Thiết bị giảm áp V-Dropper và Dropper Diode cho hệ thống DC tại các trạm biến áp và nhà máy điện
SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC GIẢM ÁP HỆ THỐNG DC TẠI CÁC TRẠM BIẾN ÁP VÀ NHÀ MÁY
ĐIỆN
TYPE TEST V-DROPPER.pdf
Hệ
thống điện DC (một chiều) có vai trò quan trọng trong các trạm biến áp và nhà
máy điện. Nó cung cấp nguồn điện ổn định và có dự phòng cho các thiết bị khác
nhau như các rơ le, các thiết bị đóng cắt… Cấp điện áp DC này thường là 220VDC
hoặc 110VDC.
Hệ
thống DC cấu thành từ 01 hoặc 02 dàn ắc quy, và thường đi kèm 02 tủ nạp công
nghiệp.
Tủ
nạp luôn được nối on line với dàn ắc quy. Điện áp nạp cấp cho ắc quy luôn phải
đủ lớn để ắc quy luôn luôn no. Điện áp nạp luôn lớn hơn điện áp danh định của
ắc quy.
Ví
dụ đối với bình ắc quy 12V, điện áp danh định là 12VDC và điện áp nạp là
13,5VDC (đối với ắc quy a xít chì). Với dàn 18 bình, điện áp danh định là:
18 x 12 = 216VDC
Và
điện áp nạp là:
18 x 13,5 = 243VDC
Trong
khi đó điện áp danh định cấp cho phụ tải là 220VDC.
Như vậy nếu thỏa mãn yêu cầu nạp của ắc quy thì điện áp lại lớn
so với điện áp nuôi phụ tải. Nếu giảm điện áp để thỏa mãn yêu cầu của phụ tải
thì ắc quy không no. Có 2 giải pháp để xử lý vấn đề này.
GIẢM ÁP DÙNG DROPPER DIODE
Giải
pháp đơn giản nhất để giảm áp là sử dụng nhiều diode công suất mắc nối tiếp.
Các tủ nạp LOTN Series đều có tùy chọn (option) này, còn gọi là giảm áp dùng
Dropper Diode.
Ưu điểm của giải pháp dùng Dropper diode:
- Thiết
kế đơn giản, dễ hiểu
- Biên
độ giảm áp tỷ lệ thuận với số lượng diode sử dụng.
Nhược điểm của giải pháp dùng Dropper diode:
- Cồng
kềnh do sử dụng nhiều diode công suất kèm theo bộ tản nhiệt
- Phát
sinh nhiệt lớn
- Biên
độ giảm áp phụ thuộc vào dòng điện chạy qua diode
GIẢM ÁP BẰNG CÔNG NGHỆ CHUYỂN MẠCH (V-DROPPER)
Công
ty TNHH Nghiên cứu phát triển công nghệ LOTN Việt Nam nghiên cứu và sản xuất thiết bị
giảm áp theo công nghệ chuyển mạch và đặt tên là thiết bị là V-DROPPER.
Giải
pháp này dựa trên công nghệ chuyển mạch bán dẫn công suất cho phép lựa chọn để
sử dụng 17 bình (khi giảm áp) và sử dụng cả 18 bình (khi tăng áp).
Việc
chuyển mạch từ 18 sang 17 bình hoặc ngược lại phải thỏa mãn yêu cầu thời gian
gián đoạn cấp điện bằng 0 (Tgđ=0).
Biên
độ giảm áp thường chọn là 12VDC
Bộ
giảm áp V-Dropper còn được gọi là chuyển mạch thanh cái DC hoặc chuyển mạch
nguồn DC.
Ưu điểm của giải pháp chuyển mạch:
- Nhỏ
gọn và nhẹ: Cao 450 x Rộng 360 x Sâu 150
- Phát
sinh nhiệt không đáng kể
- Biên
độ giảm áp không thay đổi
Nhược điểm của giải pháp chuyển mạch:
- Khó
hiểu hơn so với Dropper Diode
- Không
tích hợp bên trong tủ nạp ắc quy (thường lắp đặt gần dàn ắc quy)
TÌNH HÌNH ÁP DỤNG THIẾT BỊ GIẢM ÁP V-DROPPER
- Năm
2015: V-Dropper bắt đầu được sử dụng thí điếm tại trạm 110kV Bình Định,
Bắc Ninh.
- Năm
2016: V-Dropper bắt đầu được sử dụng rộng rãi tại các trạm 110kV thuộc Công ty Lưới
điện cao thế miền Bắc.
|