Orsaker till transformatorns differentiella ström och risker med transformatorns biasström

Orsaker till transformatorns differentiella ström och risker med transformatorns biasström

Transformatorns differentiella ström orsakas av faktorer som otillräcklig symmetri i magnetväxeln eller skadat isolering. Differentiell ström uppstår när primär- och sekundärsidan av transformatorn är jordade eller när belastningen är obalanserad.

För det första leder transformatorns differentiella ström till energiförlust. Differentiell ström orsakar ytterligare effektavbrott i transformatorn, vilket ökar belastningen på elkraftnätet. Dessutom genererar den värme, vilket ytterligare ökar energiförlusterna och minskar transformatorns effektivitet. Därför ökar differentiell ström nätets förluster och sänker energianvändningseffektiviteten.

För det andra producerar transformatorns differentiella ström läckageflöde, vilket leder till instabilt driftförhållande. Differentiell ström genererar extra magnetisk flöde, en del av vilken läcker ut i luften som ströflöde. Detta läckageflöde orsakar instabilitet i transformatorns driftspänning, vilket påverkar den normala drift av elektriska apparater.

Dessutom kan transformatorns differentiella ström orsaka överbelastning av utrustning. Differentiell ström inducerar ström i transformatorns virvlar; för hög differentiell ström kan överstiga utrustningens nominella ström, vilket resulterar i överbelastning och potentiell skada. Detta skadar inte bara transformatorn själv utan påverkar hela elkraftnätet och kan till och med orsaka brandrisker.

Riskerna med transformatorns biasström inkluderar också resonansfenomen. Harmoniska strömmar inom differentiell ström kan orsaka resonans mellan intern induktans och kapacitans i transformatorn, vilket leder till utrustningsoscillation, ökad brus och andra problem som stör den normala drift.

Vidare kan differentiell ström accelerera isoleringens åldrande. Strömmar i differentiell flöde genererar lokala intensiva termiska effekter i virvlar, kärna och isoleringskomponenter, vilket gör att isoleringslager degraderar snabbare och minskar isoleringsprestanda. När isoleringen åldras till ett kritiskt punkt kan isoleringsbrott inträffa, vilket leder till elolyckor eller till och med brand.

Ytterligare kan differentiell ström orsaka miljöföroreningar. Skadliga ämnen som syror eller baser kan finnas i differentiell ström, vilket kontaminerar omgivande miljö.

Sammanfattningsvis, trots att transformatorns differentiella ström är oundviklig, resulterar det i ökad energiförlust, utrustningsskada, resonans, isoleringens åldrande och miljöförorening. Därför bör åtgärder vidtas för att minimera uppkomsten och påverkan av transformatorns differentiella ström för att säkerställa trygg och stabil drift av elkraftnätet.