Oorzaken en soorten van meerdere aardfouten in de transformatorkern

Risico's van meerdere kernaardingpunten

Tijdens normaal gebruik mag de kern van een transformatie geen meerdere aardingpunten hebben. Een wisselende magnetische veld om de windingen heen veroorzaakt parasitaire capaciteiten tussen de windingen, de kern en de behuizing. Levende windingen koppelen via deze capaciteiten, waardoor er een zwevend potentiaal ontstaat ten opzichte van de aarde. Ongelijke afstanden tussen componenten veroorzaken potentiaalverschillen; als deze hoog genoeg zijn, ontstaan er vonken. Deze onderbroken ontlading degradeert de transformatieolie en de vaste isolatie over tijd.

Om dit te voorkomen, worden de kern en de behuizing betrouwbaar verbonden om hetzelfde potentiaal te delen. Echter, twee of meer aardingpunten van de kern/metalen componenten vormen een gesloten lus, wat circulatie en lokale oververhitting veroorzaakt. Dit zorgt voor de decompositie van olie, vermindert de isolatieprestaties en in ernstige gevallen kan het de silicium staalplaten van de kern verbranden - wat leidt tot grote hoofdtransformatie-ongevallen. Daarom moeten hoofdtransformatiekernen gebruik maken van enkele-punt-aarding.

Oorzaken van kern-aardingfouten

Belangrijke oorzaken zijn: kortsluiting van aardingplaten door slechte constructie/ontwerp; meerdere aardingpunten door toebehoren of externe factoren; metalen restafval in de transformatie; en scherpe randen, roest of laslaag door slechte kernverwerking.

Soorten kernfouten

Zes veelvoorkomende soorten:

• Kerncontact met behuizing/klem: bijvoorbeeld, niet verwijderde transportnagels, contact van klemleden met kernkolommen, gekrulde silicium staalplaten die in aanraking komen met klemmen, gevallen karton tussen klemvoeten en ijzeren yoke, of te lange thermometerhouder.

• Te lange stalen bedekking van kernbouten die kortsluiten met silicium staalplaten.

• Vreemde objecten in de tank die gedeeltelijke kortsluitingen veroorzaken (bijvoorbeeld, een schroevendraaier in een 31500/110 transformatie, een 120 mm koperdraad in een 60000/220 eenheid).

• Vochtig/gescheurd isolatiemateriaal (modder, vocht, gedegradeerde klem/pad/ijzeren doos isolatie) dat leidt tot hoge-weerstands meerdere aardingpunten.

• Slijtage van onderwaterpompkogellagers die metaalpoeder vrijgeven; elektromagnetische aantrekking vormt een brug tussen onderste rails, paden of tankbodem, wat leidt tot meerdere aardingpunten.

• Onvoldoende bedrijfsvoering, onderhoud en gebrek aan geplande controles.