Existem muitas e complexas razões para as falhas e problemas internos do transformador causados pelo curto-circuito na saída do transformador. Está relacionado ao planejamento estrutural, à qualidade das matérias-primas, ao nível do processo, às condições de operação e outros fatores, mas a seleção do fio eletromagnético é a chave. De acordo com a análise de acidentes com transformadores nos últimos anos, existem aproximadamente os seguintes motivos relacionados aos fios eletromagnéticos.
1. A linha eletromagnética selecionada com base no planejamento teórico estático do transformador é bastante diferente da tensão que atua na linha eletromagnética durante a operação prática.
2. Atualmente, os procedimentos de cálculo de vários fabricantes são baseados em modelos idealizados de distribuição uniforme de campo magnético de fuga, o mesmo diâmetro de giro do fio e força de fase igual. Na verdade, o campo magnético de fuga do transformador não é uniformemente distribuído, o que está relativamente concentrado na parte da culatra, e os fios eletromagnéticos nesta área também estão sujeitos a grandes forças mecânicas; No ponto de transposição, a escalada do condutor de transposição mudará a direção da força de transmissão e produzirá torque; Por causa do fator de módulo de elasticidade do bloco de amortecimento e a dispersão desigual do bloco de amortecimento axial, a força alternada gerada pelo campo magnético de vazamento alternado atrasará a ressonância, que também é a razão fundamental para a deformação primária da torta de arame no jugo do núcleo de ferro, transposição e as partes correspondentes com derivação reguladora de tensão.
3. A influência da temperatura na flexão e resistência à tração do fio eletromagnético não é considerada no cálculo da resistência de curto-circuito. A resistência de curto-circuito planejada sob temperatura normal não pode refletir a operação real. De acordo com os resultados do teste, a temperatura do fio eletromagnético não tem efeito no seu limite de conformidade? 0.2 tem um grande impacto. Com a melhoria da temperatura do fio eletromagnético, sua resistência à flexão, resistência à tração e alongamento diminuem. A resistência à tração na flexão a 250 ℃ diminui em mais de 10% e o alongamento diminui em mais de 40%. Para o transformador em operação prática, sob carga adicional, a temperatura média do enrolamento pode chegar a 105 ℃ e a temperatura do ponto mais quente pode chegar a 118 ℃. Geralmente, o transformador possui processo de religamento durante a operação. Portanto, se o ponto de curto-circuito não puder desaparecer por um tempo, ele aceitará imediatamente o segundo impacto de curto-circuito em um tempo muito curto (0,8 s). No entanto, como a temperatura do enrolamento aumenta drasticamente após o impacto da primeira corrente de curto-circuito, a temperatura máxima permitida é 250 ℃ de acordo com as regras do gbl094. Neste momento, a capacidade anti-curto-circuito do enrolamento diminuiu muito. É por isso que a maioria dos acidentes de curto-circuito ocorrem após o religamento do transformador.
4. O condutor de transposição geral é selecionado, o qual tem baixa resistência mecânica e está sujeito a deformação, fio solto e exposição ao cobre ao receber força mecânica de curto-circuito. Ao selecionar o condutor de transposição geral, devido à grande corrente e subida íngreme de transposição, esta parte produzirá grande torque. Ao mesmo tempo, a torta de arame nas duas extremidades do enrolamento também produzirá grande torque devido à ação combinada de amplitude e campo magnético de fuga axial, resultando em distorção e deformação. Por exemplo, existem 71 transposições de fase a enrolamento comum do transformador Yanggao 500kV, porque são selecionados condutores de transposição gerais mais espessos, dos quais 66 transposições têm vários graus de deformação. Além disso, o transformador principal Wujing 1L também é devido à seleção do condutor de transposição geral, e os bolos de arame nas duas extremidades do enrolamento de alta tensão na culatra do núcleo de ferro têm reviravolta e exposição do fio diferentes.
5. A seleção do condutor flexível também é uma das principais razões para a baixa resistência de curto-circuito do transformador. Devido à falta de conhecimento no estágio inicial, ou às dificuldades em equipamentos e tecnologia de enrolamento, os fabricantes não estão dispostos a usar condutores semiduros, ou não há requisitos a esse respeito no planejamento. Do ponto de vista de transformadores defeituosos, todos são condutores macios.
6. O enrolamento está solto, a posição de transposição ou correção de subida não é tratada corretamente, é muito fino e o fio eletromagnético está suspenso. Da direção do dano do incidente, a deformação é vista principalmente na transposição, especialmente na transposição do condutor de transposição.
7. As voltas do enrolamento ou os fios não estão curados e a resistência ao curto-circuito é fraca. Nenhum dos enrolamentos tratados por imersão de tinta no estágio inicial está danificado.
8. O controle inadequado da força de pré-aperto do enrolamento resulta no deslocamento dos fios dos fios de transposição geral.
9. A folga do traje é muito grande, resultando em suporte insuficiente na linha eletromagnética, o que aumenta o perigo oculto para a capacidade anti-curto-circuito do transformador.
10. A pré-carga atuando em cada enrolamento ou engrenagem é irregular e o escape de torta de arame é formado durante o impacto de curto-circuito, resultando em tensão de flexão excessiva atuando na linha eletromagnética e deformação.
11. Eventos de curto-circuito externo ocorrem com freqüência. O efeito de acumulação de força eletrodinâmica após o impacto repetido da corrente de curto-circuito causa amolecimento do fio eletromagnético ou deslocamento relativo interno, o que eventualmente leva à quebra do isolamento.