Las explosiones o fallas del transformador de corriente (CT) pueden ocurrir debido a varias razones, pero una causa común son las condiciones de sobrecorriente. Cuando un CT está sujeto a corrientes que superan su capacidad nominal durante un período prolongado o experimenta un aumento repentino de corriente, puede provocar un sobrecalentamiento de los devanados y una rotura del aislamiento. Este sobrecalentamiento puede hacer que los materiales aislantes se degraden o se derritan, lo que resulta en cortocircuitos internos o formación de arcos dentro del CT. Estas condiciones pueden intensificarse rápidamente y provocar una falla catastrófica conocida como explosión o explosión de CT. El dimensionamiento adecuado y la protección contra condiciones de sobrecorriente son cruciales para evitar fallas del TC.
Los CT pueden explotar debido a fallas internas como fallas de aislamiento, defectos de fabricación o daños mecánicos. La rotura del aislamiento puede ocurrir con el tiempo debido al envejecimiento, la exposición a la humedad o contaminantes, o al estrés térmico debido a corrientes excesivas. Los defectos de fabricación, como un aislamiento deficiente del devanado o un montaje inadecuado, pueden debilitar la integridad del CT, haciéndolo susceptible a fallas en condiciones normales de funcionamiento. Los daños mecánicos, como impactos físicos o manipulación inadecuada durante la instalación o el mantenimiento, también pueden comprometer la integridad estructural del CT y provocar fallas internas o cortocircuitos.
Varios factores contribuyen a la falla del CT, incluida la sobrecarga térmica, las condiciones de sobretensión, los cortocircuitos externos y los factores ambientales. La sobrecarga térmica ocurre cuando el CT opera más allá de su capacidad nominal durante un período prolongado, lo que provoca un calentamiento excesivo de los devanados y el aislamiento. Las condiciones de sobretensión, como rayos o transitorios de voltaje, pueden exceder la capacidad de resistencia del aislamiento del CT, lo que provoca fallas y fallas en el aislamiento. Los cortocircuitos externos o las fallas en el circuito conectado pueden imponer corrientes excesivas al CT, provocando tensión mecánica, sobrecalentamiento o daños. Los factores ambientales como la entrada de humedad, la corrosión y las temperaturas extremas también pueden degradar los componentes del CT con el tiempo, comprometiendo su rendimiento y confiabilidad.
La explosión de un transformador generalmente ocurre debido a fallas internas que provocan una rápida acumulación de gases y presión dentro del tanque del transformador. Una causa común es una falla en el aislamiento del devanado, que puede provocar un cortocircuito o un arco dentro del transformador. Esta falla genera calor y gases intensos, lo que hace que el aceite del transformador se vaporice y se expanda rápidamente. El aumento repentino de presión dentro del tanque puede exceder sus límites de diseño y provocar una explosión. Otras causas incluyen la sobrecarga, que puede provocar un calentamiento excesivo y tensión mecánica en los componentes del transformador, así como factores externos como rayos o fallas en los equipos que inducen altas corrientes o voltajes en el transformador.
Las posibles fallas del transformador (PT) pueden ocurrir debido a razones similares a las de los CT, incluidas condiciones de sobretensión, fallas de aislamiento, sobrecarga térmica y fallas externas. Las condiciones de sobretensión, como rayos o transitorios de conmutación, pueden exceder la capacidad de resistencia del aislamiento del PT, lo que provoca fallas de aislamiento y fallas internas. La sobrecarga térmica ocurre cuando el PT opera más allá de su capacidad nominal, lo que provoca sobrecalentamiento y degradación de los materiales aislantes. Las fallas externas en el circuito conectado, como cortocircuitos o condiciones de sobrecorriente, pueden imponer tensión mecánica y daños a los devanados y componentes del PT. El mantenimiento regular, la instalación adecuada y las medidas de protección adecuadas son esenciales para mitigar el riesgo de fallas de PT en los sistemas eléctricos.
