Dầu máy biến áp đảm nhận hai chức năng thiết yếu: cách điện và truyền nhiệt. Trong quá trình vận hành dài hạn, dầu dễ bị nhiễm ẩm, cặn bẩn, kim loại nặng hoặc sinh ra các hợp chất oxy hóa. Điều này làm giảm khả năng cách điện, có thể dẫn đến hiện tượng đánh thủng điện (electrical breakdown) bên trong máy biến áp, gây rủi ro phóng điện cục bộ hoặc nghiêm trọng hơn là cháy nổ. Để phòng ngừa, Thử nghiệm điện áp đánh thủng (BDV) được xem như chỉ số then chốt, phản ánh độ tinh khiết của dầu và mức độ an toàn của máy biến áp.
Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xử lý dầu, GlobeCore sẵn sàng cung cấp các thiết bị thử nghiệm BDV và giải pháp toàn diện, giúp doanh nghiệp đảm bảo vận hành máy biến áp ổn định, kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Thử nghiệm điện áp đánh thủng (BDV) là gì?
BDV (Breakdown Voltage) là phép đo xác định điện áp tối đa mà dầu có thể chịu được giữa hai điện cực trước khi xảy ra hiện tượng phóng điện xuyên qua dầu. Khi tiến hành thử nghiệm, kỹ sư sẽ tăng dần điện áp giữa hai điện cực (thường đặt trong một cốc dầu tiêu chuẩn) cho đến khi dầu bị đánh thủng, tạo tia lửa điện. Giá trị điện áp tại thời điểm có tia lửa chính là điện áp đánh thủng (BDV).
• BDV cao chứng tỏ dầu sạch, khô, ít tạp chất dẫn điện.
• BDV thấp đồng nghĩa dầu đã suy giảm chất lượng, nhiễm ẩm, cặn bẩn hoặc oxy hóa, tiềm ẩn nguy cơ phóng điện cục bộ trong máy biến áp.
Tại sao cần kiểm tra BDV định kỳ?
2.1. Phòng ngừa sự cố phóng điện
Máy biến áp hoạt động với điện áp cao, nếu dầu không đảm bảo khả năng cách điện, nguy cơ phóng điện cục bộ, chập cháy hoặc đánh thủng lớp cách điện là rất lớn. Kiểm tra BDV giúp nhận biết sớm hiện tượng suy giảm, từ đó có kế hoạch bảo trì, xử lý dầu kịp thời.
2.2. Kéo dài tuổi thọ máy biến áp
Dầu sạch có khả năng cách điện và truyền nhiệt tốt, giúp cuộn dây, lõi sắt không bị quá nhiệt hay ăn mòn. BDV cao là “bảo chứng” cho việc máy biến áp có thể vận hành bền bỉ, giảm chi phí sửa chữa, thay mới do sự cố.
2.3. Tối ưu chi phí và thời gian ngừng máy
Thay vì chờ đến khi xảy ra hỏng hóc, kiểm tra BDV định kỳ giúp doanh nghiệp chủ động đưa ra biện pháp lọc, khử ẩm hay tái sinh dầu. Việc này không chỉ tiết kiệm chi phí thay dầu mới mà còn tránh ngừng máy đột xuất, ảnh hưởng hoạt động sản xuất kinh doanh.
Quy trình thử nghiệm BDV của dầu máy biến áp
1. Lấy mẫu dầu:
• Mẫu được lấy từ van xả tại máy biến áp, cẩn trọng tránh lẫn nước, tạp chất từ môi trường.
• Dụng cụ chứa mẫu phải sạch, kín, tuân thủ quy chuẩn lấy mẫu theo tiêu chuẩn IEC hoặc ASTM.
2. Chuẩn bị thiết bị đo:
• Thiết bị BDV Tester (thiết bị đo điện áp đánh thủng), gồm buồng đo, hai điện cực, bộ tạo điện áp và bộ điều khiển.
• Kiểm tra cài đặt điện cực (khoảng cách thường 2.5 mm hoặc 2.54 mm) và điều kiện vận hành an toàn.
3. Tiến hành đo:
• Rót dầu vào cốc đo, bảo đảm không xuất hiện bọt khí hay bề mặt gợn sóng.
• Tăng dần điện áp với tốc độ tiêu chuẩn (thường 2 kV/s).
• Ghi lại điện áp tại thời điểm xảy ra phóng điện (đánh thủng).
4. Thực hiện nhiều lần:
• Theo tiêu chuẩn, thường đo 3–6 lần (tùy quy định), sau đó tính trung bình hoặc loại bỏ giá trị bất thường để có kết quả chính xác hơn.
5. Đánh giá kết quả và so sánh tiêu chuẩn:
• Đối chiếu với yêu cầu (thường BDV dầu máy biến áp nên  50 kV khi đo ở khoảng cách 2.5 mm, tùy tiêu chuẩn quốc tế hay nhà sản xuất).
• Nếu BDV quá thấp, doanh nghiệp cần lọc, khử ẩm hoặc tái sinh dầu để nâng chất lượng.
Yếu tố ảnh hưởng đến BDV của dầu máy biến áp
4.1. Hàm lượng nước
Nước là thủ phạm chính khiến BDV giảm mạnh. Ngay cả một lượng nhỏ nước hòa tan cũng làm dầu dễ dẫn điện, phá hủy lớp cách điện của máy biến áp. Do đó, khử ẩm (bằng phương pháp sấy chân không, lọc hấp phụ…) là bước ưu tiên nếu BDV thấp do ẩm.
