Kādi ir trafo defekti?

Kādi ir trafo defekti?

Definīcija par trafo defektiem

Trafo defekti attiecas uz problēmām, piemēram, izolācijas sabojājumiem un koka defektiem, kas var notikt trafo iekšpusē vai ārpusē.

Jauda transformatora ārējie defekti

Jauda transformatora ārējais īsuzvilkums

Īsuzvilkumi var notikt divos vai trīs fāzes elektriskajā jaudas sistēmā. Defekta strāva parasti ir augsta, atkarībā no īsuzvilkuma sprieguma un ceļa impedancē līdz defekta punktam. Šī augstā defekta strāva palielina medību zudumu, izraisojot iekšēju sildīšanos transformatorā. Tā arī rada smagas mehāniskas spriedzes, īpaši pirmajā defekta strāvas ciklā.

Augsts spriegums jauda transformatorā

Jauda transformatorā augsts spriegums ir divu veidu,

• Pārejošs impulsspriegums

• Darba frekvences pārspriegums

Pārejošs impulsspriegums

Augsts spriegums un augsta frekvence impulsspriegums var rasties jaudas sistēmā, dēļ šādu iemeslu,

• Lokālais zemeņojums, ja neutraļpunkts ir atdalīts.

• Dažādu elektroiekārtu pārslodināšanas operācijas.

• Atmosfēras apgaismojuma impuls.

Neatkarīgi no impulssprieguma iemesla, tas ir pārvietojamā viļņa ar augstu un steila formu un arī augstu frekvenci. Šis viļnis pārvietojas jaudas sistēmas tīklā, nonākot jauda transformatorā, tas izraisa izolācijas sabojājumu starp tuvākajiem vārdiem blakus līnijas terminālam, kas var izraisīt īsuzvilkumu starp vārdiem.

Darba frekvences pārspriegums

Jaudas sistēmā vienmēr ir iespēja pārspriegumam, dēļ liela slodzes nejauša atvienošanas. Lai gan šī sprieguma amplitūda ir augstāka par normālo līmeni, tomēr frekvence ir tāda pati kā normālā stāvoklī. Sistēmas pārspriegums izraisa izolācijas stresa pieaugumu transformatorā. Kā mēs zinām, spriegums, palielināts spriegums izraisa proporcionālu darba fluksu pieaugumu.

Tādējādi, tas izraisa, dzelzs zudumu un proporcionāli lielu magnetizācijas strāvas pieaugumu. Palielinātais flukss tiek novirzīts no transformatora kokas uz citām transformatora staļļa struktūras daļām. Kokas bultas, kas parasti nes nosacītu flukss, var tikt pakļautas lielam fluksa komponentam, kas novirzīts no satura reģiona līdz kokas malai. Šādos apstākļos, bulta var tikt ātri uzsildīta un iznīcināt savu izolāciju, kā arī vārdu izolāciju.

Zema frekvence jauda transformatorā

Kā, spriegums, jo vārdu skaits vārdā ir fiksēts. No šīs vienādojuma ir skaidrs, ka, ja sistēmā samazinās frekvence, kokas flukss palielinās, efekts ir vairāk vai mazāk līdzīgs pārsprieguma efektam.

Iekšējie defekti jauda transformatorā

Galvenie defekti, kas notiek jauda transformatorā, ir kategorizēti kā,

• Izolācijas sabojājums starp vārdiem un zemi

• Izolācijas sabojājums starp dažādām fāzēm

• Izolācijas sabojājums starp tuvākajiem vārdiem, t.i. inter-turn defekts

• Transformatora kokas defekts

Iekšējie zemeņojumi jauda transformatorā

Iekšējie zemeņojumi zvaigznainā savienojumā ar neutraļpunktu zemeņojumu caur impedanci

Zvaigznainā savienojumā ar neutraļpunktu zemeņojumu caur impedanci, defekta strāva atkarīga no zemeņojuma impedances un attāluma no defekta punkta līdz neutraļpunktam. Spriegums defekta punktā ir augsts, ja tas ir tālu no neutraļpunkta, kas ved pie augstākas defekta strāvas. Defekta strāva arī atkarīga no lejupplūdes reaktivitātes vārda daļā starp defekta punktu un neutraļpunktam, bet šis parasti ir zems salīdzinājumā ar zemeņojuma impedanci.

