So diagnostizieren Sie Transformatorkernfehler

Während des normalen Transformatorbetriebs besteht zwischen den unter Spannung stehenden Wicklungen und dem Öltank ein elektrisches Feld, in dem sich der Kern und andere Metallkomponenten befinden. Aufgrund ungleichmäßiger Kapazitätsverteilung und unterschiedlicher Feldstärken kommt es bei unsachgemäßer Verbindung des Kerns zu Lade- und Entladephänomenen. Dadurch wird die Spannungsfestigkeit sowohl der Feststoffisolierung als auch des Öls beeinträchtigt. Daher muss der Kern über einen zuverlässigen Erdungspunkt verfügen.

Der Kern besteht aus Siliziumstahlblechen. Um Wirbelströme zu reduzieren, besteht zwischen den Blechen ein gewisser Isolationswiderstand. Allerdings ist die Kapazität zwischen den Lamellen extrem groß, was als leitender Pfad in einem elektrischen Wechselfeld betrachtet werden kann. Die Erdung des Kerns an nur einem Punkt reicht aus, um das elektrische Potenzial des gesamten Blechpakets abzuklemmen.

Wenn der Kern oder seine Metallkomponenten über zwei oder mehr Erdungspunkte verfügen (Mehrpunkterdung), bildet sich zwischen den Erdungspunkten ein geschlossener Kreis. Diese Schleife verbindet einen Teil des magnetischen Flusses, induziert eine elektromotorische Kraft (EMF) und erzeugt einen zirkulierenden Strom. Dies führt zu örtlicher Überhitzung und kann zum Durchbrennen des Kerns führen.

Für einen Transformatorkern ist die Einzelpunkterdung die einzig richtige und normale Methode. Mit anderen Worten: Der Kern muss geerdet sein, und zwar an genau einem Punkt. Kernfehler werden hauptsächlich durch zwei Faktoren verursacht: schlechte Bauausführung, die zu Kurzschlüssen führt, und Zubehör oder externe Faktoren, die eine Mehrpunkterdung verursachen.

Sobald die Überwachung einen Mehrpunkt-Erdungsfehler im Transformator erkennt, sollte der Transformator umgehend abgeschaltet werden. Nach der Außerbetriebnahme muss der Mehrpunkterdungsschluss vollständig beseitigt werden. Um solche Störungen zu beheben, sollten je nach Art und Ursache der Mehrpunkterdung entsprechende Wartungsmaßnahmen ergriffen werden.