Causa de la corrent diferencial del transformador i perills de la corrent de polarització del transformador
La corrent diferencial del transformador es produeix per factors com l'asimetria incompleta del circuit magnètic o el deteriorament de l'aïllament. La corrent diferencial apareix quan els costats primari i secundari del transformador estan connectats a terra o quan la càrrega no està equilibrada.
En primer lloc, la corrent diferencial del transformador provoca un despes d'energia. La corrent diferencial causa una pèrdua addicional de potència al transformador, augmentant la càrrega a la xarxa elèctrica. A més, genera calor, incrementant les pèrdues d'energia i reduint l'eficiència del transformador. Per tant, la corrent diferencial augmenta les pèrdues a la xarxa i disminueix l'eficiència en l'ús de l'energia.
En segon lloc, la corrent diferencial del transformador produeix flux de fuga, que porta a una operació inestable. La corrent diferencial genera un flux magnètic addicional, part del qual escapa a l'aire com a flux estrayat. Aquest flux de fuga provoca inestabilitat en la tensió d'operació del transformador, afectant el funcionament normal dels equips elèctrics.
A més, la corrent diferencial del transformador pot causar sobrecàrrega d'equips. La corrent diferencial induix corrent als voltants del transformador; una corrent diferencial excessiva pot superar la corrent nominal de l'equip, resultant en sobrecàrrega i possible dañ. Això no només danifica el propi transformador sinó que també impacta en tota la xarxa elèctrica i pot fins i tot causar perillosos incendis.
Els perills de la corrent de polarització del transformador inclouen també fenòmens de ressonància. Les corrents harmòniques dins de la corrent diferencial poden causar ressonància entre l'inductància interna i la capacitància del transformador, provocant oscil·lacions de l'equip, augment de soroll i altres problemes que interrompen el funcionament normal.
A més, la corrent diferencial pot accelerar l'envelhiment de l'aïllament. Les corrents en el flux diferencial generen efectes tèrmics intens locals en els voltants, el nucli i els components d'aïllament, causant que les capes d'aïllament es degradin més ràpidament i rebin el rendiment de l'aïllament. Quan l'aïllament s'envelleix a un punt crític, pot produir-se un trencament de l'aïllament, conduint a accidents elèctrics o fins i tot incendis.
Addicionalment, la corrent diferencial pot causar contaminació ambiental. Substàncies nocives com àcids o alcalis poden estar presents en la corrent diferencial, contaminant l'entorn proper.
En resum, encara que la corrent diferencial del transformador és inevitable, provoca un augment de la pèrdua d'energia, dañ d'equips, ressonància, envelhiment de l'aïllament i contaminació ambiental. Per tant, s'haurien de prendre mesures per minimitzar la generació i l'impacte de la corrent diferencial del transformador per assegurar el funcionament segur i estable de la xarxa elèctrica.
