Wat is Foute in 'n Transformer?

Wat is Foute in 'n Transfoor?

Definisie van Transfoorfoute

Foute in 'n transfoor verwys na probleme soos isolasie-uitval en kernfoute wat binne of buite die transfoor kan voorkom.

Buite Foute in Kragtransfoor

Buite Kortsluiting van Kragtransfoor

Kortsluitings kan in twee of drie fases van die elektriese kragstelsel voorkom. Die foutstroom is gewoonlik hoog, afhangende van die kortgeslote spanning en sirkuitimpedans tot by die foutplek. Hierdie hoë foutstroom verhoog koperverlies, wat interne verhitting in die transfoor veroorsaak. Dit skep ook ernstige meganiese spannings, veral tydens die eerste siklus van die foutstroom.

Hoë Spanningsverstoring in Kragtransfoor

Hoë spanningsverstoring in kragtransfoor kom in twee tipes voor,

• Voorbygaande Spanningspiek

• Netfrequentie Oorspanning

Voorbygaande Spanningspiek

Hoë spannings- en hoë frekwensiepieke kan in die kragstelsel ontstaan as gevolg van enige van die volgende oorsake,

• Booggrond indien die neutrale punt geïsoleer is.

• Skakeloperasies van verskillende elektriese toerusting.

• Atmosferiese blikseminpuls.

Gee dit nou die oorsake van die spanningspiek, dit is tensy 'n reisgolf met 'n hoë en steil golfvorm en ook 'n hoë frekwensie. Hierdie golf beweeg in die elektriese kragstelselnetwerk, wanneer dit by die kragtransfoor aankom, veroorsaak dit 'n isolasie-uitval tussen windingdraaie naby die lynterminal, wat 'n kortsluiting tussen windingdraaie kan skep.

Netfrequentie Oorspanning

Daar is altyd 'n kans op stelsel-oorspanning as gevolg van plotselinge ontkoppeling van groot lading. Alhoewel die amplitude van hierdie spanning hoër is as sy normale vlak, is die frekwens dieselfde as in normale toestand. Oorspanning in die stelsel veroorsaak 'n toename in spanning op die isolasie van die transfoor. Soos ons weet, verhoog spanning, verhoogde spanning veroorsaak 'n eweredig toename in die werklike flux.

Dit veroorsaak dus 'n toename in ysverlies en 'n eweredig groot toename in magneetstrengsteur. Die toename in flux word van die transfoorkern afgelei na ander staalstrukturele dele van die transfoor. Kernboltjie wat normaalweg min flux dra, kan blootgestel word aan 'n groot komponent van flux wat vanaf die gesatineerde gebied van die kern afgelei word. Onder sodanige omstandighede kan die boltjie vinnig verhit word en hulle eie isolasie sowel as windingisolasie vernietig.

Onder Frekwensie Effek in Kragtransfoor

Aangesien, spanning as die aantal windingdraaie vasgestel is. Vanuit hierdie vergelyking is dit duidelik dat as die frekwensie in 'n stelsel verminder, die flux in die kern toeneem, die effekte is meer of minder soortgelyk aan dié van die oorspanning.

Binne Foute in Kragtransfoor

Die hoof foute wat binne 'n kragtransfoor voorkom, word gedefinieer as,

• Isolasie-uitval tussen winding en aarde

• Isolasie-uitval tussen verskillende fase

• Isolasie-uitval tussen naaste windingdraaie, d.w.s. inter-turn fout

• Transfoorkernfout

Binne Aarde Foute in Kragtransfoor

Binne Aarde Foute in 'n Ster Verbonden Winding met Neutrale Punt via 'n Impedans Geaard

In 'n ster verbonden winding met die neutrale punt via 'n impedans geaard, hang die foutstroom af van die aardingimpedans en die afstand van die foutplek tot die neutrale punt. Die spanning by die foutplek is hoër as dit verder van die neutrale punt is, wat lei tot 'n hoër foutstroom. Foutstroom hang ook af van die lekagereaksie van die windinggedeelte oor die foutplek en neutrale punt, maar dit is gewoonlik laag in vergelyking met die aardingimpedans.

