Unsa ang mga Sayop sa Transformer?

Unsa ang mga Faults sa Transformer?

Pagtakda sa mga Faults sa Transformer

Ang mga faults sa transformer naglakip sa mga isyu sama sa pagkawaswas ug core faults nga mahimong mabangon sa sulod o labas sa transformer.

Mga External Faults sa Power Transformer

External Short Circuit sa Power Transformer

Ang short circuits mahimong mobangon sa duha o tulo ka fasa sa electrical power system. Ang fault current kasagaran mataas, depende sa short-circuited voltage ug circuit impedance hangtod sa fault point. Kini mataas na fault current mogamit og copper loss, nagdudulay sa internal heating sa transformer. Usa ra niya magbuhat og severe mechanical stresses, lalo na sa unang cycle sa fault current.

High Voltage Disturbance sa Power Transformer

Ang high voltage disturbance sa power transformer adunay duha ka klase,

• Transient Surge Voltage

• Power Frequency Over Voltage

Transient Surge Voltage

Ang mataas nga voltage ug mataas nga frequency surge mahimong mobangon sa power system tungod sa anaa kini nga mga rason,

• Arcing ground kon ang neutral point isolated.

• Switching operation sa lain-laing electrical equipment.

• Atmospheric Lightening Impulse.

Bisan unsa ang rason sa surge voltage, usa ra niya traveling wave nga adunay mataas ug steep waveform ug adunay mataas nga frequency. Kini nga wave mogalap sa electrical power system network, kon makadugay sa power transformer, mogahin sa breakdown sa insulation sa pagitan sa mga turns adjacent sa line terminal, nga mahimong magbuhat og short circuit sa pagitan sa mga turns.

Power Frequency Over Voltage

Adunay chance sa system over voltage tungod sa sudden disconnection sa large load. Bisag ang amplitude sa kini nga voltage mas taas kaysa normal level, ang frequency sama ra sa normal condition. Ang over voltage sa system nagdugay sa increase sa stress sa insulation sa transformer. Busa, ang increased voltage nagdugay sa proportionate increase sa working flux.

Busa, nagdugay kini sa increase sa iron loss ug proportionately large increase sa magnetizing current. Ang increase flux gi-divert gikan sa transformer core ngadto sa uban pang steel structural parts sa transformer. Ang core bolts nga kasagaran carry little flux, mahimong subjected sa large component sa flux diverted gikan sa saturated region sa core alongside. Sa matang sa kondisyon, ang bolt mahimong ma-rapidly heated up ug destroys ilang own insulation same as winding insulation.

Under Frequency Effect sa Power Transformer

Tungod kay ang voltage fixed ang number of turns sa winding. Gikan sa kini nga equation clear nga kon ang frequency reduce sa system, ang flux sa core increases, ang epekto sama o less similar sa over voltage.

Internal Faults sa Power Transformer

Ang principal faults nga mobangon sa sulod sa power transformer categorized as,

• Insulation breakdown sa pagitan sa winding ug earth

• Insulation breakdown sa pagitan sa lain-laing phases

• Insulation breakdown sa pagitan sa adjacent turns i.e. inter – turn fault

• Transformer core fault

Internal Earth Faults sa Power Transformer

Internal Earth Faults sa Star Connected Winding with Neutral Point Earthed through an Impedance

Sa star-connected winding sa neutral point earthed through an impedance, ang fault current depends sa earthing impedance ug distance gikan sa fault point ngadto sa neutral. Ang voltage sa fault point mas taas kon mas layo gikan sa neutral, leading sa mas taas nga fault current. Ang fault current depends usab sa leakage reactance sa winding portion across fault point ug neutral, pero kasagaran low compared sa earthing impedance.

Internal Earth Faults sa Star Connected Winding with Neutral Point Solidly Earthed

Sa kini nga case, ang earthing impedance ideally zero. Ang fault current dependent sa leakage reactance sa portion sa winding comes across faulty point ug neutral point sa transformer. Ang fault current dependent usab sa distance sa pagitan sa neutral point ug fault point sa transformer.

Kon nasabot sa previous case ang voltage sa pagitan sa duha ka points depends sa number of winding turn comes across faulty point ug neutral point. Busa, sa star connected winding sa neutral point solidly earthed, ang fault current depends sa duha ka main factors, first ang leakage reactance sa winding comes across faulty point ug neutral point ug secondly ang distance sa pagitan sa faulty point ug neutral point. 

Pero ang leakage reactance sa winding varies sa complex manner sa position sa fault sa winding. Nakita nga ang reactance decreases very rapidly para sa fault point approaching sa neutral ug hence ang fault current highest para sa fault near sa neutral end. Busa, sa kini nga point, ang voltage available para sa fault current low ug at the same time ang reactance opposes sa fault current low, hence ang value sa fault current high enough. 

Usab sa fault point away sa neutral point, ang voltage available para sa fault current high pero at the same time ang reactance offered sa winding portion between fault point ug neutral point high. Makita nga ang fault current stays sa very high level throughout sa winding. In other word, ang fault current maintain sa very high magnitude irrelevant sa position sa fault sa winding.

Internal Phase to Phase Faults sa Power Transformer

Phase to phase fault sa transformer rare. Kon mobangon ang fault, mahimong mogahin sa substantial current para operate instantaneous over current relay sa primary side as well as differential relay.

Inter Turns Fault sa Power Transformer

Power transformer connected sa electrical extra high voltage transmission system, likely to be subjected sa high magnitude, steep fronted ug high frequency impulse voltage tungod sa lightening surge sa transmission line. Ang voltage stresses sa pagitan sa winding turns become so large, dili na sustain ang stress ug causing insulation failure sa inter – turns sa some points. Usab LV winding stressed tungod sa transferred surge voltage. Very large number sa power transformer failure arises from fault sa pagitan sa turns. Inter turn fault may also occur due to mechanical forces sa pagitan sa turns originated sa external short circuit.

Core Fault sa Power Transformer

Kon any part sa core lamination damaged or bridged sa conducting material, mogahin sa eddy current ug local overheating. Busa, kon ang insulation sa bolts used to tighten sa core laminations fails. Ang mga faults cause severe local heating pero dili significantly affect sa transformer input ug output current, making them hard to detect sa standard electrical protection schemes. Excessive overheating can break down transformer oil, releasing gases nga accumulate sa Buchholz relay ug trigger an alarm.