện cần kiểm tra trước khi vận hành song song.

Cách đọc điện áp ngắn mạch và nấc điều chỉnh điện áp

Điện áp ngắn mạch trên nhãn thường có ký hiệu uk%, Z% hoặc tên “Impedance (%)”. Trong thử nghiệm, một cuộn dây được ngắn mạch và cuộn còn lại được cấp điện áp. Giá trị uk% biểu thị điện áp tạo dòng định mức, tính theo phần trăm điện áp định mức. Thông số này được xác định tại tần số định mức và quy đổi về nhiệt độ tham chiếu. uk% hỗ trợ tính dòng ngắn mạch và đánh giá chia tải khi vận hành song song. Với cùng công suất, điện áp và nguồn cấp, uk% nhỏ hơn thường làm dòng ngắn mạch lớn hơn.

Nấc điều chỉnh điện áp cho phép thay đổi tỷ số biến áp để phù hợp điện áp nguồn. Với cao áp 22 kV, dải ±2 × 2,5% gồm năm nấc, mỗi bước 0,55 kV. Các mức điện áp gồm 20,9; 21,45; 22; 22,55 và 23,1 kV. Vị trí và thứ tự đánh số nấc cần đọc theo bảng trên nhãn máy. Với điện áp cấp cố định, đổi nấc cao áp sẽ làm thay đổi điện áp hạ áp. Bộ chuyển nấc không điện (DETC) chỉ được thao tác khi máy đã cắt điện và cách ly. Bộ chuyển nấc có tải (OLTC) cho phép điều chỉnh khi máy đang mang tải.

Ký hiệu làm mát và các thông số cách điện

Ký hiệu làm mát cho biết môi chất và cách tản nhiệt của máy biến áp. Với máy dầu, ONAN chỉ dầu tuần hoàn tự nhiên và không khí đối lưu tự nhiên. ONAF vẫn tuần hoàn dầu tự nhiên nhưng dùng quạt để tăng lưu thông không khí. Ở máy khô, AN là làm mát bằng không khí tự nhiên; AF dùng không khí cưỡng bức. Khi nhãn ghi nhiều mức kVA, cần đọc từng mức cùng chế độ làm mát tương ứng.

Cấp chịu nhiệt của hệ thống cách điện trên máy khô thường có ký hiệu F hoặc H. Theo phân loại IEC, F tương ứng 155°C; H tương ứng 180°C. Độ tăng nhiệt cho biết mức chênh nhiệt so với môi chất làm mát bên ngoài, thường tính bằng K. Giá trị 65 K tương ứng mức chênh 65°C so với môi chất làm mát.

Mức cách điện thường có các ký hiệu LI và AC kèm giá trị điện áp. LI là điện áp chịu xung sét định mức; AC là điện áp chịu thử tần số công nghiệp. Giá trị LI tính theo đỉnh, còn AC tính theo hiệu dụng, thường dùng đơn vị kV. Cần đối chiếu từng giá trị với cuộn dây và đầu cực tương ứng trên nhãn.

Cách đọc nameplate máy biến áp 1.000 kVA

Bộ thông số dưới đây được giả định cho máy biến áp dầu ba pha 1.000 kVA. Dòng điện được tính tại nấc chính 22/0,4 kV và làm tròn.

Khi kiểm tra máy thực tế, đối chiếu số serial với hồ sơ xuất xưởng và biên bản thử nghiệm. Tiếp tục kiểm tra mức cách điện, khối lượng và bảng điện áp từng nấc theo yêu cầu thiết kế. Những sai khác cần được xác minh với nhà sản xuất trước khi nghiệm thu.