Trạm biến áp nhỏ gọn, còn được gọi là trạm biến áp đúc sẵn hoặc trọn gói, là các giải pháp tiên tiến, được lắp ráp tại nhà máy, tích hợp thiết bị chuyển mạch trung thế, máy biến áp và bảng phân phối điện áp thấp vào một vỏ duy nhất.
Hướng dẫn này đi sâu vào các thông số kỹ thuật, cấu trúc bên trong, tiêu chuẩn quốc tế và ứng dụng thực tế củaコンパクト変電所.
Trạm biến áp nhỏ gọn là gì?
MỘTtrạm biến áp nhỏ gọnlà một hệ thống được lắp ráp sẵn, khép kín hoàn toàn, được thiết kế để biến đổi và phân phối điện từ điện áp trung thế (ví dụ: 11kV hoặc 33kV) sang điện áp thấp (ví dụ: 400V).
- Thiết bị đóng cắt trung thế (MV): Chẳng hạn như Thiết bị chính dạng vòng (RMU) hoặc Thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí (AIS).
- Máy biến áp phân phối: Có sẵn ở dạng ngâm trong dầu hoặc dạng khô.
- Bảng điều khiển điện áp thấp (LV): Được trang bị MCCB, MCB hoặc ACB, thường bao gồm cả đo đếm.
- Bao vây: Được làm bằng thép mạ kẽm, nhôm hoặc bê tông để đảm bảo độ bền và khả năng chống chọi với thời tiết.
mỗiIEC 62271-202, trạm biến áp nhỏ gọn là “trạm biến áp được lắp ráp tại nhà máy, được thử nghiệm điển hình nhằm mục đích sử dụng ngoài trời trong mạng phân phối công cộng”.
Đặc điểm trạm biến áp nhỏ gọn điển hình
Đây là thông số kỹ thuật chi tiết cho một1000 kVA 11/0,4kVtrạm biến áp nhỏ gọn, một lựa chọn phổ biến cho các ứng dụng đô thị và công nghiệp:
| 仕様 | Chi tiết |
|---|---|
| Công suất định mức | 1000 kVA |
| Điện áp sơ cấp | 11 kV |
| Điện áp thứ cấp | 0,4 kV |
| Loại máy biến áp | Loại ngâm dầu hoặc loại khô |
| Thiết bị đóng cắt MV | Thiết bị chính dạng vòng SF6 hoặc cách nhiệt bằng không khí |
| Bảng điều khiển LV | ACB/MCCB/MCB có đo sáng |
| Vật liệu bao vây | Thép mạ kẽm / Nhôm / Bê tông |
| Cấp độ bảo vệ | IP54 (Ngoài trời) |
| 冷却方法 | ONAN (Dầu tự nhiên Không khí tự nhiên) / ANAF |
| Tuân thủ tiêu chuẩn | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Lưu ý: Thông số kỹ thuật có thể được điều chỉnh theo nhu cầu của dự án.
Cấu trúc bên trong của một trạm biến áp nhỏ gọn
Cách bố trí của mộtnhỏ gọntrạm biến ápđược thiết kế để đảm bảo an toàn, khả năng tiếp cận và hiệu quả hoạt động.
- Khoang MV: Vỏ SF6 hoặc thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí để quản lý đầu vào trung áp.
- Buồng biến áp: Chứa máy biến áp có các tính năng an toàn như cảm biến nhiệt độ và hệ thống nối đất.
- Khoang LV: Bao gồm cầu dao, đo sáng và bảng điều khiển cho đầu ra điện áp thấp.
Các khoang này được ngăn cách bằng rào chắn chống cháy và được trang bị hệ thống thông gió, ngăn chặn hồ quang và rãnh cáp để tăng cường an toàn và dễ dàng bảo trì.
Tiêu chuẩn quốc tế & Nguyên tắc thiết kế
Trạm biến áp nhỏ gọn phải tuân thủ các tiêu chuẩn toàn cầu nghiêm ngặt để đảm bảo hiệu suất và an toàn.
- IEC 62271-202: Quản lý việc thiết kế và thử nghiệm các trạm biến áp HV/LV lắp ráp tại nhà máy.
- IEC 60076: Quy định các yêu cầu đối với máy biến áp điện lực.
