Chảy Dầu Máy Biến Áp: 5 Nguyên Nhân, Dấu Hiệu & Cách Xử Lý An Toàn

Máy biến áp là gì? Đây là tài sản cốt lõi trong mọi trạm biến áp và hệ thống lưới điện. Một trong những sự cố nghiêm trọng và phổ biến nhất là hiện tượng chảy dầu máy biến áp. Tình trạng này không chỉ gây thất thoát tài sản, gián đoạn cung cấp điện mà còn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ nghiêm trọng.

Việc hiểu rõ nguyên nhân, dấu hiệu cảnh báo và quy trình xử lý rò rỉ dầu là yêu cầu bắt buộc để đảm bảo an toàn vận hành và kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Tác hại nguy hiểm khi máy biến áp bị chảy dầu

Chảy dầu máy biến áp gây ra 6 rủi ro chính: nguy cơ cháy nổ đe dọa tính mạng, gián đoạn hệ thống điện diện rộng, suy giảm khả năng cách điện gây hỏng hóc, quá nhiệt và ngắn mạch, ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, và thiệt hại kinh tế khổng lồ.

Ngay khi phát hiện rò rỉ, cần phải có kế hoạch ngừng vận hành và xử lý ngay lập tức để tránh các rủi ro thảm khốc sau:

• Gây cháy nổ: Đây là rủi ro lớn nhất. Dầu biến áp rò rỉ ra ngoài, tiếp xúc với không khí và nguồn phát nhiệt (do phóng điện hoặc quá nhiệt) có thể bùng cháy, dẫn đến cháy nổ toàn bộ trạm, đe dọa trực tiếp đến tính mạng con người và tài sản xung quanh. Công tác PCCC trạm biến áp sẽ trở nên vô cùng phức tạp.
• Gián đoạn hệ thống điện: Sự cố buộc phải ngừng máy khẩn cấp, gây gián đoạn cung cấp điện trên diện rộng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất kinh doanh và sinh hoạt.
• Suy giảm khả năng cách điện: Dầu bị rò rỉ làm mức dầu hạ thấp, khiến các cuộn dây và lõi thép không được làm mát và cách điện đầy đủ. Không khí và hơi ẩm lọt vào sẽ làm hỏng dầu máy biến áp, giảm khả năng cách điện và gây oxy hóa.
• Gây quá nhiệt và hỏng hóc: Dầu có vai trò tản nhiệt. Khi dầu bị hao hụt, nhiệt độ máy biến áp tăng cao, dẫn đến nguy cơ quá tải nhiệt, ngắn mạch, làm hỏng cuộn dây và lõi thép, có thể dẫn đến hỏng hoàn toàn thiết bị.
• Ô nhiễm môi trường: Dầu biến áp thấm vào đất hoặc nguồn nước sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt nếu dầu chứa các hóa chất độc hại như PCBs.
• Thiệt hại kinh tế: Chi phí sửa chữa, thay thế thiết bị, xử lý môi trường và tổn thất do ngừng sản xuất là vô cùng lớn.

Dấu hiệu nhận biết máy biến áp đang bị rò rỉ dầu

Các dấu hiệu chính bao gồm: mức dầu hạ thấp trong bình phụ, vết dầu loang trên vỏ máy, máy nóng bất thường, phát ra tiếng kêu lạ (phóng điện), màu dầu bị biến đổi (sẫm, đục), và kết quả phân tích dầu bất thường (độ axit tăng, độ chớp cháy giảm).

