变压器内部和外部故障

保护高容量至关重要变形金刚外部和内部电气故障

电源变压器外部故障

电源变压器外部短路

短路可能发生在两个或三个阶段电力系统.故障水平当前的总是够高的。这取决于电压这已被短路和上阻抗的电路,直到故障点。故障馈电变压器的铜损耗急剧增加。这种增加的铜损耗导致变压器内部发热。大的故障电流也会在变压器中产生严重的机械应力。最大机械应力出现在对称故障电流的第一个周期。

电力变压器中的高压干扰

电力变压器中的高压干扰有两种,

  1. 瞬态浪涌电压
  2. 工频过电压

瞬态浪涌电压

由于以下任何原因,电力系统可能在电力系统中产生高电压和高频浪涌,

  • 如果中性点是孤立的,则会产生电弧。
  • 不同电气设备的开关操作。
  • 大气闪电冲动。

无论发生浪涌电压的原因,在所有具有高且陡的波形的行进波之后还具有高频。这个浪潮在了电力系统网络,到达时电力变压器,它会导致相邻线路终端匝间绝缘破裂,从而造成匝间短路。

工频过电压

由于大负载突然断开,可能总是有系统过电压的机会。虽然这个幅度电压高于正常水平,但频率与正常情况相同。过电压在系统中导致压力增加变压器的绝缘。正如我们所知,电压,增加的电压导致工作通量成比例的增加。
因此,这种原因,在铁损中增加,磁化电流比例大幅增加。增加的通量从变压器芯转移到变压器的其他钢结构部分。通常携带一小磁通量的核心螺栓可能受到大量的助势从核心的饱和区域转移。在这种情况下,螺栓可以快速加热并破坏自己的绝缘层以及卷绕绝缘。

电力变压器的频率效应

至,电压由于绕组中的匝数是固定的。
因此,
从这个方程显然,如果频率在系统中减少,则核心中的通量增加,效果或多或少类似于过电压的效果。

电力变压器内部故障

在a内发生的原理故障电力变压器分类为,

  1. 绕组和地球之间的绝缘分解
  2. 在不同阶段之间的绝缘分解
  3. 相邻匝间绝缘击穿,即匝间故障
  4. 变压器核心故障

电力变压器内部接地故障

中性点通过阻抗接地的星形绕组内部接地故障

在这种情况下,故障电流取决于接地阻抗的值,并且也与来自中性点的故障点的距离成比例电压在这个点上,绕组匝数的多少会越过中性点和故障点。如果故障点与中性点之间的距离越远,该距离下的匝数也越多,因此中性点和故障点之间的电压就越高,从而导致故障电流越高。因此,可以简单地说,故障电流的大小取决于接地阻抗的大小以及故障点与中性点的距离。故障电流也取决于漏电抗绕组的部分横跨故障点和中性。但与接地阻抗相比,它非常低,显然忽略了它与相对较高的接地阻抗串联。

内部接地故障在连续的绕组中,带有中性点稳定地接地

在这种情况下,接地阻抗理想为零。故障电流取决于绕组的漏电抗的漏电抗,横跨有错误点和中性点变压器.故障电流也取决于变压器中中性点与故障点之间的距离。如前所述,这两种点跨越电压取决于绕组转弯的次数发生故障点和中性点。因此,在与中性点稳定地接地的星形连接的绕组中,故障电流取决于两个主要因素,首先绕过绕组的泄漏电抗越来越有缺陷点和中性点,其次是故障点和中性点之间的距离。但是漏电抗绕组的形状随绕组中故障位置的不同而变化复杂。可以看出,当故障点接近中性点时,电抗下降非常迅速,因此在接近中性点的故障端,故障电流最高。所以此时可用于故障电流的电压较低,同时对故障电流的电抗也较低,因此故障电流的值足够高。在远离中性点的故障点电压可用于故障电流高,但在故障点和中性点之间的绕组部分提供的相同时间是高电平。可以注意到,在整个绕组中,故障电流保持非常高的水平。换句话说,故障电流保持非常高的幅度与绕组故障的位置无关。

电力变压器中相位故障的内部阶段

变压器的相对相故障是很少见的。如果这种故障确实发生,它将产生大量的电流,以运行的瞬间超过当前的继电器在初级方面以及差动继电器

电力变压器中的故障

电源变压器与电力特高压输电系统连接时,输电线路很可能受到雷电浪涌造成的高幅值、尖峰和高频冲击电压。绕组匝间的电压应力过大,无法承受,导致绕组匝间某些点的绝缘失效。同时,由于传递的浪涌电压,低压绕组也受到了重视。很大数量的电力变压器故障是由匝间故障引起的。匝间故障也可能由于外部短路引起的匝间机械力而发生。

电力变压器铁芯故障

在核心层压的任何部分中被损坏,或者芯的层压通过任何导致足够的导电材料桥接涡流因此,为了流动,核心的这一部分变得过热。有时,螺栓的绝缘(用于拧紧芯层)失效,这也允许足够的涡流流过螺栓,造成过热。这种层压和芯螺栓的绝缘失效会导致严重的局部加热。虽然这些局部加热,造成额外的铁芯损耗,但不能在输入和输出方面产生任何明显的变化当前的在里面变压器,因此这些故障不能被正常检测到电保护计划。这是可取的,以检测局部过热的变压器铁芯在任何重大故障发生之前。过热会导致变压器绝缘油击穿,并产生气体。这些气体聚集在里面Buchholz继电器并解决Buchholz报警。

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