Công ty Điện lực Đắk Lắk: Nghiên cứu và ứng dụng thành công "Tủ tự động điều khiển tinh vô cấp nhiệt độ lò sấy máy biến áp"

Hiện ngành Điện chưa có công nghệ sấy MBA đặc thù. Mỗi đơn vị tự thiết kế và trang bị những lò sấy khác nhau vận hành theo những quy định riêng. Riêng tại Công ty Điện lực Đắk Lắk, Xí nghiệp Điện cơ cũng đã tự thiết kế và trang bị lò sấy MBA với tủ điều khiển sử dụng công tắc tơ đóng cắt theo cấp để cấp nguồn trực tiếp cho điện trở mayso trong quá trình sấy MBA. Tuy nhiên, tủ điều khiển này vẫn tồn tại nhiều nhược điểm như: thời gian tăng nhiệt từ nhiệt độ môi trường đến nhiệt độ yêu cầu (95-100^oc) theo quy định sấy MBA khá dài (khoảng 4 giờ), do công suất cuộn dây mayso đang lắp đặt nhỏ; nhiệt độ thay đổi từ 70 - 85^oC lặp đi lặp lại nhiều lần dẫn đến hiện tượng giãn nở cuộn dây, lõi thép và các kết cấu khác, ảnh huởng đến tuổi thọ và chất lượng MBA; bị động về thời gian khi vận hành lò….

Tủ điều khiển tinh vô cấp nhiệt độ lò sấy máy biến áp đang được vận hành thí nghiệm tại Xí nghiệp Điện cơ.

Trước thực tế này, Phòng Điều độ và Xí nghiệp Điện cơ đã nghiên cứu giải pháp khắc phục các nhược điểm của thiết bị cũ. Tủ tự động điều khiển nhiệt độ được cải tiến trên cơ sở ứng dụng công nghệ bán dẫn thysistor điều khiển tinh vô cấp nhiệt độ trong quá trình sấy; giao động nhiệt độ không quá ± 3^oc so với nhiệt độ đã cài đặt trước, trong thời gian sấy MBA; hoạt động ổn định với giao động điện áp lưới lớn; tự động điều khiển và duy trì nhiệt độ tương ứng với nhiệt độ đã cài đặt trước; tự động ngừng lò hoặc chuyển sang chế độ ủ nhiệt (để tránh hút ẩm trở lại) khi hết chu trình sấy và ngừng sấy khi có sự cố quá nhiệt hoặc quá dòng điện. 

Giải pháp nghiên cứu “Tủ tự động điều khiển tinh vô cấp nhiệt độ lò sấy máy biến áp” có nhiều ưu điểm nổi bật. Việc ứng dụng công nghệ bán dẫn thysitor đã giải quyết bài toán điều chỉnh tinh vô cấp nhiệt độ và tích hợp chức năng điều khiển thông minh (bộ điều khiển PID- Proportional Integral Derivative). Trong quá trình làm việc, bộ vi điều khiển sẽ tự động so sánh và phân tích tín hiệu hồi tiếp thông qua cảm biến nhiệt độ lắp đặt bên trong lò sấy để giữ nhiệt độ ổn định với giá trị đã cài đặt trước, điều chỉnh công suất tiêu thụ qua thysistor tối ưu ở chế độ tiết kiệm điện nhất. Song song đó, việc thi công lắp đặt đơn giản, tiện lợi trong vận hành và sửa chữa, thay thế do thiết bị thi công kết nối theo từng khối với mỗi khối có chức năng khác nhau. Tủ có tuổi thọ cao và không phát sinh hồ quang điện khi thay đổi công suất (dòng điện, điện áp) qua điện trở mayso (do không có tiếp điểm). Mặt khác, do tính năng tự động duy trì nhiệt độ sấy (100^oC) và nhiệt độ ủ nhiệt (50^oC) đã tránh được hiện tượng giãn nở cuộn dây, lõi thép và các kết cấu khác trong MBA. Chế độ ủ nhiệt khi chu trình sấy kết thúc giúp tránh hiện tượng hút ẩm trở lại trong thời gian chờ nhân viên đưa máy ra khỏi lò và tiến hành lắp ráp hoàn thiện máy.

Đặc biệt, với giải pháp này, người lao động sẽ chủ động được thời gian vận hành lò. Trước đây, nhân viên vận hành thường tránh vận hành lò sấy vào các ngày cuối tuần, hoặc kết thúc chu trình sấy vào ban đêm do thời điểm này không có người trực để ngừng lò. Mặc khác, khi thực hiện sấy xong vào các ngày nghỉ, ban đêm buộc phải đợi sang thứ hai hoặc đến sáng đơn vị mới làm việc, trong thời gian này, MBA sẽ bị hút ẩm trở lại, không bảo đảm được chất lượng sấy. Sau khi ứng dụng tủ điều khiển mới, nhân viên có thể vận hành vào bất cứ thời gian nào  vì sau khi kết thúc chu trình sấy sẽ tự động chuyển sang chế độ ủ nhiệt (với thời gian ủ nhiệt có thể cài đặt lên đến 99 giờ). Giải pháp nghiên cứu này không những có thể ứng dụng trong toàn Tổng Công ty trong lĩnh vực sấy MBA và các vật liệu khác mà còn có thể ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác như: điều khiển nhiệt độ lò sấy nông sản, lò ấp trứng, điều hòa nhiệt độ trại chăn nuôi, ổn định nhiệt độ lò làm lạnh … với nhiệt độ ổn định và chính xác cao.

“Tủ tự động điều khiển tinh vô cấp nhiệt độ lò sấy máy biến áp” tuy mới sử dụng thí điểm nhưng đã những mang lại nhiều lợi ích thiết thực so với tủ điều khiển cũ. Ngoài việc tăng hiệu suất của lò, tăng năng suất lao động còn góp phần cải thiện chất lượng sấy MBA, qua đó gián tiếp góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn. Với những ưu điểm đó, Hội đồng Sáng kiến Công ty Điện lực Đắk Lắk đã đánh giá cao đề tài và thống nhất xếp loại B cho sáng kiến cải tiến kỹ thuật này.

Minh Vũ