Phát hiện sớm các dấu hiệu sau đây qua việc kiểm tra trực quan hoặc chuyên sâu là chìa khóa để xử lý kịp thời:

• Mức dầu hạ thấp: Quan sát thấy mức dầu trong bình dầu phụ máy biến áp hạ thấp dưới mức cho phép (mức “Min”) hoặc tụt nhanh bất thường.
• Vết dầu loang: Dầu rò rỉ ra ngoài, thấm ướt vỏ thùng, cánh tản nhiệt và chảy xuống chân máy, bệ đỡ.
• Máy nóng bất thường: Dù máy không quá tải và hệ thống làm mát vẫn chạy, nhưng nhiệt độ dầu và thân máy tăng cao liên tục. Đây là dấu hiệu của việc thiếu dầu làm mát. Tìm hiểu thêm về pháp làm mát máy biến áp khô và dầu sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn.
• Tiếng kêu lạ: Máy vận hành phát ra tiếng kêu không đều, tiếng “lách tách” do phóng điện bên trong khi các bộ phận không còn được ngâm hoàn toàn trong dầu cách điện.
• Màu dầu thay đổi: Dầu bên trong bình phụ hoặc qua kính thăm dầu có màu sẫm, đục, không còn trong suốt như ban đầu. Đây là một trong những dấu hiệu hỏng dầu máy biến áp rõ rệt.
• Phóng điện bề mặt: Sứ cách điện (bushing) bị rạn nứt, vỡ hoặc có hiện tượng phóng điện trên bề mặt. Đây có thể là điểm rò rỉ dầu nghiêm trọng.
• Kết quả thí nghiệm bất thường: Đối với kiểm tra chuyên sâu, các chỉ số phân tích dầu cho thấy vấn đề:
  • Độ chớp cháy giảm mạnh (giảm >5°C so với lần trước).
  • Phát hiện khí hòa tan qua phân tích khí hòa tan (DGA).
  • Độ axit của dầu tăng cao, cho thấy dầu bị lão hóa. (Xem thêm: Kiểm tra độ axit của dầu máy biến áp).

Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng chảy dầu

5 nguyên nhân phổ biến nhất là: chất lượng hàn kém từ nhà sản xuất, lão hóa vật liệu (đặc biệt là gioăng/ron), nứt vỡ hoặc thủng vỏ do va đập hoặc rỉ sét, biến đổi nhiệt độ đột ngột gây co giãn, và quá áp suất bên trong do sự cố vận hành.

Rò rỉ dầu thường xuất phát từ các nguyên nhân cơ học và vận hành sau:

1. Chất lượng hàn kém: Các mối hàn trên thùng dầu chính, thùng dầu phụ, hoặc cánh tản nhiệt không đảm bảo kỹ thuật, có lỗ kim hoặc nứt vỡ theo thời gian.
2. Lão hóa vật liệu: Các gioăng (ron) làm kín bằng cao su hoặc vật liệu composite ở các mặt bích, sứ xuyên, van… bị lão hóa, co ngót, hoặc chai cứng do tiếp xúc liên tục với dầu nóng và thay đổi nhiệt độ, mất khả năng làm kín.
3. Nứt vỡ hoặc thủng thùng dầu: Vỏ máy có thể bị nứt, thủng do va đập cơ học trong quá trình vận chuyển, xây dựng trạm biến áp, hoặc do rỉ sét ăn mòn lâu ngày.
4. Biến đổi nhiệt độ đột ngột: Sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm hoặc khi đóng/cắt tải đột ngột làm dầu giãn nở và co lại, tạo áp suất lớn lên các điểm làm kín, gây hở và rò rỉ.
5. Quá áp suất bên trong: Các sự cố vận hành như ngắn mạch hoặc quá tải nặng có thể làm các loại tổn thất trong máy biến áp tăng đột biến, sinh nhiệt và khí, làm tăng áp suất bên trong thùng dầu, phá vỡ các van an toàn hoặc điểm yếu làm kín.

Các phương án khắc phục và xử lý rò rỉ dầu

Tùy thuộc vào mức độ và vị trí rò rỉ, có thể áp dụng các biện pháp sau. Lưu ý: Luôn ưu tiên an toàn, cắt điện và thực hiện bởi kỹ thuật viên có chuyên môn.

Khắc phục tại chỗ bằng keo chuyên dụng (Polywater PowerPatch)

Đây là giải pháp xử lý rò rỉ nhỏ mà không cần tắt máy (nếu đảm bảo an toàn).

