Transformeri välised ja sisemised tõrked

On oluline kaitsta suuret kapasitati transformaatoreid välise ja sissemise elektrilise viga eest.

Väline viga võimsuse transformaatoris

Väline lühike ring võimsuse transformaatoris

Lühikokkupuute võib toimuda kahe või kolme faasi vahel elektrivõrgus. Viga vool on alati piisavalt suur. See sõltub lühikokkupuutel olevast pingest ja läheduses oleva tsirkuiti impedantsist. Viga pöördvoolu transformaatori kuparikaotus kasvab järsult. See kasvav kuparikaotus tekitab transformaatoris sisemist soojenemist. Suur viga vool tekitab ka tugevaid mehaanilisi pingesid transformaatoris. Maksimaalsed mehaanilised pinged tekivad esimesel sümmeetrilise viga voolu tsüklil.

Kõrgepinge häire võimsuse transformaatoris

Kõrgepinge häire võimsuse transformaatoris on kahte tüüpi,

1. Üleminekeline hüppeline vool

2. Võimsuse sageduse ülepinge

Üleminekeline hüppeline vool

Kõrgepinge ja kõrge sageduse hüppeline vool võib tekida võrgus järgmistel põhjustel,

• Kirjeldamatu neutraalpunktiga maandunud hüppeline vool.

• Erinevate elektriseadmete lülitamisel.

• Atmosfääriline mõnusimpuls.

Olenemata hüppeline vooli põhjustest, see on lõpuks reisiv lain, mis on kõrge ja terav lainekuju ning ka kõrge sagedusega. See lain liigub elektrivõrgus, kui see jõuab võimsuse transformaatorisse, tekitab seda vastuvedajate vaheka vahel asuvate keeretiste isolatsiooni katkise, mis võib tekitada vastuvedajate vaheka vahelise lühikokkupuude.

Võimsuse sageduse ülepinge

Süsteemi ülepinge võib tekida suure laetuse äkitselt väljalülitamisel. Kuigi selle pinge amplituud on normaalsest tasemest kõrgem, on sagedus sama, nagu see oli normaalsetes tingimustes. Ülepinge süsteemis tekitab transformaatori isolatsioonile suurema koormuse. Kuna me teame, et pinge, kasvav pinge tekitab proportsionaalselt kasvava töötavale fluxile.
See seega tekitab, kasvavat raudkaudu ja proportsionaalselt suurevat magnetiseerimisvoolu. Kasvav flux suundub transformaatori tuumast teistesse terasestruktuuridesse. Tuumapülid, mis tavaliselt kannavad vähe fluxi, võivad olla seotud suure fluxi komponendiga, mis on suunatud ümber täisega tuuma poolt. Sellisel korral võivad pülid kiiresti külmuda ja hävitada nii oma kui ka keeretiste isolatsiooni.

Allsageduse mõju võimsuse transformaatoris

Kuna, pingekuna keeretistes olevate pööreide arv on fikseeritud.
Nagu,
Sellest võrrandist selgub, et kui sagedus väheneb süsteemis, siis tuuma flux suureneb, mille mõjud on umbes samad kui ülepinge korral.

Sisemised vigad võimsuse transformaatoris

Prinptsipaalsete vigade, mis tekivad võimsuse transformaatoris, kategooriseeritakse järgmiselt,

1. Isolatsiooni katkine vastuvedaja ja maa vahel

2. Isolatsiooni katkine erinevate faaside vahel

3. Isolatsiooni katkine naaberkeeretiste vahel, st inter – turn viga

4. Transformaatori tuuma viga

Sisemised maavigad võimsuse transformaatoris

Sisemised maavigad tähistega ühendatud keeretises neutraalpunkti maandumisega impedanssi kaudu

Sellisel juhul sõltub viga vool maandamisimpedansist ja on proportsionaalne viga punktist neutraalpunkti kaugusega, kuna pinge sellel punktil sõltub, mitu keeretist on neutraalpunkti ja viga punkti vahel. Kui viga punkt ja neutraalpunkt on üksteisest kaugemal, on nende vahel olevate keeretiste arv suurem, seega on neutraalpunktist ja viga punktist olev pinge kõrgem, mis tekitab suurema viga voolu. Teisisõnu, viga voolu väärtus sõltub maandamisimpedansist ja viga punktist neutraalpunktini olevast kaugusest. Viga vool sõltub ka lekke reaktiivsus osa keeretiste vahel neutraalpunktist ja viga punktist. Kuid võrreldes maandamisimpedansiga on see väga madal ja see jääb märkimatuks, kuna see on sarivõrgus palju suurema maandamisimpedansiga.

Sisemised maavigad tähistega ühendatud keeretises neutraalpunkti tugeva maandumisega

Sellisel juhul on maandamisimpedans ideaalselt null. Viga vool sõltub osa keeretiste lekke reaktiivsuselt, mis on viga punktist ja transformaatori neutraalpunktist. Viga vool sõltub ka neutraalpunktist ja viga punktist olevast kaugusest. Nagu eelmises näites mainiti, sõltub need kaks punkti vaheline pinge keeretiste arvust, mis on viga punktist ja neutraalpunktist. Seega, tähistega ühendatud keeretistes neutraalpunkti tugeva maandumisega, sõltub viga vool kahest peamisest tegurist, esiteks osa keeretiste lekke reaktiivsuselt, mis on viga punktist ja neutraalpunktist, ja teiseks viga punktist ja neutraalpunktist olevast kaugusest. Kuid osa keeretiste lekke reaktiivsus muutub keeruliselt viga asukoha sõltuvalt keeretistes. On näha, et reaktiivsus väheneks väga kiiresti viga punkti lähenedes neutraalpunktile ja seega on viga vool kõige suurem, kui viga on lähedal neutraalpunktile. Seega on sellel punktil, viga vooluks saadaolev pinge madal ja samaaegselt reaktiivsus, mis vastupidane viga voolule, on ka madal, seega on viga voolu väärtus piisavalt suur. Jälle viga punktist neutraalpunktist eemale, on pinge, mis on saadaolev viga vooluks, kõrge, kuid samaaegselt reaktiivsus, mida osa keeretiste vahel viga punktist ja neutraalpunktist pakutakse, on kõrge. On märgatav, et viga vool säilitab väga kõrge taseme kogu keeretiste vältel. Teisisõnu, viga vool hoiab väga suurt suurust, olenemata viga asukohast keeretistes.

Faasis faasisisese viga võimsuse transformaatoris

Faasis faasisisene viga transformaatoris on haruldased. Kui selline viga tekib, tekitab see piisavalt suure voolu, et käivitada hetkeliselt ülekuuluv rel primaarse poolel ja diferentsrel.

Inter Turns viga võimsuse transformaatoris

Võimsuse transformaator, mis on ühendatud elektroenergia lisavõrguga, on väga tõenäoline, et tabatab kõrge suuruse, terava ettepoole ja kõrge sageduse impulsitinget valgusaaluse surges transmissioonivõrgus. Keeretiste vaheka vaheline pingejõud muutub nii suureks, et see ei saa sellele vastu panna ja tekitab isolatsioonikatkise inter – turns mingitel punktidel. Samuti LV keeretis on pingelistena, kuna edastatud surgeting. Suur arv võimsuse transformaatorite katked tulenevad vigadest keeretiste vaheka. Inter turn viga võib tekkida ka välise lühikokkupuute tõttu tekkinud mehaaniliste jõudude tõttu.

Tuumaviga võimsuse transformaatoris