Коротке замикання трансформатора

Всі трансформатори працюють в двох основних режимах: під навантаженням і на холостому ходу. Однак, відомий ще один режим роботи, при якому різко збільшуються механічні зусилля і потік розсіювання в обмотках. Цей режим носить назву коротке замикання трансформатора. Така ситуація виникає при отриманні харчування первинної обмоткою, коли вторинна замикається на своїх вводах. Під час замикання виникає реактивне опір, при цьому струм на вторинну обмотку продовжує надходити з первинної.

Потім струм віддається споживачу, яким і є вторинна обмотка. Таким чином, відбувається процес короткого замикання трансформатора.

Суть короткого замикання

На замкнутому ділянці виникає опір, значення якого набагато менше опору навантаження. Відбувається різке зростання первинних і вторинних струмів, які можуть миттєво спалити обмотки і повністю зруйнувати трансформатор. Однак, цього не відбувається і захист встигає відключити його від мережі. Це пов'язано з тим, що збільшені розсіювання і поля трансформатора істотно зменшують вплив струмів короткого замикання, а також забезпечують захист обмотки від електродинамічних і теплових навантажень. Тому, навіть якщо і спостерігаються втрати в обмотках, вони просто не встигають надати свій негативний вплив.

Попередження короткого замикання

При нормальному режимі роботи трансформатора значення електродинамічних зусиль має мінімальне значення. Під час замикання спостерігається зростання струмів і зусиль в десятки разів, створюючи серйозну небезпеку. В результаті, можуть деформуватися обмотки, втрачається їх стійкість, вигинаються котушки, мнуть прокладки під впливом осьових сил.

Для того, щоб знизити електродинамічні зусилля, під час збирання проводиться осьова запрессовка обмоток. Ця операція виконується неодноразово: спочатку, коли обмотки насаджені і верхні балки встановлені, а, потім, після просушування активної частини. Друга операція має особливе

значення для зниження зусиль, оскільки при неякісної запрессовке, при дії замикання, може статися зсув або руйнування котушки. Серйозну небезпеку становить збіг власного резонансу котушки з частотою, наявної в електродинамічної силі. Резонанс може викликати зусилля, абсолютно не небезпечні при звичайному режимі роботи.

Щоб поліпшити якості трансформатора, під час складання потрібно відразу усунути можливу усадку ізоляції, вирівняти все висоти, забезпечити якісну запрессовку. За умови дотримання необхідних технологічних процесів, коротке замикання трансформатора цілком може обійтися без серйозних наслідків.