Causas del daño a transformadors per impacte de llamp i si encara es pot utilitzar després

1. Quins són els causants dels danys als transformadors per impacte de llamps?

• Impacte directe de llamp: Quan un llamp impacta directament un transformador o les seves línies de transmissió properes, genera una corrent transitoria enorm que flueix immediatament a través de les bobines i el nucli del transformador. Això fa que el material aïllant es escalfi ràpidament—fins i tot fondeix—provocant curts circuits en les bobines o la cremació. Els danys causats pels impactes directes sovint són catastròfics.

• Voltatge induït per llamp (Inducció electromagnètica): Encara que el llamp no impacti directament el transformador, el seu potent camp electromagnètic pot induir voltatges entre les bobines—especialment en l'absència d'un escudament efectiu. Aquests voltatges induïts poden ser suficientment alts com per trencar l'aïllament del transformador, provocant descàrregues parcials. Amb el temps, aquesta tensió acumulada degrada la capa aïllant i finalment porta al fracàs.

• Ingressió de sobretensions generades per llamps: Les sobretensions generades per llamps que viatgen a través de les línies elèctriques poden propagar-se ràpidament al transformador. Si el transformador no té protecció adequada contra sobretensions, aquestes ones de llamp poden penetrar directament al transformador, causant sobretensions que enderroquen el sistema intern d'aïllament.

• Augment de potencial de terra (GPR) / Retroexplosió: Durant un impacte de llamp, la corrent del llamp flueix a través del sistema de terra, creant una caiguda de tensió a través de la resistència de terra. Si la resistència de terra del transformador és massa alta, pot ocórrer un augment significatiu del potencial de terra. Això pot resultar en "retroexplosió", on el dipòsit del transformador o el costat de baixa tensió experimenta un alt potencial relatiu, portant a danys en l'equipament.

2. Es pot encara utilitzar un transformador després d'un impacte de llamp?

Si un transformador es pot continuar utilitzant després d'un impacte de llamp depèn de l'extensió dels danys i els resultats de les inspeccions posteriors. Típicament, calen els següents passos immediatament després de l'impacte:

• Aillament de seguretat i inspecció visual: Primer, assegureu-vos de la seguretat aïllant el transformador afectat de la xarxa. Realitzeu una inspecció visual per detectar daños físics evidents, marques de combustió o fuges d'oli.

• Anàlisi de gasos dissolts (DGA): L'anàlisi dels gasos dissolts en l'oli del transformador és un mètode clau per diagnosticar errors interns. Un impacte de llamp pot fer que els materials aïllants es decompin, alliberant gasos específics com l'hidrogen i l'acetilè. L'anàlisi de mostres d'oli ajuda a avaluar la severitat dels danys interns.

• Proves elèctriques: Realitzeu proves incloent la mesura de la resistència a l'aïllament, la prova del factor de pèrdua dielèctrica (tan δ) i la mesura de la resistència de les bobines en corrent contínu per avaluar si el rendiment elèctric del transformador ha estat compromès.

• Avaluació professional i reparació: Basant-se en els resultats de les proves anteriors, tècnics qualificats haurien d'avaluar l'extensió dels danys i determinar la viabilitat de la reparació. Els danys menors en l'aïllament podrien ser solucionats mitjançant la secada, la reparació localitzada de les bobines o la substitució de l'aïllament. No obstant això, danys greus—com les bobines cremades—podrien requerir un rebobinat complet o la substitució total del transformador.

En resum, els transformadors poden patir danys per llamps a través de diversos mecanismes, i la seva utilització després d'un impacte depèn totalment de la severitat dels danys. La clau per prevenir els errors relacionats amb llamps és establir un sistema robust de protecció contra llamps, incloent l'instal·lació de pararrocs, la implementació d'un aterrissatge efectiu i l'ús de transformadors resistent a llamps.