การวิเคราะห์สาเหตุของการเกิดความร้อนสูงเกินไปในหม้อแปลงไฟฟ้า
ฉัน คือสาเหตุที่ทำให้หม้อแปลงไฟฟ้าเสีย
ในระหว่างการทำงานของหม้อแปลง เมื่อการเกิดความร้อนและการระบายความร้อนอยู่ในสภาวะสมดุล อุณหภูมิของแต่ละส่วนจะมีแนวโน้มคงที่ หากภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน อุณหภูมิน้ำมันสูงกว่าปกติเกิน 10°C หรือโหลดคงที่ แต่อุณหภูมิยังคงสูงขึ้นเรื่อยๆ อาจถือได้ว่าเกิดความผิดปกติภายในหม้อแปลง
1. การสัมผัสที่ไม่ดีของตัวเปลี่ยนวาล์ว
เนื่องจากแรงกดที่จุดสัมผัสของตัวเปลี่ยนแท็ปไม่เพียงพอระหว่างการใช้งาน หรือการปนเปื้อนของจุดสัมผัส ทำให้ความต้านทานการสัมผัสเพิ่มขึ้น การเพิ่มขึ้นของความต้านทานการสัมผัสจะทำให้อุณหภูมิของจุดสัมผัสสูงขึ้นและเกิดความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากเปลี่ยนแท็ปและเมื่อหม้อแปลงไฟฟ้ารับภาระเกินพิกัด จะทำให้ตัวเปลี่ยนแท็ปสัมผัสไม่ดีและเกิดความร้อนได้ง่ายขึ้น
สามารถตรวจสอบสภาพการสัมผัสที่ไม่ดีของตัวเปลี่ยนแท็ปได้จากการเกิดปฏิกิริยาของก๊าซเบาบ่อยครั้ง และจากการนำตัวอย่างน้ำมันไปทดสอบ จะพบว่าการสัมผัสที่ไม่ดีของตัวเปลี่ยนแท็ปทำให้จุดวาบไฟของน้ำมันลดลงอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ สภาพการสัมผัสของสวิตช์ยังสามารถตรวจสอบได้โดยการวัดค่าความต้านทานกระแสตรงของขดลวด
2. การลัดวงจรระหว่างขดลวด
เนื่องจากฉนวนระหว่างขดลวดที่อยู่ติดกันหลายรอบเกิดความเสียหาย ทำให้เกิดกระแสหมุนเวียนลัดวงจรขึ้น ในขณะเดียวกัน จำนวนรอบของขดลวดในเฟสนี้จะลดลง และความร้อนสูงที่เกิดจากกระแสหมุนเวียนลัดวงจรจะทำให้อุณหภูมิของหม้อแปลงสูงขึ้นมากเกินไป และในกรณีร้ายแรง หม้อแปลงอาจไหม้ได้
การลัดวงจรระหว่างขดลวดมีสาเหตุหลายประการ ตัวอย่างเช่น กระบวนการผลิตขดลวดที่ไม่ได้มาตรฐานทำให้ฉนวนเสียหายทางกล อุณหภูมิสูงทำให้ฉนวนเสื่อมสภาพ สาเหตุหลักคือแรงดันไฟเกินและกระแสไฟเกิน การลัดวงจรระหว่างขดลวดอย่างรุนแรงทำให้อุณหภูมิน้ำมันสูงขึ้น และน้ำมันบริเวณขดลวดที่ลัดวงจรจะเดือดพล่านจนได้ยินเสียง "เดือดปุดๆ" เมื่อนำตัวอย่างน้ำมันไปตรวจสอบ คุณภาพน้ำมันก็เสื่อมลงและเปลี่ยนจากน้ำมันที่มีก๊าซเบาเป็นน้ำมันที่มีก๊าซหนัก ในขณะนี้ สามารถตรวจพบการลัดวงจรระหว่างขดลวดได้โดยการวัดความต้านทานกระแสตรง
3. การลัดวงจรระหว่างแผ่นเหล็กซิลิคอนแกนเหล็ก
