Hva er grunnen til at spenningstransformatorer ofte eksploderer?

Over - spenning og over - strøm aspekter

• Ferroresonant over - spenning: I et system med ikke-effektivt jordet nøytral, kan magnetkretser i utstyr som transformatorer, spenningstransformatorer og buelukningsbobiner, bli mätt, og potensielt utløse ferroresonans. Den resulterende over - spenningen kan øke oppladningsstrømmen til spenningstransformatoren med flere titalls ganger. Drift under høy spenning og stor strøm over en lang periode fører til at temperaturen i transformatoren stiger raskt. Termisk fordampning av isolerende materialer øker den interne trykket, og fører til slutt til en eksplosjon. For eksempel er denne situasjonen relativt vanlig i 6 - 35kV-systemer.

• Over - spenning ved skifting: Driften av skruer i systemet eller forekomsten av en ulykke endrer systemets tilstand, og forårsaker svingninger, bytte og omfordeling av intern elektromagnetisk energi, som genererer over - spenning ved skifting. Eksempler inkluderer buejordover - spenning i et ikke-fast jordet nøytralsystem og over - spenning ved skutting av en tom linje eller kapasitiv belastning. Når kondensatorer skrives, kan det genereres en relativt høy over - spenning. Spesielt når skruen tennes på nytt under kobling av kondensator, kan det oppstå en over - spenning på mer enn tre ganger systemspenningen, og fasespenningen under tofasentennelsen kan enda oppnå mer enn seks ganger systemspenningen. Dette kan forårsake kortslutning mellom vikter i spenningstransformatoren, utløse over - strøm, og rask fordampning av isolerende medium, som fører til en eksplosjon.

• Lynover - spenning: Hvis lynbeskyttelsesforholdene ikke er perfekte, kan den høye spenningen som dannes av lynnedslag på spenningstransformator, bryte ned dens isolasjon, og deretter utløse en eksplosjon.

• Langvarig lavamplitud over - spenning og over - strøm: På grunn av resonans eller andre årsaker, selv om over - spenningen og over - strømmen som spenningstransformator utsatt for, har relativt små amplituder, varer de lenge. En stor mengde elektrisk energi konverteres til varme, som fører til at transformatoren varmer seg jevnt. Når varmen akkumulerer seg til en viss grad, fordampes isoleringspapir og isolerende medium. Ettersom det interne rommet i en torrtransformator er begrenset, vil det når trykket øker til en viss nivå, forekomme en eksplosjon.

• Over - strøm forårsaket av øyeblikkelig høyamplitud over - spenning: En over - spenning med nok høy amplitud kan forårsake kortslutning mellom vikter inne i transformator, produsere en relativt stor over - strøm, som raskt fordampes isolerende medium og utløser en voldsom eksplosjon.

Isolering - relaterte problemer

• Isolering aldring: Hvis en spenningstransformator har vært i bruk for lenge, eller har operert i hard miljø som høy temperatur, fuktighet og forurensning i lang tid, vil isolerende materialer gradvis aldre og forverres, reduserer isolasjonsytelsen. Det blir lett brutt, fører til interne kortslutninger og utløser en eksplosjon.

• Isolasjonskvalitetsfeil: Under produksjonsprosessen, hvis det er problemer som defekt isoleringsomvikling eller feil isoleringsbehandling, vil spenningstransformator ha innherente isolasjonsvakheter. Under drift, disse svakhetene kan brytes ned under høy spenning, utløser spole kortslutning og forårsaker en eksplosjon.

• Fuktinntrenging: Hvis spenningstransformatoren plasseres i et fuktig miljø, og dampen trenger inn i utstyret, vil dette redusere isolasjonsytelsen, øker risikoen for isolasjonsbrudd, og kan potensielt føre til en eksplosjon.

Utstyr - selv og bruksaspekter

• Produktkvalitetsproblemer: For noen spenningstransformatorer, på grunn av urimelig design, dårlig materialekvalitet eller understandard vindingsprosesser, kan det oppstå for mye varme under drift. Dette eksponerer isolasjonen for høy temperatur i lang tid, akselererer isolasjonsaldring og kan til og med føre til brudd. Deretter kan det oppstå kortslutning mellom vikter i primærspolen, som fører til en rask økning i strøm og magnetisk mætning, genererer resonant over - spenning, og til slutt forårsaker en eksplosjon.

• Sekundærside kortslutning: En kortslutning på sekundær siden av spenningstransformatoren vil forårsake en skarp økning i sekundærside strøm. Ifølge prinsippet om elektromagnetisk induksjon, vil også en relativt stor strøm genereres på primær siden, som fører til overvarming av spoler og isolasjonskader, og dermed utløser en eksplosjon. I tillegg, feil sekundær kablings, som ved uhell kortslutter sekundær siden av spenningstransformator, vil også forårsake en skarp økning i strøm, som fører til kader på grunn av overvarming og en eksplosjon.

• Overlastet drift: Når en spenningstransformator drifter i en overlastet tilstand i lang tid, vil det skade utstyret og øke risikoen for en eksplosjon.

• Eksternt påkrevd: En uforutsett ekstern påkrevd kan skade den interne strukturen av spenningstransformator og forstyrre isolasjon, utløser en feil eller enda en eksplosjon.

Drift, vedlikehold og administrasjon aspekter

• Mangel på vedlikehold og administrasjon: Hvis regulære inspeksjoner, vedlikehold og revisjoner av spenningstransformator ikke utføres, kan potensielle farer som isolasjonsaldring og løse koblinger ikke oppdages på tide. Langvarig akkumulering av disse faremomentene kan føre til en eksplosjonsulykke.

• Utilstrekkelige ferdigheter hos operatører: Hvis operatører mangler profesjonell kunnskap og opererer feil, for eksempel ved feil kabling under tester (ved gjennomføring av oppladbare karakteristikktest av en jordet spenningstransformator, terminalen n ikke er jordet), kan det skade isolasjonen av transformator, påvirke dens levetid, og øke muligheten for en eksplosjon.