4.2. Cặn bẩn và kim loại nặng
Tạp chất rắn (cặn bùn, hạt kim loại…) tạo thành các “điểm khởi phát” phóng điện. Trong quá trình vận hành, dầu bị ăn mòn hoặc cuốn theo bụi kim loại từ lõi, cuộn dây. Lọc cặn nhiều cấp là giải pháp hiệu quả, loại bỏ hạt có kích thước siêu nhỏ, khôi phục BDV dầu.
4.3. Oxy hóa dầu, hợp chất axit
Nhiệt độ và oxy trong quá trình hoạt động lâu dài khiến dầu máy biến áp bị “lão hóa”, hình thành axit, peroxit. Chỉ số axit cao thường đi kèm BDV giảm. Lúc này, cần tái sinh dầu (quá trình hấp phụ đặc biệt) hoặc thay dầu mới nếu mức độ oxy hóa quá nặng.
4.4. Phụ gia và chất ức chế
Một số loại dầu chứa chất ức chế oxy hóa hay phụ gia. Nếu phụ gia này bị phân hủy hay hết tác dụng, dầu cũng suy giảm tính cách điện. Việc phân tích dầu (DGA, chỉ số axit, tan delta…) sẽ cung cấp thông tin toàn diện, hỗ trợ ra quyết định xử lý phù hợp.
Thiết bị và dịch vụ thử nghiệm BDV từ GlobeCore
5.1. Thiết bị đo BDV chính xác, tiện dụng
GlobeCore cung cấp dòng BDV Tester với nhiều mức công suất, phù hợp cho cả phòng thí nghiệm và hiện trường. Thiết bị có tính năng:
• Tự động hóa: Cài đặt điện áp tăng, tự động ghi giá trị đánh thủng, lưu trữ kết quả.
• Màn hình hiển thị trực quan: Giao diện thân thiện, cho phép điều chỉnh thông số đo, tốc độ điện áp tăng, khoảng cách điện cực…
• Báo cáo nhanh: Xuất dữ liệu qua USB, Ethernet, in kết quả tại chỗ, thuận tiện kiểm tra và quản lý chất lượng dầu.
5.2. Dịch vụ đo BDV, phân tích dầu toàn diện
Ngoài thiết bị, GlobeCore còn cung cấp dịch vụ lấy mẫu, đo BDV ngay tại trạm biến áp hoặc phòng thí nghiệm, kết hợp đánh giá hàm lượng nước, cặn bẩn, tan delta… Sau đó, đội ngũ kỹ sư sẽ đưa ra khuyến nghị cụ thể về lọc dầu, khử ẩm hay tái sinh.
5.3. Tích hợp xử lý dầu và bảo dưỡng máy biến áp
Nếu kết quả BDV cho thấy dầu bị suy giảm nghiêm trọng, GlobeCore sẵn sàng hỗ trợ:
• Lọc & khử ẩm, khử khí: Loại bỏ tạp chất, nước, khí hòa tan.
• Tái sinh dầu: Khôi phục các chỉ số dầu (BDV, tan delta, chỉ số axit…) gần như ban đầu.
• Bảo trì máy biến áp: Kiểm tra cuộn dây, lõi, hệ thống làm mát, bảo đảm thiết bị vận hành an toàn.
Lợi ích kinh tế – kỹ thuật khi duy trì BDV ở mức cao
1. Bảo vệ máy biến áp và hệ thống điện: Khả năng cách điện tốt giúp ngăn ngừa phóng điện cục bộ, giảm nguy cơ hỏng hóc, cháy nổ.
2. Giảm chi phí sửa chữa, thay thế: Sự cố lớn dẫn đến tổn thất kinh tế khổng lồ, trong khi việc lọc dầu, khử ẩm kịp thời có chi phí thấp hơn nhiều.
3. Tăng độ tin cậy và tuổi thọ: Dầu có BDV cao hỗ trợ cuộn dây, lõi sắt vận hành ổn định, kéo dài vòng đời máy biến áp.
4. Hạn chế thời gian ngừng máy: Chủ động bảo trì thông qua kiểm tra BDV định kỳ giúp doanh nghiệp lên lịch dừng máy ngắn, tránh ảnh hưởng sản xuất – kinh doanh.
5. Đáp ứng tiêu chuẩn an toàn quốc tế: BDV là chỉ tiêu quan trọng trong các quy chuẩn IEC, ASTM… Thực hiện đúng hướng dẫn thể hiện sự tuân thủ pháp lý và trách nhiệm với cộng đồng.
Thử nghiệm điện áp đánh thủng (BDV) là phép đo quan trọng, đánh giá khả năng cách điện của dầu máy biến áp và báo hiệu mức độ suy giảm chất lượng dầu. Định kỳ kiểm tra BDV giúp doanh nghiệp phát hiện sớm tạp chất, nước, axit… từ đó chủ động lọc, khử ẩm, tái sinh dầu để duy trì máy biến áp trong tình trạng tốt nhất.
GlobeCore sẵn sàng cung cấp thiết bị BDV Tester hiện đại và dịch vụ toàn diện, từ thử nghiệm dầu, phân tích đến giải pháp bảo dưỡng – xử lý dầu chuyên sâu. Đầu tư vào thử nghiệm BDV ngay hôm nay chính là đặt nền tảng bền vững cho hệ thống điện, hạn chế rủi ro, tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả vận hành.