Что происходит, когда взрывается трансформатор

В современном обществе электричество есть везде, а трансформаторы - самое "сердце" этой жизненной силы. Они безмолвно стоят на углах улиц, в промышленных зонах или в отдаленных районах, спокойно преобразуя высоковольтный ток в низковольтную энергию, которой мы пользуемся каждый день. Но что происходит, когда трансформатор взрывается с оглушительным грохотом?

Взрыв трансформатора - термин, который звучит устрашающе, - это реальное событие в электрической сети. Это не просто простой сбой; это сложная катастрофа, в которой задействованы физика, химия и инженерия. Как ведущий китайский производитель силовых трансформаторов, компания Energy Transformer, мы понимаем, что за каждой неудачей скрываются огромные риски и глубокие технические причины. В этой статье мы подробно расскажем о том, что происходит, когда взрывается трансформатор, раскроем скрытые детали и предложим профессиональные решения по предотвращению и ликвидации последствий.

Прелюдия к взрыву: Сенсорные предупреждения и предвестники

Взрыв трансформатора редко происходит без предупреждения. Как правило, это результат накопления неисправностей. Распознав эти ранние сигналы, можно предотвратить катастрофу.

1. Слуховые предупреждения:

• Треск или шипящие звуки: Если трансформатор издает необычные трещащие или шипящие звуки, это, скорее всего, признак пробоя внутренней изоляции или электрической дуги. Высоковольтный электрический разряд, проходящий через воздух, создает этот шум, указывая на приближающееся короткое замыкание.

• Abnormal Hum: Нормальный трансформатор издает негромкий гул, вызванный магнитострикцией. Однако если этот гул становится ненормально громким или пронзительным, это может указывать на ослабление обмотки или перегрузку, что приводит к повышенной вибрации.

• Громкий "взрыв" или "бум": Обычно это последний сигнал о взрыве трансформатора. Звук обычно вызван внезапным расширением находящегося внутри трансформатора газа высокого давления или паров масла, которые прорываются сквозь корпус. Этот громкий взрыв может быть вызван срабатыванием защитного предохранителя, но может быть и звуком взрыва основного корпуса трансформатора.

2. Визуальные предупреждения:

• Странные искры или дуги: Любые искры, дуги или вспышки, наблюдаемые с внешней или внутренней стороны трансформатора, следует рассматривать как сигнал тревоги. Это свидетельствует о нарушении электрического соединения и возникновении короткого замыкания.

• Цвет дыма: Дым - важный признак для диагностики характера неисправности. Белый, похожий на пар дым обычно образуется в результате испарения трансформаторного масла из-за перегрева, что сигнализирует о серьезной проблеме перегрева. Напротив, густой черный дым указывает на возгорание внутренних компонентов, изоляции или самого масляного бака, что является очень критичной ситуацией.

• Деформация обсадной колонны или утечки нефти: Любые выпуклости, трещины или явные утечки масла на корпусе трансформатора свидетельствуют о ненормальном внутреннем давлении или стареющих уплотнениях. Это не только ухудшает охлаждение трансформатора, но и может стать причиной взрыва.

3. Обонятельные подсказки:

• Сгоревшая изоляция или озоновый запах: Перегретые материалы внутренней изоляции будут издавать отчетливый запах гари. Если вы почувствуете химический запах, похожий на озон, это свидетельствует о сильном коронном разряде или дуге внутри трансформатора.

• Запах горелого масла: Когда трансформаторное масло портится или сгорает под воздействием высоких температур, оно выделяет заметный запах горелого масла. Этот запах является прямым доказательством внутреннего перегрева.

Узнайте больше:Основные соображения при импорте силовых трансформаторов в Америку и Европу

Последствия: Цепная реакция катастрофы

Когда в конце концов взрывается трансформатор, последствия оказываются гораздо серьезнее, чем громкий взрыв и отключение электроэнергии. Он запускает серию серьезных цепных реакций, наносящих многосторонний ущерб обществу, экономике и безопасности.

• Широкомасштабные отключения электричества и экономические потери: Трансформаторы - важнейшие узлы энергосистемы. Стоит им взорваться, и обслуживаемые ими районы немедленно погружаются во тьму. От небольших жилых кварталов до целых промышленных парков - все может остановиться. Это основное следствие того, что происходит при взрыве трансформатора.

• Серьезная пожарная и электрическая опасность: Взрывы трансформаторов часто сопровождаются огненным шаром. Это связано с тем, что изоляционное масло внутри трансформатора легко воспламеняется. Ударная волна от взрыва может разбрызгать горящее масло на окружающее пространство, воспламеняя близлежащие горючие материалы и вызывая вторичные пожары.

• Ущерб имуществу и личные травмы: Ударная волна от взрыва трансформатора большой мощности может быть достаточно мощной, чтобы разбить окна в близлежащих зданиях и даже повредить их конструкции. Взрыв может разорвать металлический корпус трансформатора на фрагменты, которые затем разлетаются на большой скорости. Эти фрагменты действуют как шрапнель, нанося серьезный ущерб окружающим автомобилям и имуществу, а также представляя серьезную опасность для находящихся рядом людей.

Глубокий анализ: Глубинные причины взрывов трансформаторов

Взрывы трансформаторов - это не случайные события; как правило, они являются результатом совместного действия множества факторов. Понимание этих первопричин - ключ к эффективному предотвращению.

