Trong hệ thống điện hiện đại, máy biến áp khô (dry-type transformer) ngày càng được sử dụng nhiều trong các công trình dân dụng và công nghiệp. Khác với máy biến áp dầu, loại máy này dùng nhựa epoxy để cách điện và bảo vệ cuộn dây, nhờ đó loại bỏ nguy cơ rò rỉ dầu và giảm thiểu cháy nổ.
Tuy nhiên, khi được lắp đặt trong không gian kín như tòa nhà cao tầng, bệnh viện hoặc trung tâm dữ liệu, tiêu chuẩn an toàn cháy nổ trở thành yếu tố bắt buộc. Chính vì vậy, tiêu chuẩn F1-Class Fire Resistance trong IEC 60076-11 ra đời để đánh giá và xác nhận khả năng chống cháy của máy biến áp khô.
Xem thêm
Giải thích trễ từ hay tổn thất vòng lặp trong máy biến áp
Khám Phá Bí Mật Đằng Sau Hiệu Suất 99% Máy Biến Áp
Định nghĩa F1-Class Fire Resistance theo IEC 60076-11
F1-Class Fire Resistance là cấp độ chống cháy cao nhất được quy định trong tiêu chuẩn quốc tế IEC 60076-11 dành cho máy biến áp khô. Khi đạt cấp F1, thiết bị được chứng minh có khả năng hạn chế nguy cơ phát sinh cháy, giảm sự lan truyền ngọn lửa, đồng thời giảm thiểu khí độc và khói che tầm nhìn.
Đây là những tiêu chí quan trọng trong công tác phòng cháy chữa cháy, bởi vì sự cố cháy máy biến áp không chỉ ảnh hưởng đến thiết bị mà còn đe dọa trực tiếp đến con người và công trình. Theo IEC, các thử nghiệm để đạt F1 được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ cao, thường lên đến khoảng 800°C, nhằm mô phỏng kịch bản hỏa hoạn trong thực tế.
Giá trị lớn nhất của F1-Class nằm ở việc đảm bảo an toàn cho con người và tài sản. Khi một máy biến áp được chứng nhận F1, nghĩa là vật liệu nhựa epoxy trong cuộn dây có tính tự dập tắt, không tạo thành nguồn cháy lan rộng. Điều này đặc biệt cần thiết trong các tòa nhà công cộng, nơi tập trung đông người và yêu cầu nghiêm ngặt về PCCC.
Ngoài ra, khí phát thải khi cháy cũng được kiểm soát, giảm độc hại và tăng khả năng quan sát cho lực lượng cứu hộ. Với các đặc tính đó, F1-Class giúp máy biến áp khô trở thành lựa chọn ưu tiên trong đô thị, nơi việc sử dụng biến áp dầu sẽ tiềm ẩn nhiều rủi ro hơn.
Sự khác biệt giữa các cấp chống cháy F0 và F1
Trong IEC 60076-11, cấp F0 được hiểu là không có yêu cầu về hạn chế cháy, trong khi cấp F1 yêu cầu máy biến áp phải vượt qua các bài kiểm tra khắt khe để chứng minh khả năng chống cháy. Điểm khác biệt nằm ở tính năng tự dập lửa và giảm thiểu khói độc.
Một máy biến áp F0 có thể vẫn vận hành ổn định nhưng khi gặp sự cố cháy sẽ tạo ra nguy cơ lan truyền lớn. Trái lại, máy biến áp F1 sẽ duy trì khả năng hạn chế lửa ngay cả khi bị tác động bởi nhiệt độ cực cao. Như vậy, cấp F1 không chỉ là một chứng nhận kỹ thuật mà còn là thước đo cho mức độ an toàn tổng thể của hệ thống điện.
Khi một công trình yêu cầu máy biến áp đặt trong nhà, việc lựa chọn loại có chứng nhận F1-Class là điều gần như bắt buộc theo yêu cầu thẩm duyệt PCCC. Các văn bản như Nghị định 136/2020/NĐ-CP và TCVN 3890:2009 đều nhấn mạnh tầm quan trọng của thiết bị an toàn cháy nổ.
Điều này đồng nghĩa rằng với máy biến áp F1, chủ đầu tư có thể tối ưu không gian lắp đặt, không cần phòng chứa dầu hoặc hệ thống dập lửa phức tạp như với máy biến áp dầu. Ngoài ra, chi phí bảo trì cũng giảm đáng kể vì biến áp khô hầu như không yêu cầu thay dầu hay xử lý rò rỉ.
Tại Việt Nam, tốc độ đô thị hóa cao kéo theo nhu cầu sử dụng máy biến áp trong các trung tâm thương mại, bệnh viện và chung cư ngày càng lớn. Trong bối cảnh đó, F1-Class Fire Resistance trở thành yếu tố then chốt giúp các sản phẩm của các hãng như Fuji Electric, Siemens hay Schneider đáp ứng tốt yêu cầu pháp lý và kỹ thuật.
Với khí hậu nhiệt đới ẩm, nguy cơ cháy điện cũng cao hơn, nên việc ưu tiên biến áp nhựa đúc đạt chuẩn F1 giúp các công trình vừa đảm bảo an toàn, vừa nâng cao độ tin cậy vận hành. Đây cũng là xu hướng phù hợp với chiến lược phát triển bền vững, giảm thiểu tác động môi trường.