Binne Aarde Foute in 'n Ster Verbonden Winding met Neutrale Punt Vast Geaard

In hierdie geval is die aardingimpedans ideaal gesproke nul. Die foutstroom hang af van die lekagereaksie van die windinggedeelte wat oor die foutplek en neutrale punt strek. Die foutstroom hang ook af van die afstand tussen die neutrale punt en foutplek in die transfoor.

Soos in die vorige geval gestel, hang die spanning tussen hierdie twee punte af van die aantal windingdraaie wat oor die foutplek en neutrale punt strek. Dus in 'n ster verbonden winding met die neutrale punt vast geaard, hang die foutstroom af van twee hoof faktore, eerste die lekagereaksie van die winding wat oor die foutplek en neutrale punt strek, en tweedens die afstand tussen die foutplek en neutrale punt. 

Maar die lekagereaksie van die winding varieer op 'n komplekse manier met die posisie van die fout in die winding. Dit word gesien dat die reaksie baie vinnig daal vir 'n foutplek wat nader aan die neutrale punt kom en dus is die foutstroom die hoogste vir 'n fout naby die neutrale punt. So by hierdie punt is die spanning beskikbaar vir die foutstroom laag en te same met die reaksie wat die foutstroom teenwerk ook laag, dus is die waarde van die foutstroom hoogs genoeg. 

Weer by 'n foutplek weg van die neutrale punt, is die spanning beskikbaar vir die foutstroom hoog, maar te same met die reaksie wat deur die windinggedeelte tussen die foutplek en neutrale punt aangebied word, is dit ook hoog. Dit kan opgemerk word dat die foutstroom 'n baie hoë vlak handhaaf deur die winding. Met ander woorde, die foutstroom behou 'n baie hoë grootte ongeag die posisie van die fout op die winding.

Binne Fase tot Fase Foute in Kragtransfoor

Fase tot fase foute in die transfoor is selde. As so 'n fout wel voorkom, sal dit 'n aansienlike stroom veroorsaak om die oombliklike oorskootstroomreël op die primêre kant sowel as die differensiaalreël te aktiveer.

Inter Turns Foute in Kragtransfoor

'n Kragtransfoor wat met 'n ekstra hoëspannings oordraagstelsel verbind is, is baie waarskynlik blootgestel aan hoë magnitude, steilfront, en hoë frekwensieimpuls-spanning as gevolg van liggingssurge op die oordraaglyn. Die spanningsspans tussen windingdraaie word so groot dat dit nie die spanning kan handhaaf nie en veroorsaak isolasie-uitval tussen windingdraaie op sommige plekke. Laerspanningswinding word ook belast as gevolg van die oorgedraaide surge-spanning. 'n Baie groot aantal kragtransfoorfoute ontstaan uit foute tussen windingdraaie. Inter turns foute kan ook voorkom as gevolg van meganiese kragte tussen windingdraaie wat deur buite kortsluiting begin.

Kernfout in Kragtransfoor

Indien enige deel van die kernlaminaat beskadig of oorbrug word deur 'n geleidende materiaal, kan dit eddy-stroom en plaaslike oorverhitting veroorsaak. Dit kan ook gebeur as die isolasie van die boltjie wat gebruik word om die kernlaminaat vas te maak, faal. Hierdie foute veroorsaak ernstige plaaslike verhitting, maar beïnvloed die transfoor se inset- en uitsetstroom nie beduidend nie, wat dit moeilik maak om dit met standaard elektriese beskermingskemas op te spoor. Uiters oorverhitting kan transfoorolie laat afbreek, gasse vrylaat wat in die Buchholz-relais akkumuleer en 'n alarm aktiveer.