เนื่องจากความเสียหายจากแรงภายนอกหรือการเสื่อมสภาพของฉนวนและสาเหตุอื่นๆ ฉนวนระหว่างแผ่นเหล็กซิลิคอนจึงเสียหาย กระแสไหลวนเพิ่มขึ้น และทำให้เกิดความร้อนสูงเฉพาะจุด นอกจากนี้ ความเสียหายต่อฉนวนของสกรูแกนก็เป็นสาเหตุของกระแสไหลวนเช่นกัน ในกรณีที่ไม่รุนแรงจะทำให้เกิดความร้อนเฉพาะจุด และโดยทั่วไปจะไม่สามารถสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิน้ำมันหม้อแปลงได้ ในกรณีที่รุนแรง อาจเกิดจากก๊าซที่เกิดขึ้นได้
4. ขาดน้ำมันหล่อลื่นหรือมีสิ่งอุดตันในท่อระบายความร้อน
น้ำมันหม้อแปลงเป็นฉนวนหลักภายในหม้อแปลง ทำหน้าที่ในการเป็นฉนวน ระบายความร้อน และดับประกายไฟ หากน้ำมันขาดแคลนหรือท่อระบายความร้อนภายในอุดตัน ความเร็วในการไหลเวียนของน้ำมันจะลดลง ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของหม้อแปลงสูงขึ้นขณะใช้งาน
II. สาเหตุภายนอกที่ทำให้หม้อแปลงมีอุณหภูมิสูง
1. การรับภาระเกินกำลังอย่างรุนแรง
ในระหว่างการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า การสูญเสียฮิสเทอรีซิสของแกนเหล็ก การสูญเสียกระแสไหลวน และการสูญเสียทองแดงของขดลวด ล้วนถูกแปลงเป็นความร้อน ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น การสูญเสียเหล็กเป็นการสูญเสียคงที่โดยพื้นฐาน ซึ่งเกี่ยวข้องกับโครงสร้างของหม้อแปลง ดังนั้นจึงไม่สามารถลดหรือกำจัดได้ในระหว่างการทำงาน ในขณะที่การสูญเสียทองแดงจะเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงของโหลด เมื่อโหลดสูงขึ้น การเพิ่มขึ้นของการสูญเสียทองแดงจะทำให้อุณหภูมิของหม้อแปลงสูงขึ้น
2. ช่องอากาศเข้าและออกของห้องหม้อแปลงไฟฟ้าอุดตัน หรือมีฝุ่นละอองมาก
ช่องอากาศเข้าและออกของห้องหม้อแปลงเป็นช่องทางสำหรับการไหลเวียนของอากาศในระหว่างการทำงานของหม้อแปลง หากช่องเหล่านี้อุดตันหรือมีฝุ่นละอองมาก สภาวะความร้อนของหม้อแปลงจะยังคงเหมือนเดิม แต่สภาวะการระบายความร้อนจะแย่ลง และความร้อนจะไม่สามารถระบายออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ทันท่วงที ส่งผลให้อุณหภูมิของหม้อแปลงสูงขึ้นในระหว่างการทำงาน ควรวัดอุณหภูมิอากาศ ณ จุดที่ห่างจากถังน้ำมันหม้อแปลง 1.5-2 เมตร และสูงครึ่งหนึ่งของถังน้ำมัน หากอุณหภูมิที่วัดได้สูงกว่าอุณหภูมิอากาศโดยรอบ 8-10 องศาเซลเซียส ควรปรับปรุงการระบายอากาศของห้องหม้อแปลง
3. ระบบระบายความร้อนของหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง
นอกจากการใช้ท่อระบายความร้อนเพื่อกระจายความร้อนแล้ว หม้อแปลงไฟฟ้ายังมีวิธีการระบายความร้อนอื่นๆ เช่น การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับ การหมุนเวียนน้ำมันแบบบังคับ และการหมุนเวียนน้ำ เมื่อระบบระบายความร้อนล้มเหลวหรือสภาพการระบายความร้อนไม่ดี อุณหภูมิของหม้อแปลงขณะทำงานจะสูงขึ้น