Theo thời gian, trạm biến áp thường không đáp ứng được hiệu suất của các dây chuyền sản xuất. Lúc này, để hạn chế tình trạng quá tải, doanh nghiệp cần nâng công suất trạm biến áp và aptomat. Bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ hướng dẫn cách tính toán nâng công suất trạm biến áp cũng như cách chọn aptomat cho trạm biến áp mới.
Lợi ích khi nâng công suất trạm biến áp
Đối với các cơ sở, doanh nghiệp sản xuất, nâng công suất trạm biến áp đồng nghĩa với việc dây chuyền sản xuất có đủ nguồn điện để tăng hiệu suất lao động. Máy biến áp sau khi nâng công suất sẽ không còn tình trạng quá tải gây tổn hao trong mạng điện hạ áp của doanh nghiệp.
Đồng thời, doanh nghiệp sẽ có đủ nguồn điện để sản xuất vào giờ thấp điểm nhằm mục tiêu giảm giá thành điện. Quan trọng, doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được khoản chi phí đầu tư máy phát điện tốn kém khi đã có nguồn điện ổn định.
Kinh nghiệm tính toán máy biến áp và thiết bị trong trạm
Để nâng công suất trong trạm biến áp, bạn không chỉ phải tính toán công suất của máy biến áp mà còn cần tăng khả năng chịu tải của các thiết bị đi kèm như aptomat, dây dẫn, tụ bù,…
Công thức tính công suất máy biến áp:
Trong đó:
- SđmB: công suất định mức của máy biến áp, do nhà máy chế tạo quy định
- Stt: công suất tính toán, là công suất yêu cầu lớn nhất của phụ tải mà người thiết kế cần tính toán nhằm lựa chọn máy biến áp và các thiết bị đi kèm.
- 1.4: hệ số quá tải.
Lưu ý: công thức trên áp dụng với các loại máy biến áp sản xuất nội địa hoặc đã được nhiệt đới hóa. Nếu dùng máy nhập khẩu, cần tính toán thêm cả hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ.
Trong đó:
- T0 : nhiệt độ môi trường chế tạo (°C)
- T1 : nhiệt độ môi sử dụng (°C)
Cách tính toán tổng công suất trạm (P) theo công suất định mức MBA:
- Dùng điện 1 pha: 5 → 100 kW
- Dùng điện 3 pha: 100 → 4000 kW
Tính toán số mạch với Ks là hệ số đồng thời của tủ phân phối:
- Ks = 0.9: 2 – 3 mạch
- Ks = 0.8: 4 – 5 mạch
- Ks = 0.7: 6 – 9 mạch
- Ks = 0.6: ≥ 10 mạch
Cách chọn MCCB:
- In: 100 → 1000A, đảm bảo chọn lớn hơn dòng điện trong mạch
- Icu: 10 → 50 kA
Xem thêm: Hướng dẫn chọn MCCB chuẩn xác từ A đến Z
Cách chọn ACB:
- In: 630 → 6300A, đảm bảo chọn lớn hơn dòng điện trong mạch
- Icu: 50 →130 kA
Cách chọn dây dẫn:
Với dây pha, S = 1.5 → 325. Nếu tổng tiết diện dây cần chọn lớn hơn thì cần chia mạch thành nhiều dây/pha.
- Nếu S pha < 16 thì Spe = S pha
- Nếu 16 ≤ S pha ≤ 35mm2 thì Spe = 16mm2
- Nếu 35mm2 ≤ S pha thì 2 x Spe = S pha
Ước lượng sơ bộ dòng định mức dây dẫn:
- S ≤ 50 → 1 ≈ 5A
- 50 < S ≤ 200 ≈ 2.5 ÷ 3.5A
- S > 200mm2 → 1mm2 ≈ 1.5 ÷ 2A
Cách chọn dung lượng cho tụ bù:
- Bù nền: đóng tụ 24/24h bằng CB
- Bù ứng động: đóng tụ khi cosφ thấp đóng bằng contactor + bộ điều khiển
- Bù nền khoảng 15% → còn lại bù ứng động hoặc bù ứng động 100% tùy mức chi phí.
