Oorzaken van transformator differentiële stroom en gevaren van transformator biasstroom
Transformator differentiële stroom wordt veroorzaakt door factoren zoals onvolledige symmetrie van het magnetische circuit of isolatieschade. Differentiële stroom treedt op wanneer de primaire en secundaire zijde van de transformator geaard zijn of wanneer de belasting onevenwichtig is.
Ten eerste leidt transformator differentiële stroom tot energieverlies. Differentiële stroom veroorzaakt extra vermogensverlies in de transformator, wat de belasting op het elektriciteitsnet verhoogt. Bovendien genereert het warmte, wat de energieverliezen nog verder vergroot en de efficiëntie van de transformator vermindert. Daarom verhoogt differentiële stroom netwerkverliezen en verlaagt de energie-efficiëntie.
Ten tweede veroorzaakt transformator differentiële stroom lekstromen, wat leidt tot onstabiel functioneren. De differentiële stroom genereert extra magnetische flux, waarvan een deel als ruisflux in de lucht lekt. Deze lekstromen veroorzaken instabiliteit in de werkingsspanning van de transformator, waardoor de normale werking van elektrische apparatuur beïnvloed wordt.
Bovendien kan transformator differentiële stroom leiden tot overbelasting van apparatuur. Differentiële stroom induceren stroom in de transformatorwindingen; te veel differentiële stroom kan de nominale stroom van de apparatuur overschrijden, wat leidt tot overbelasting en potentieel schade. Dit beschadigt niet alleen de transformator zelf, maar beïnvloedt ook het hele elektriciteitsnet en kan zelfs brandgevaar veroorzaken.
De gevaren van transformator biasstroom omvatten ook resonantieverschijnselen. Harmonische stromen binnen de differentiële stroom kunnen resonantie veroorzaken tussen de interne spoel- en condensatie-elementen in de transformator, wat leidt tot trillingen van de apparatuur, toegenomen geluidsniveau en andere problemen die de normale werking verstoren.
Daarnaast kan differentiële stroom de isolatieveroudering versnellen. Stromen in de differentiële stroom genereren lokale intense thermische effecten in windingen, kern en isolatiecomponenten, waardoor isolatielaagjes sneller vervallen en de isolatieprestaties afnemen. Wanneer de isolatie een kritisch punt bereikt, kan isolatiebreuk optreden, wat leidt tot elektrische ongelukken of zelfs branden.
Bovendien kan differentiële stroom leiden tot milieuvervuiling. Schadelijke stoffen zoals zuren of basen kunnen aanwezig zijn in de differentiële stroom, wat de omgeving verontreinigt.
Samenvattend, hoewel transformator differentiële stroom onvermijdelijk is, leidt deze tot verhoogd energieverbruik, apparatuurschade, resonantie, isolatieveroudering en milieuvervuiling. Daarom moeten maatregelen worden genomen om de vorming en het effect van transformator differentiële stroom te minimaliseren om de veilige en stabiele werking van het elektriciteitsnet te waarborgen.