Pièces communes endommagées par un court-circuit du transformateur d’essai haute tension
Correspond à la partie située sous la culasse en fer du transformateur d’essai haute tension. Les raisons de la déformation de cette partie sont :
(1) Le champ magnétique généré par le courant de court-circuit est fermé par l’huile et la paroi du réservoir ou par le noyau ferromagnétique. Comme la réluctance du joug en fer est relativement faible, le champ magnétique se ferme principalement entre le circuit d’huile et le joug en fer. Le champ magnétique est donc relativement concentré, et la force électromagnétique agissant sur le gâteau conducteur est également relativement plus importante ;
(2) L’écart entre les enroulements intérieurs est trop important ou la fixation du noyau magnétique n’est pas suffisamment serrée, ce qui provoque un rétrécissement et une déformation des deux côtés de la feuille de noyau magnétique, entraînant une déformation et une déformation de l’enroulement situé du côté de la culasse du noyau magnétique ;
(3) Sur le plan de la structure, la compression axiale de la culasse correspondant à la partie enroulée est la moins fiable. Le gâteau de fil dans cette zone est souvent difficile à soumettre à la force de précontrainte requise, ce qui rend le gâteau de fil dans cette zone le plus sujet à la déformation.
Zone de réglage de la tension et parties correspondantes des autres enroulements. Cette zone est due à :
(1) Le déséquilibre en ampères-tours rend la répartition des fuites magnétiques non uniforme, et le champ magnétique de fuite supplémentaire généré par son amplitude produit des forces externes axiales supplémentaires dans la bobine ; la direction de ces forces augmente toujours l’asymétrie de ces forces. La force externe axiale est identique à la force interne axiale générée par la fuite de flux d’amplitude normale, ce qui provoque une déformation verticale du gâteau conducteur et comprime le bloc amortisseur du gâteau conducteur. En outre, ces forces sont partiellement ou totalement transmises à la culasse en fer, tentant de l’éloigner de la colonne du noyau, et le gâteau conducteur se déforme ou se renverse vers le centre de l’enroulement.
(2) La ligne de gâteau dans cette partie vise à obtenir un équilibre ampère-tour ou une distance d’isolation entre les prises. Il est souvent nécessaire d’ajouter davantage de cales. Plus grande
(3) Une fois l’enroulement installé, la hauteur de la réactance centrale ne peut pas être garantie, ce qui aggrave encore le déséquilibre des ampères-tours ;
(4) Après avoir fonctionné pendant une période donnée, les blocs d’assise plus épais se rétractent naturellement davantage, ce qui aggrave d’une part le déséquilibre en ampères-tours, et d’autre part augmente les chocs lorsqu’ils sont soumis à la force de court-circuit ;
(5) En phase de conception, afin d’atteindre un équilibre en ampères-tours, une section plus étroite ou plus petite du fil conducteur électromagnétique est sélectionnée dans la zone de prélèvement, ce qui entraîne une faible résistance aux efforts à court terme.
Position de transposition du transformateur d’essai haute tension. La déformation de cette partie est courante lors de la transposition du fil à transposition et de la transposition standard de l’hélice simple. Lors de la transposition du fil à transposition, comme la pente ascendante de la transposition est plus raide que celle du fil ordinaire, une force tangentielle opposée se génère au niveau de la transposition, en raison des rayons de spire différents. Cette paire de forces tangentes, de même intensité mais de sens opposés, entraîne une réduction du diamètre de transposition de l’enroulement intérieur et une déformation dans cette direction. La transposition de l’enroulement extérieur tend à présenter un rayon de spire identique, ce qui a pour effet de redresser la transposition ; ainsi, la transposition intérieure se déforme vers le centre, tandis que la transposition extérieure se déforme vers l’extérieur. Plus l’épaisseur du fil à transposition est importante, plus la pente ascendante est raide et plus la déformation est sévère. En outre, un courant de court-circuit axial est également présent au niveau de la transposition, et la force supplémentaire ainsi générée accentue la déformation du gâteau de fil. La transposition standard de l’hélice simple occupe une spire dans l’espace, ce qui provoque un déséquilibre en ampères-tours dans cette zone. Par ailleurs, elle présente les mêmes caractéristiques de déformation liées à la transposition du fil à transposition, si bien que le gâteau de fil dans cette zone est plus susceptible de se déformer.
Fil conducteur de l’enroulement du transformateur d’essai haute tension. Il est courant dans l’enroulement à structure en spirale oblique. L’enroulement de cette structure subit une forte force axiale en raison du déséquilibre des ampères-tours entre les deux spirales. Parallèlement, un courant axial est présent, ce qui engendre une force latérale au niveau de l’angle du fil conducteur, provoquant ainsi une torsion et une déformation de celui-ci. En outre, lors du processus d’enroulement de la spirale, des contraintes résiduelles apparaissent, ce qui pousse l’enroulement à tenter de retrouver son état initial. Par conséquent, l’enroulement à structure spirale est plus susceptible de se tordre et de se déformer sous l’effet du courant de court-circuit.
Entre les conducteurs du transformateur d’essai haute tension. Il est courant entre les conducteurs basse tension. Les conducteurs basse tension sont parcourus par un fort courant en raison de la faible tension, et la phase est décalée de 120 degrés, ce qui provoque une attraction mutuelle entre les conducteurs. Si les conducteurs ne sont pas correctement fixés, un court-circuit se produira entre les phases.