Iekšējie zemeņojumi zvaigznainā savienojumā ar neutraļpunktu stipri zemeņojumu

Šajā gadījumā, zemeņojuma impedancē ideāli ir nulle. Defekta strāva atkarīga no lejupplūdes reaktivitātes vārda daļā, kas nonāk starp defekta punktu un neutraļpunktam transformatorā. Defekta strāva arī atkarīga no attāluma starp neutraļpunktam un defekta punktu transformatorā.

Kā minēts iepriekšējā gadījumā, spriegums starp šiem diviem punktiem atkarīgs no vārdu skaita, kas nonāk starp defekta punktu un neutraļpunktam. Tātad, zvaigznainā savienojumā ar neutraļpunktam stipri zemeņojumu, defekta strāva atkarīga no diviem galvenajiem faktoriem, pirmais - lejupplūdes reaktivitāte vārda daļā starp defekta punktu un neutraļpunktam, un otrkārt - attālums starp defekta punktu un neutraļpunktam. 

Tomēr, vārda lejupplūdes reaktivitāte mainās sarežģītā veidā ar defekta pozīciju vārdā. Redzams, ka reaktivitāte ļoti strauji samazinās, kad defekta punkts pietiekami tuvu neutraļpunktam, un tādējādi defekta strāva ir visaugstākā, ja defekts ir tuvu neutraļpunkta beigām. Šajā punktā, spriegums, kas pieejams defekta strāvai, ir zems, un tajā pašā laikā reaktivitāte, kas pretojas defekta strāvai, arī ir zema, tādējādi defekta strāvas vērtība ir pietiekami augsta. 

Vēlreiz, ja defekta punkts ir tālu no neutraļpunkta, spriegums, kas pieejams defekta strāvai, ir augsts, bet tajā pašā laikā reaktivitāte, ko piedāvā vārda daļa starp defekta punktu un neutraļpunktam, ir augsta. Var novērot, ka defekta strāva paliek ļoti augstā līmenī visā vārdā. Citiem vārdiem sakot, defekta strāva uztur ļoti augstu mērogu neatkarīgi no defekta pozīcijas vārdā.

Fāze uz fāzi defekti jauda transformatorā

Fāze uz fāzi defekti transformatorā ir reti. Ja tāds defekts notiek, tas izraisīs būtisku strāvu, lai aktivizētu momentāno pārstrāvu relē primārajā pusē, kā arī diferenciālo relē.

Inter-turn defekts jauda transformatorā

Jauda transformators, kas savienots ar elektroenerģijas ārkārtīgi augsto sprieguma pārvades sistēmu, ir ļoti iespējams, ka tiks pakļauts lielam apmēram, steilfrontīgam un augstfrekvences impulsspriegumam dēļ gaisma impulsu uz pārvades līnijas. Sprieguma stresi starp vārdiem kļūst tik lieli, ka to nevar uzturēt, un izraisa izolācijas sabojājumu starp vārdiem dažās vietās. Arī zema sprieguma vārds tiek stresēts dēļ pārnestā impulssprieguma. Ļoti liels skaits jauda transformatoru defektiem rodas no defektiem starp vārdiem. Inter-turn defekts var arī notikt dēļ mehāniskās spēces starp vārdiem, kas radās no ārējā īsuzvilkuma.

Kokas defekts jauda transformatorā

Ja kokas laminācijas kāda daļa ir bojāta vai savienota ar vedēju materiālu, tas var izraisīt edīkāko strāvu un lokālu pārsildīšanos. Tas var notikt arī, ja kokas bultu izolācija, kas izmantojama, lai sajustu kokas laminācijas, sabojājas. Šie defekti izraisa smagu lokālu sildīšanos, bet neveic būtisku ietekmi uz transformatora ievades un izvades strāvu, padarot tos grūti identificējamus ar standarta elektrisko aizsardzības shēmām. Pārmērīgā sildīšanās var sabojāt transformatora eļļu, izdalot gāzes, kas akumulējas Bukholca relē un izraisīt signālu.