- IEEE C37.20: Tiêu chuẩn chi tiết cho thiết bị đóng cắt bọc kim loại.
- Đặc điểm kỹ thuật TNB (Malaysia): Phác thảo bố cục cho mạng lưới tiện ích của Malaysia.
- SANS 1029 (Nam Phi): Quy định thiết kế trạm biến áp đúc sẵn.
TheoIEC 62271-202, các thành phần phải trải qua quá trình thử nghiệm rộng rãi, bao gồm độ bền điện môi, độ tăng nhiệt, khả năng chống đoản mạch và đánh giá khả năng bảo vệ vỏ bọc.
Bài báo của Hiệp hội Năng lượng & Năng lượng IEEE năm 2021 lưu ý: “Các trạm biến áp nhỏ gọn đang biến đổi hệ thống phân phối điện áp trung thế bằng hiệu quả và khả năng thích ứng của chúng”.nguồn).
Ứng dụng của trạm biến áp nhỏ gọn
Trạm biến áp nhỏ gọnvượt trội trong các tình huống đòi hỏi hiệu quả và độ tin cậy về không gian:
- Khu đô thị: Tòa nhà thương mại, khu dân cư phức hợp.
- Vận tải: Sân bay, ga tàu điện ngầm.
- Công nghệ: Trung tâm dữ liệu.
- Ngành công nghiệp: Nhà máy, khu khai thác mỏ.
- Năng lượng tái tạo: Trang trại năng lượng mặt trời và gió.
- Dự án nông thôn: Sáng kiến điện khí hóa.
- Tiện ích: Phân phối điện công cộng.
Thiết kế kín, chắc chắn của chúng cũng phù hợp với các môi trường khắc nghiệt như sa mạc, vùng ven biển hoặc khí hậu lạnh.
Lợi ích chính của trạm biến áp nhỏ gọn
- Tiết kiệm không gian: Giảm diện tích tới 50% so với các trạm biến áp truyền thống.
- Triển khai nhanh chóng: Được lắp ráp sẵn để cài đặt plug-and-play.
- Sự an toàn: Có vỏ chống chạm và bảo vệ lỗi hồ quang.
- Bảo trì thấp: Thiết kế mô-đun giúp đơn giản hóa việc sửa chữa và nâng cấp.
- Tính năng thông minh: Tích hợp IoT hoặc SCADA tùy chọn để giám sát thời gian thực.
Ví dụ thực tế: Trạm biến áp nhỏ gọn đang hoạt động
Vào năm 2022, mộtTrạm biến áp nhỏ gọn 1500 kVAđã được lắp đặt tại một dự án cao tầng thương mại ở Dubai. IEC 62271, nó phù hợp hoàn toàn với một không gian tầng hầm hạn chế.
“CáiHướng dẫn nhỏ gọnthiết kế và tính chất lắp ráp sẵn giúp chúng tôi tiết kiệm thời gian và nguồn lực đáng kể,”kỹ sư trưởng của dự án nhận xét.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Trả lời: Với việc bảo trì thường xuyên—chẳng hạn như kiểm tra dầu máy biến áp và kiểm tra thiết bị đóng cắt—chúng có thể hoạt động đáng tin cậy trong hơn 25 năm.
Trả lời: Máy biến áp ngâm dầu tiết kiệm chi phí và hiệu quả, trong khi máy biến áp loại khô mang lại độ an toàn cháy nổ vượt trội, lý tưởng cho lắp đặt trong nhà.
Đ: Vâng.
Nhỏ gọnhướng dẫn sử dụng trạm biến áp nhỏ gọn kvacung cấp một giải pháp linh hoạt, hiệu quả cho việc phân phối điện hiện đại. IEC 62271そしてIEEE C37.20, kết hợp với hiệu suất đã được chứng minh trong nhiều ngành, khiến chúng trở thành lựa chọn hàng đầu của các kỹ sư trên toàn thế giới.
Khi chọn một trạm biến áp nhỏ gọn, hãy xác minh sự tuân thủ kỹ thuật, sự phù hợp với môi trường và chuyên môn của nhà cung cấp.
Tiểu sử tác giả
Zheng Ji., là kỹ sư điện cao cấp với 15 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực hệ thống phân phối điện.