1. Внешние факторы:

• Удары молнии и скачки напряжения в сети: Огромная энергия молнии может либо непосредственно ударить в трансформатор, либо создать мощное переходное напряжение на линиях электропередачи, которое может разрушить внутреннюю изоляцию и привести к взрыву. Внезапные изменения в сети, такие как переключения или другие сбои, также могут вызвать скачки напряжения.

• Деятельность животных: Птицы или мелкие животные (например, белки или змеи), забравшиеся на трансформатор, могут случайно вызвать короткое замыкание фазы на фазу или фазы на землю, что является одной из наиболее распространенных причин выхода трансформатора из строя.

• Суровая окружающая среда: Высокая летняя температура может затруднить теплоотвод трансформатора, что приведет к повышению внутренней температуры и ускорит старение изоляционных материалов. Стихийные бедствия, такие как наводнения или ледяные штормы, также могут физически и электрически повредить трансформаторы.

2. Внутренние факторы:

• Недостатки конструкции и проблемы производства: Если трансформатор имеет дефекты в конструкции или производстве, например, некачественные изоляционные материалы, неправильное намоткаЕсли вы не знаете, что делать, или плохо загерметизированы, это может создать скрытую опасность.

• Плохое обслуживание и старение: Трансформаторы требуют регулярного технического обслуживания, включающего проверку качества масла, подтяжку соединений и очистку от пыли. Если не проводить своевременное обслуживание, ухудшение качества масла может снизить эффект охлаждения, ослабление соединений может вызвать локальный перегрев, а изоляционные материалы со временем стареют, снижая способность выдерживать напряжение.

• Работа при перегрузке: Каждый трансформатор имеет определенную номинальную мощность. Если он работает в течение длительного времени или часто превышает расчетную нагрузку, температура внутренней обмотки будет постоянно повышаться, ускоряя разложение изоляционных материалов и приводя в конечном итоге к короткому замыканию.

Читать далее：Расширенные испытания трансформаторов среднего напряжения

Профилактика превыше всего: Профессиональные решения Energy Transformer

Как ответственный производитель трансформаторовКомпания Energy Transformer твердо убеждена, что "профилактика лучше лечения". Мы не только поставляем высококачественную продукцию, но и предлагаем комплексные решения для кардинального снижения риска выхода трансформаторов из строя.

1. Превосходное качество и дизайн продукции:

• Высококачественные материалы: Мы используем только высококачественную кремниевую сталь, медь и изоляционные материалы, что гарантирует долговечность и надежность нашей продукции с самого начала.

• Оптимизированный дизайн: Наша команда инженеров использует точные расчеты и моделирование для оптимизации конструкции обмоток, масляных каналов и систем отвода тепла. Это обеспечивает стабильную работу наших трансформаторов при различных нагрузках и в различных условиях, эффективно противостоя перегрузкам и тепловому напряжению.

2. Интеллектуальные системы мониторинга и раннего предупреждения:

• Сбор данных в режиме реального времени: Наши современные трансформаторы оснащены различными датчиками, которые в режиме реального времени отслеживают такие важные параметры, как температура, уровень масла, давление, ток и напряжение.

• Интеллектуальный анализ и предварительное предупреждение: Эти данные загружаются в облако с помощью технологии IoT для анализа. При обнаружении любых аномальных колебаний или тенденций система автоматически оповещает обслуживающий персонал, позволяя ему вовремя вмешаться, пока не произошел сбой.

3. Дополнительные меры защиты:

• Брандмауэры и физическое разделение: Для больших трансформаторов мы рекомендуем устанавливать физические брандмауэры или разделительные зоны между трансформатором и окружающими объектами, чтобы ограничить последствия взрыва и пожара.

• Система быстрой разгерметизации: Эта система автоматически открывает предохранительный клапан при аномальном повышении внутреннего давления, сбрасывая избыточное давление и предотвращая разрыв и взрыв масляного бака.

• Экологически чистая огнестойкая жидкость: Мы предлагаем трансформаторы, в которых вместо традиционного масла используется высокоэффективная, экологически безопасная огнестойкая жидкость. Эта охлаждающая жидкость имеет высокую температуру вспышки и низкую воспламеняемость, что позволяет эффективно снизить риск возникновения пожара во время аварии.

Читать далее：15 MVA 132kV/33kV трансформатор питания подстанции CE / UL Listed Экспорт в Европу и США

Заключение

Пробой трансформатора - это серьезный сбой в энергосистеме, приносящий не только значительные экономические потери, но и угрозу жизни и имуществу. Однако, глубоко понимая его причины и принимая упреждающие меры, мы можем значительно снизить вероятность подобных инцидентов.

Являясь лидером в энергетической отрасли, компания Energy Transformer всегда ставит во главу угла безопасность, надежность и инновации. Мы верим, что благодаря технологическому прогрессу и строгому подходу мы сможем обеспечить более стабильные и безопасные решения в области электроснабжения для наших глобальных клиентов, защищая свет в каждом городе.

Чтобы узнать больше о нашей продукции и решениях, пожалуйста, свяжитесь с нами. Пусть Energy Transformer станет вашим надежным партнером в построении более безопасного и надежного электрического будущего.