Apakah sebab mengapa transformer voltan sering meletus?

Aspek Tegangan Lebih dan Arus Lebih

• Tegangan lebih ferroresonan: Dalam sistem netral yang tidak di-ground dengan efektif, litar magnetik peralatan seperti transformer, transformer tegangan, dan koil penghapus lengkung mungkin mencapai kekenyapan, yang berpotensi memicu ferroresonansi. Tegangan lebih yang dihasilkan dapat meningkatkan arus penguat transformer tegangan hingga puluhan kali. Beroperasi dalam kondisi tegangan tinggi dan arus besar untuk jangka waktu yang lama menyebabkan suhu transformer meningkat dengan cepat. Penguapan termal bahan isolasi meningkatkan tekanan dalaman, akhirnya menyebabkan ledakan. Misalnya, situasi ini cukup umum dalam sistem 6 - 35kV.

• Tegangan lebih pemutusan: Operasi sakelar dalam sistem atau terjadinya kemalangan mengubah keadaan sistem kuasa, menyebabkan getaran, pertukaran, dan redistribusi tenaga elektromagnetik dalaman, yang menghasilkan tegangan lebih pemutusan. Contohnya termasuk tegangan lebih grounding lengkung dalam sistem netral yang tidak di-ground secara solid, dan tegangan lebih pemutusan garis atau beban kapasitif tanpa beban. Ketika menyalakan kapasitor, tegangan lebih yang relatif tinggi mungkin dihasilkan. Terutamanya, apabila sakelar kembali menyala semasa pengecutan kapasitor, tegangan lebih lebih dari tiga kali tegangan sistem mungkin terjadi, dan tegangan lebih antara fasa semasa penyalaan dua fasa bahkan dapat mencapai lebih dari enam kali tegangan sistem. Ini boleh menyebabkan hubungan pendek antara putaran pada transformer tegangan, memicu arus lebih, dan penguapan cepat medium isolasi, yang menyebabkan ledakan.

• Tegangan lebih petir: Jika fasiliti perlindungan petir tidak sempurna, tegangan tinggi yang dihasilkan oleh sambaran petir bertindak pada transformer tegangan mungkin merosakkan isolasinya, dan kemudian memicu ledakan.

• Tegangan lebih dan arus lebih amplitudo rendah jangka panjang: Karena resonansi atau sebab lain, walaupun tegangan lebih dan arus lebih yang ditanggung oleh transformer tegangan memiliki amplitudo yang relatif kecil, mereka berlangsung untuk waktu yang lama. Banyak tenaga elektrik diubah menjadi haba, menyebabkan transformer terus memanas. Ketika haba menumpuk hingga tahap tertentu, kertas isolasi dan medium isolasi menguap. Kerana ruang dalaman transformer jenis kering terbatas, ketika tekanan meningkat hingga tahap tertentu, ledakan akan terjadi.

• Arus lebih disebabkan oleh tegangan lebih amplitudo tinggi sementara: Tegangan lebih dengan amplitudo yang cukup tinggi dapat menyebabkan hubungan pendek antara putaran di dalam transformer, menghasilkan arus lebih yang relatif besar, yang dengan cepat menguapkan medium isolasi dan memicu ledakan yang hebat.

Isu-isu Berkaitan Isolasi

• Penuaan isolasi: Jika transformer tegangan telah digunakan terlalu lama atau telah beroperasi dalam lingkungan yang keras seperti suhu tinggi, kelembaban, dan polusi untuk waktu yang lama, bahan isolasi akan secara bertahap menua dan memburuk, mengurangi prestasi isolasi. Kemudian mudah rusak, menyebabkan hubungan pendek dalaman dan memicu ledakan.

• Kekurangan kualiti isolasi: Selama proses pembuatan, jika ada masalah seperti pembungkus isolasi yang cacat atau perlakuan isolasi yang tidak tepat, transformer tegangan akan memiliki kelemahan isolasi inheren. Selama operasi, kelemahan-kelemahan ini mungkin rusak di bawah tegangan tinggi, memicu hubungan pendek putaran dan menyebabkan ledakan.

• Penyerapan kelembaban: Jika transformer tegangan ditempatkan dalam lingkungan yang lembab dan uap air masuk ke dalam peralatan, hal ini akan mengurangi prestasi isolasi, meningkatkan risiko kerusakan isolasi, dan potensial menyebabkan ledakan.

Aspek Peralatan Itu Sendiri dan Penggunaan

• Masalah kualitas produk: Untuk beberapa transformer tegangan, karena desain yang tidak rasional, kualitas bahan yang buruk, atau proses gulungan yang tidak memenuhi standar, pemanasan berlebihan mungkin terjadi selama operasi. Ini mengekspos isolasi pada suhu tinggi untuk waktu yang lama, mempercepat penuaan isolasi dan bahkan menyebabkan kerusakan. Kemudian, hubungan pendek antara putaran primer mungkin terjadi, mengakibatkan kenaikan cepat arus dan kekenyapan magnet, menghasilkan tegangan lebih resonan, dan akhirnya menyebabkan ledakan.

• Hubungan pendek sisi sekunder: Hubungan pendek pada sisi sekunder transformer tegangan akan menyebabkan kenaikan tajam arus sisi sekunder. Menurut prinsip induksi elektromagnetik, arus yang relatif besar juga akan dihasilkan pada sisi primer, menyebabkan pemanasan berlebihan pada gulungan dan kerusakan isolasi, sehingga memicu ledakan. Selain itu, pengkabelan sekunder yang salah, seperti secara tidak sengaja menghubungkan sisi sekunder transformer tegangan, juga akan menyebabkan kenaikan tajam arus, mengakibatkan kerusakan karena pemanasan berlebihan dan ledakan.

• Operasi overload: Ketika transformer tegangan beroperasi dalam keadaan overload untuk waktu yang lama, hal ini akan merusak peralatan dan meningkatkan risiko ledakan.

• Dampak eksternal: Dampak eksternal yang tidak sengaja mungkin merusak struktur internal transformer tegangan dan mengganggu isolasi, memicu kesalahan atau bahkan ledakan.

Aspek Operasi, Pemeliharaan, dan Pengurusan

• Kekurangan pemeliharaan dan pengurusan: Jika inspeksi, pemeliharaan, dan perbaikan rutin transformer tegangan tidak dilakukan, bahaya potensial seperti penuaan isolasi dan koneksi longgar tidak dapat dideteksi secara tepat waktu. Akumulasi jangka panjang bahaya-bahaya ini mungkin menyebabkan kecelakaan ledakan.

• Keterampilan operator yang tidak memadai: Jika operator kurang pengetahuan profesional dan beroperasi dengan tidak tepat, misalnya, melakukan pengkabelan yang salah selama uji coba (ketika melakukan uji ciri penguatan transformer tegangan yang di-ground, terminal n tidak di-ground), hal ini mungkin merusak isolasi transformer, mempengaruhi umur layanannya, dan meningkatkan kemungkinan ledakan.