Qué son os fallos comúns dos transformadores de voltaxe de baixa tensión e as súas solucións

Fallo de circuito aberto no lado secundario

O circuito aberto no lado secundario é un fallo típico das transformadoras de baixa tensión, mostrando lecturas anormais do voltímetro (cero/oscilación), contadores de enerxía defectuosos, ruidos de zumbido e sobrecalentamento do núcleo. Cando está en circuito aberto, a tensión secundaria aumenta (non hai corrente secundaria para equilibrar o EMF primario), causando saturación do núcleo, distorsión do fluxo e posible sobrecalentamento/daños.

As causas inclúen terminais frouxas, contacto deficiente ou erro humano. Nos sistemas de baixa tensión, o lado secundario conecta en paralelo con contadores/dispositivos de protección (alta impedancia, case sen carga). Unha rotura/pobre contacto forma un circuito aberto, por exemplo, os terminais corroídos dunha subestación de 10kV causaron circuito aberto, erros no voltímetro e malfuncionamento da protección.

Para solucionar: Primeiro, desactiva as protecciones propensas a malfuncionamentos. Comproba as unions/terminais (mede a resistencia secundaria cun multimetro). Repara os puntos de circuito aberto de maneira segura. Fai un curto-circuíto temporal no secundario nos terminais de proba (non para uso a longo prazo).

Fallo de danos na aislación

Os danos na aislación son comúns, causando fusibles fundidos de alta tensión, descargas internas, sobrecalentamento ou incendios. Causados pola humidade, ferralla, polvo ou danos mecánicos (degradación de materiais aislantes como resina epoxi, acero silicio ou papel).

A absorción de auga da resina epoxi aumenta bruscamente en condicións de alta humidade/temperatura (95% HR, 65℃), reducindo a resistividade volumétrica de 1,57×10¹⁵Ω·cm a 5,21×10¹⁴Ω·cm. O polvo e a vibración aceleran o envellecemento.

Exemplo: A transformadora de tensión dunha subestación de 10kV fallou debido á entrada de auga (mala selaxe), reducindo a resistencia de aislación e fundindo o fusible de alta tensión.

Prevención: Realiza tests regulares de aislación (>1MΩ, megohmmetro de 2500V para PTs de 10kV). Mantén o equipo limpo, asegura unha terra única. Para transformadoras húmidas: casos leves usan circulación de óleo quente; casos graves requiren secado ao vacío ou substitución da aislación.

Fallo de erro excesivo

O erro excesivo causa lecturas incompatibles dos contadores, desvíos de medida e xuízos erróneos de protección. Segundo JJG314-2010, os erros deben manterse dentro dos límites para cargas secundarias nominais do 25%-100%. Cargas fora de rango (muy altas/baixas) causan erros.

Causas: Sobrecarga secundaria, caída excesiva de tensión no conductor, contactos deficientes ou entornos adversos. Por exemplo, cables secundarios de 10kV largos/de sección pequena causaron erros de medida >0,5%.

Solución: Comproba as conexions secundarias (asegura un buen contacto). Mede a lonxitude/sección do cable; substitúe/acórtalos se é necesario. Ajusta os erros (substitúe se o axuste falla).

Fallo de danos mecánicos

Os danos mecánicos (deformación das bobinas, núcleos sueltos, cascos partidos) provienen do transporte, instalación ou vibración incorrectos. Perjudican a precisión e causan descargas parciais/problemas de aislación, por exemplo, a vibración durante a instalación dunha transformadora de 10kV afrouxou o núcleo, causando ruido e erros.

Prevención: Usa embalaxes antichoque (cartón panal + espuma de poliuretano) durante o transporte (limita o desprazamento dos compoñentes a <1mm). Instala segundo as especificacións, revisa a estrutura regularmente.

Fallo de terra múltiple no circuito secundario

A terra múltiple causa desprazamentos de tensión neutra, xuízos erróneos de protección. Os sistemas de baixa tensión requiren terra única; a terra múltiple crea correntes circulantes.

Causas: Mala instalación, cables danados ou contactos deficientes. Por exemplo, as bobinas auxiliares B/C dunha subestación de 10kV terrañas xuntas causaron corrente excesiva, fusible fundido e malfuncionamento da protección.

Solución: Identifica e elimina os puntos de terra adicionais (asegura unha terra única). Comproba as conexions. Testa a resistencia entre UN e a barra de terra do panel de protección (≈0Ω indica terra múltiple).