Chống sét ván máy biến áp : cấu tạo và nguyên ly hoạt động
Chống sét van ở máy biến áp là một thiết bị được dùng để chống sét tốt và hoàn hảo nhất hiện nay, có chức năng là dùng để bảo vệ cho các trạm biến áp, trạm phân phối và các máy điện khác.
Chống sét ván máy biến áp : cấu tạo và nguyên ly hoạt động
Cấu tạo chống sét van :
– Bên ngoài là một ống sứ hay chất dẻo cách điện có hình dạng và kích thước tùy thuộc cấp điện áp định mức sử dụng
– Bên trong ống chứa hai phần tử chính là khe hở phóng điện và điện trở phi tuyến
Trong đó
+ Khe hở phóng điện bao gồm nhiều cặp khe hở ghép nối tiếp. Mỗi cặp khe hở được chế tạo bởi 2 đĩa đồng mỏng dập định hình. Ở giữa là một tấm đệm mica hoặc bìa cách điện dày khoảng 1mm để tạo khe hở phóng điện. Mỗi chống sét van có số cặp khe hở phóng điện tùy theo nhà chế tạo thiết kế.
+ Điện trở phi tuyến gồm các tấm hình trụ tròn ghép nối tiếp. Điện trở phi tuyến có thể là Vilit hoặc Tirit hoặc ZnO… (thường là Vilit)
Khe hở phóng điện và điện trở làm việc là 2 thành phần chính của chống sét van ở máy biến áp. Khi có sóng quá điện áp chọc thủng các khe hở phóng điện thì dòng điện sét sẽ đi từ đầu cực mang điện xuống đất. Điện trở làm việc còn gọi là điện trở phi tuyến có trị số lớn làm nhiệm vụ hạn chế dòng điện ngắn mạch và có điện trở nhỏ để hạn chế điện áp dư, bảo vệ cách điện. Đặc tính phi tuyến này thường có ở chất liệu “Vi lít“. Khi chống sét làm việc áp lực bên trong bị tăng lên một cách đột ngột do đó để chống nổ bình chống sét phải tìm cách hạn chế dòng điện sét đi qua chống sét van ≤ 10kA.
Nguyên lý hoạt động của chống sét van
Nguyên lý hoạt động của chống sét van chủ yếu phụ thuộc vào tính chất của điện trở Vilit. Khi điện áp đặt lên Vilit tăng cao thì giá trị điện trở của nó giảm và ngược lại khi điện áp giảm xuống thì điện trở sẽ tăng lên nhanh chóng.
Khi có quá điện áp đặt lên chống sét van, điện trở của chống sét van nhanh chóng hạ thấp xuống tạo điều kiện để tháo hết sóng sét qua nó xuống đất, đến khi đặt lên chống sét van chỉ còn là điện áp mạng thì điện trở của chống sét van lại tăng lên rất lớn chấm dứt dòng kế tục vào thời điểm thích hợp nhất.
Đồng thời trong khi tháo sét, điện áp dư trên chống sét van cũng có giá trị nhỏ, điều này sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị được bảo vệ.
Chống sét van có đặc tính tác động tương đối bằng phẳng nên chống sét van không những có tác dụng hạ thấp biên độ mà còn làm giảm độ dốc của sóng sét. Vì thế, nó có thể bảo vệ chống được hiện tượng xuyên kích giữa các vòng dây trong cùng một pha của các máy điện.
Điện trở Vilit dễ bị nhiễm ẩm sẽ thay đổi đặc tính điện và làm mất tác dụng của chống sét van, do đó cần có biện pháp chống nhiếm ẩm cho điện trở Vilit.