• Bước 1: Làm sạch hoàn toàn bề mặt rò rỉ, loại bỏ dầu mỡ và rỉ sét.
• Bước 2: Trộn keo 2 thành phần (A và B) theo đúng tỷ lệ 1:1 của nhà sản xuất.
• Bước 3: Dán miếng vá hoặc miết keo đã trộn lên lỗ thủng/vết nứt.
• Bước 4: Ép và giữ chặt trong 5-10 phút để keo bắt đầu đông cứng. Keo có khả năng đàn hồi và chịu thời tiết tốt.

Hàn sửa chữa (Cần cắt điện)

Đối với các vết nứt lớn hoặc mối hàn bị hở, cần phải hàn lại:

• Bước 1: Cắt điện hoàn toàn, hạ mức dầu xuống thấp hơn vị trí cần hàn.
• Bước 2: Làm sạch kỹ lưỡng vị trí hàn.
• Bước 3: Sử dụng thiết bị hàn chuyên dụng để hàn lại vết nứt hoặc mối hở.
• Bước 4: Kiểm tra lại áp suất và độ kín sau khi hàn.

Thay thế linh kiện hỏng

Nếu dầu rò rỉ qua các linh kiện, cách duy nhất là thay thế:

• Thay thế gioăng (ron) mới tại các vị trí mặt bích, sứ xuyên, bộ điều chỉnh điện áp…
• Thay thế sứ cách điện, van an toàn, hoặc các bộ phận bị nứt vỡ.
• Sau khi thay thế, cần châm bổ sung dầu mới đạt tiêu chuẩn và thực hiện dịch vụ lọc dầu máy biến áp để loại bỏ không khí và hơi ẩm.

Liên hệ đơn vị dịch vụ chuyên nghiệp

Nếu rò rỉ lớn, ở vị trí phức tạp, hoặc máy đã quá cũ, tuyệt đối không tự ý xử lý. Hãy liên hệ ngay với các đơn vị có chuyên môn. KTH Electric cung cấp các dịch vụ toàn diện:

• Dịch vụ bảo trì trạm biến áp: Kiểm tra tổng thể, phát hiện và xử lý sớm các nguy cơ.
• Bảo trì máy biến áp: Sửa chữa, thay thế linh kiện và hàn các điểm rò rỉ.
• Dịch vụ thử nghiệm điện: Đánh giá lại chất lượng dầu và khả năng cách điện sau sửa chữa.
• Đánh giá hệ thống điện: Đảm bảo máy biến áp vận hành ổn định sau khi khắc phục sự cố.

Bảo dưỡng phòng ngừa

Để tránh sự cố lặp lại, cần tuân thủ quy định bảo dưỡng trạm biến áp định kỳ, kiểm tra mức dầu, áp suất, và vệ sinh bề mặt máy thường xuyên.

Lưu ý khi lựa chọn máy biến áp để giảm rủi ro

Việc lựa chọn máy biến áp chất lượng ngay từ đầu là giải pháp phòng ngừa tốt nhất:

• Xác định công suất phù hợp: Chọn máy có công suất định mức của máy biến áp lớn hơn gần nhất so với phụ tải tính toán.
• Kiểm tra thông số kỹ thuật: Chú ý điện áp, tổ đấu dây, và hiệu suất cao để giảm tổn hao (liên quan đến thí nghiệm đo tổn hao không tải).
• Chọn thương hiệu uy tín: Các nhà sản xuất lớn có quy trình kiểm soát chất lượng (KCS) nghiêm ngặt, giảm thiểu rủi ro hàn kém hoặc vật liệu gioăng không đạt chuẩn.
• Xem xét loại máy: Tùy vào vị trí lắp đặt, cân nhắc giữa máy biến áp 1 pha và máy biến áp 3 pha, hoặc giữa máy dầu và máy khô.

Chảy dầu máy biến áp là sự cố nghiêm trọng nhưng có thể kiểm soát nếu được phát hiện sớm và xử lý đúng kỹ thuật. Đừng tự ý xử lý nếu không có chuyên môn. Hãy liên hệ ngay với KTH Electric qua trang liên hệ để được tư vấn các giải pháp bảo trì, sửa chữa an toàn và chuyên nghiệp.