Explosionen oder Ausfälle von Stromtransformatoren (CT) können aus verschiedenen Gründen auftreten, eine häufige Ursache sind jedoch Überstrombedingungen. Wenn ein Stromwandler über einen längeren Zeitraum Strömen ausgesetzt ist, die über seine Nennkapazität hinausgehen, oder wenn ein plötzlicher Stromstoß auftritt, kann dies zu einer Überhitzung der Wicklungen und einem Isolationsausfall führen. Diese Überhitzung kann dazu führen, dass sich die Isoliermaterialien verschlechtern oder schmelzen, was zu internen Kurzschlüssen oder Lichtbögen im Stromwandler führt. Solche Bedingungen können schnell eskalieren und zu einem katastrophalen Ausfall führen, der als CT-Explosion oder CT-Explosion bezeichnet wird. Die richtige Dimensionierung und der Schutz vor Überstrombedingungen sind entscheidend, um Stromwandlerausfälle zu verhindern.
Stromwandler können aufgrund interner Fehler wie Isolationsfehler, Herstellungsfehler oder mechanischer Beschädigung explodieren. Im Laufe der Zeit kann es aufgrund von Alterung, Einwirkung von Feuchtigkeit oder Verunreinigungen oder thermischer Belastung durch übermäßige Ströme zu einem Isolationsausfall kommen. Herstellungsfehler wie schlechte Wicklungsisolierung oder unsachgemäße Montage können die Integrität des Stromwandlers schwächen und ihn unter normalen Betriebsbedingungen anfällig für Ausfälle machen. Auch mechanische Schäden, wie etwa physische Stöße oder unsachgemäße Handhabung bei der Installation oder Wartung, können die strukturelle Integrität des Stromwandlers gefährden und zu internen Fehlern oder Kurzschlüssen führen.
Mehrere Faktoren tragen zum Ausfall des Stromwandlers bei, darunter thermische Überlastung, Überspannungsbedingungen, externe Kurzschlüsse und Umweltfaktoren. Eine thermische Überlastung tritt auf, wenn der Stromwandler über einen längeren Zeitraum über seine Nennkapazität hinaus arbeitet, was zu einer übermäßigen Erwärmung der Wicklungen und der Isolierung führt. Überspannungsbedingungen wie Blitzeinschläge oder Spannungsspitzen können die Isolationsfestigkeit des Stromwandlers überschreiten und zu einem Isolationsdurchbruch und -ausfall führen. Externe Kurzschlüsse oder Fehler im angeschlossenen Stromkreis können zu übermäßigen Strömen auf den Stromwandler führen und mechanische Belastungen, Überhitzung oder Schäden verursachen. Auch Umweltfaktoren wie eindringende Feuchtigkeit, Korrosion und extreme Temperaturen können die Komponenten des Stromwandlers im Laufe der Zeit schädigen und seine Leistung und Zuverlässigkeit beeinträchtigen.
Eine Transformatorexplosion entsteht typischerweise aufgrund interner Fehler, die zu einem schnellen Aufbau von Gasen und Druck im Transformatorkessel führen. Eine häufige Ursache ist ein Fehler in der Wicklungsisolierung, der zu einem Kurzschluss oder Lichtbogen im Inneren des Transformators führen kann. Dieser Fehler erzeugt starke Hitze und Gase, wodurch das Transformatoröl schnell verdampft und sich ausdehnt. Der plötzliche Druckanstieg im Tank kann die Auslegungsgrenzen überschreiten und zu einer Explosion führen. Weitere Ursachen sind Überlastung, die zu übermäßiger Erwärmung und mechanischer Belastung der Transformatorkomponenten führen kann, sowie äußere Faktoren wie Blitzeinschläge oder Geräteausfälle, die hohe Ströme oder Spannungen in den Transformator induzieren.
Potenzielle Ausfälle von Transformatoren (PT) können aus ähnlichen Gründen wie Stromwandlern auftreten, einschließlich Überspannungsbedingungen, Isolationsversagen, thermischer Überlastung und externen Fehlern. Überspannungsbedingungen wie Blitzeinschläge oder Schalttransienten können die Isolationsfestigkeit des Spannungswandlers überschreiten und zu Isolationsversagen und internen Fehlern führen. Eine thermische Überlastung tritt auf, wenn der Spannungswandler über seine Nennkapazität hinaus arbeitet, was zu Überhitzung und einer Verschlechterung der Isoliermaterialien führt. Externe Fehler im angeschlossenen Stromkreis, wie etwa Kurzschlüsse oder Überstromzustände, können zu mechanischer Belastung und Beschädigung der Wicklungen und Komponenten des Spannungswandlers führen. Regelmäßige Wartung, ordnungsgemäße Installation und angemessene Schutzmaßnahmen sind unerlässlich, um das Risiko von PT-Ausfällen in elektrischen Systemen zu verringern.