Wybuchy lub awarie przekładników prądowych (CT) mogą mieć różne przyczyny, ale jedną z częstych przyczyn są warunki przetężenia. Kiedy przekładnik prądowy jest poddawany przez dłuższy czas działaniu prądów przekraczających jego znamionową pojemność lub doświadcza nagłego wzrostu prądu, może to prowadzić do przegrzania uzwojeń i uszkodzenia izolacji. To przegrzanie może spowodować degradację lub stopienie materiałów izolacyjnych, powodując wewnętrzne zwarcia lub wyładowania łukowe w przekładniku prądowym. Takie warunki mogą szybko się nasilić, prowadząc do katastrofalnej awarii znanej jako wybuch lub eksplozja CT. Właściwy dobór wymiarów i ochrona przed warunkami nadprądowymi mają kluczowe znaczenie dla zapobiegania awariom przekładników prądowych.
CT mogą wybuchnąć z powodu usterek wewnętrznych, takich jak awaria izolacji, wady produkcyjne lub uszkodzenia mechaniczne. Uszkodzenie izolacji może nastąpić z biegiem czasu w wyniku starzenia, narażenia na wilgoć lub zanieczyszczenia lub naprężenia termicznego spowodowanego nadmiernym prądem. Wady produkcyjne, takie jak słaba izolacja uzwojeń lub nieprawidłowy montaż, mogą osłabić integralność przekładnika prądowego, czyniąc go podatnym na awarie w normalnych warunkach pracy. Uszkodzenia mechaniczne, takie jak uderzenia fizyczne lub niewłaściwa obsługa podczas instalacji lub konserwacji, mogą również naruszyć integralność strukturalną przekładnika prądowego i prowadzić do wewnętrznych usterek lub zwarć.
Do awarii przekładnika prądowego przyczynia się kilka czynników, w tym przeciążenie termiczne, warunki przepięciowe, zwarcia zewnętrzne i czynniki środowiskowe. Przeciążenie termiczne ma miejsce, gdy przekładnik prądowy pracuje powyżej swojej wydajności znamionowej przez dłuższy czas, powodując nadmierne nagrzewanie uzwojeń i izolacji. Warunki przepięciowe, takie jak uderzenia pioruna lub stany przejściowe napięcia, mogą przekroczyć wytrzymałość izolacji przekładnika prądowego, prowadząc do uszkodzenia izolacji i uszkodzenia. Zewnętrzne zwarcia lub błędy w podłączonym obwodzie mogą powodować nadmierne natężenie prądu w przekładniku prądowym, powodując naprężenia mechaniczne, przegrzanie lub uszkodzenie. Czynniki środowiskowe, takie jak wnikanie wilgoci, korozja i ekstremalne temperatury, mogą również z biegiem czasu powodować degradację elementów przekładnika prądowego, pogarszając jego wydajność i niezawodność.
Eksplozja transformatora zwykle ma miejsce na skutek usterek wewnętrznych, które prowadzą do szybkiego gromadzenia się gazów i ciśnienia w kadzi transformatora. Jedną z częstych przyczyn jest uszkodzenie izolacji uzwojenia, które może skutkować zwarciem lub wyładowaniem łukowym wewnątrz transformatora. Usterka ta generuje intensywne ciepło i gazy, powodując odparowanie i szybkie rozszerzanie się oleju transformatorowego. Nagły wzrost ciśnienia wewnątrz zbiornika może przekroczyć ograniczenia projektowe, co może doprowadzić do eksplozji. Inne przyczyny obejmują przeciążenia, które mogą powodować nadmierne nagrzewanie i naprężenia mechaniczne elementów transformatora, a także czynniki zewnętrzne, takie jak uderzenia pioruna lub awarie sprzętu, które indukują wysokie prądy lub napięcia w transformatorze.
Potencjalne awarie transformatora (PT) mogą wystąpić z podobnych przyczyn jak przekładniki prądowe, w tym z powodu przepięcia, uszkodzenia izolacji, przeciążenia termicznego i usterek zewnętrznych. Warunki przepięciowe, takie jak uderzenia pioruna lub stany przejściowe przełączania, mogą przekroczyć wytrzymałość izolacji PT, prowadząc do uszkodzenia izolacji i usterek wewnętrznych. Przeciążenie termiczne ma miejsce, gdy PT pracuje powyżej swojej wydajności znamionowej, powodując przegrzanie i degradację materiałów izolacyjnych. Zewnętrzne usterki w podłączonym obwodzie, takie jak zwarcia lub przetężenia, mogą powodować naprężenia mechaniczne i uszkodzenia uzwojeń i komponentów PT. Regularna konserwacja, prawidłowa instalacja i odpowiednie środki zabezpieczające są niezbędne, aby zmniejszyć ryzyko awarii PT w systemach elektrycznych.