- Bù điều khiển gồm các loại: 4, 6, 8, 10, 12
Dung lượng cho tụ bù chuẩn là 10, 20, 40, 50, 60, 80kVA/tụ.
Xem thêm: Hướng dẫn tính chọn tụ bù theo công suất
Nối đất:
- TBA 22/0.4 kV → < 4
- 15% ≤ SH < 25% SMBA → tụ tiêu chuẩn + 10% U 450V/250V
- 25% ≤ SH < 60% SMBA → tụ tiêu chuẩn + cuộn kháng lọc sóng hài với SH là tổng công suất thiết bị sinh sóng hài.
Gợi ý chọn aptomat theo công suất trạm biến áp
Khi thay đổi công suất trạm biến áp, aptomat là thiết bị quan trọng cần được nâng cấp theo. Để đề phòng sự cố ngắn mạch, aptomat được thay thế phải có dòng định mức lớn hơn hoặc tương đương với dòng điện hạ thế của máy biến áp.
Chọn aptomat cho trạm biến áp theo bảng sau:
| Công suất biến áp | Lựa chọn | Dòng điện định mức |
| 180kVA | MCCB | 300A |
| 250kVA | MCCB | 400A |
| 320kVA | MCCB | 500A |
| 400kVA | MCCB | 600A |
| 560kVA | MCCB | 800A |
| 630kVA | MCCB | 800A |
| 750kVA | ACB | 1250A |
| 800kVA | ACB | 1250A |
| 1000kVA | ACB | 1600A |
| 1250kVA | ACB | 2000A |
| 1600kVA | ACB | 2500A |
| 1800kVA | ACB | 3200A |
| 2000kVA | ACB | 3200A |
Ngoài aptomat, các thiết bị khác trong trạm biến áp cũng cần được thay đổi:
- Thay đổi dây chảy cầu chì tự rơi để phù hợp với dòng điện định mức mới của máy biến áp. Việc lựa chọn dây chảy hợp lý sẽ đảm bảo cầu chì tự rơi bảo vệ tốt cho máy biến áp trong trường hợp quá tải.
- Thay dây hạ thế từ mặt máy biến áp tới tủ điện tổng của trạm biến áp. Lưu ý chọn tiết diện của dây phù hợp với dòng định mức mà dây có thể chịu đựng, chọn dây quá nhỏ dễ khiến dây nóng và chập cháy.
- Thay giá đỡ máy biến áp. Khi máy biến áp có công suất lớn hơn, trọng lượng máy cũng sẽ tăng theo. Việc nâng cấp giá đỡ sẽ giúp trạm điện được bền vững.
- Cập nhật logo mới cho trạm biến áp để phù hợp với công suất mới.
Xem thêm: Chi tiết bảng chọn aptomat theo công suất điện quy đổi
Các câu hỏi thường gặp khi chọn CB cho máy biến áp
Câu hỏi 1: Doanh nghiệp cần làm gì sau khi nâng cấp công suất cho trạm biến áp?
Trả lời: Khi thay đổi công suất của trạm biến áp, thỏa thuận đấu nối giữa doanh nghiệp và điện lực cũng thay đổi theo. Vì vậy, ngoài việc thi công thay thế máy biến áp, doanh nghiệp cũng cần thực hiện các thủ tục mới với ngành điện.
Câu hỏi 2: Những loại aptomat nào thường được chọn cho máy biến áp?
Trả lời: Aptomat MCCB và ACB - máy cắt hạ thế là 2 loại thiết bị phổ biến để đóng cắt cho máy biến áp. Thường máy biến áp có công suất dưới 750kVA sẽ dùng MCCB, từ 800kVA trở lên nên dùng máy cắt hạ thế.
Hiện Etinco chuyên phân phối các thiết bị điện cho trạm biến áp như aptomat MCCB, máy cắt hạ thế ACB, contactor, tụ bù, bộ chuyển nguồn ATS,... đến từ các thương hiệu nổi tiếng thế giới như LS, Schneider, BTB Electric, Hyundai, Panasonic… Tất cả các thiết bị này đều được nhập khẩu trực tiếp từ nhà máy nên đảm bảo được chất lượng và giá thành ưu đãi nhất thị trường.
