Wat gebeurt er als een transformator ontploft?

stroomtransformator in een krachtcentrale

Close-up van een transformator

Afbeelding tegoed: federicofoto/iStock/Getty Images

Transformatoren zijn apparaten die de spanning van een elektrische voeding verhogen of verlagen. Om transmissieverliezen te minimaliseren, transporteren nutsbedrijven elektriciteit met hoge spanningen over bovengrondse of begraven draden, en een transformator verlaagt deze spanning om het geschikt te maken voor huishoudelijk gebruik gebruik maken van. Wanneer een transformator echter uitvalt, kan deze spectaculair uitvallen, met brand of explosie tot gevolg.

Transformatorontwerp

Het hart van een elektrische transformator bestaat uit twee sets opgerolde draden rond een ferromagnetische kern. De zijde aangesloten op de hoogspanningslijn heeft meer spoelen dan de zijde aangesloten op de woonlijn. Wanneer stroom door de dichtere spoel stroomt, creëert het een magnetisch veld, waardoor elektrische stroom met een lagere spanning naar de andere kant van de transformator wordt overgebracht. Isolatie beschermt de draden en een koelvloeistof, zoals minerale olie, zorgt ervoor dat de hele assemblage niet oververhit raakt.

Video van de dag

Oorzaken van falen

Transformatorexplosies kunnen om verschillende redenen plaatsvinden. Een van de meest voorkomende is een blikseminslag door een storm waardoor de transformator overbelast wordt. Schade aan draden of apparatuur elders in het elektriciteitsnet kan er ook voor zorgen dat er te veel elektriciteit in de transformator stroomt, waardoor deze kan ontploffen. Transformatoren bevatten beveiligingscircuits die zijn ontworpen om het systeem uit te schakelen als de spanning piekt, maar deze veiligheids apparaten kunnen tot 60 milliseconden nodig hebben om te activeren en zijn mogelijk niet snel genoeg om te voorkomen dat de transformator blazen. Bovendien kunnen slijtage en corrosie in de loop van de tijd de draadisolatie of andere componenten van de transformator verzwakken, waardoor de kans op een storing groter wordt.

Transformator-explosies

Of de storing nu komt door gecorrodeerde isolatie of een blikseminslag, het resultaat kan spectaculair zijn. Overladen of versleten bedrading creëert warmte en een vonk, genoeg om de minerale olie te ontsteken en de transformator gekoeld te houden. Wanneer de minerale olie begint te branden, creëert het een enorme overdruk in de afgesloten transformator, waardoor het vat uiteindelijk barst met een luide knal en een regen van vonken en vlammen. Door de gebruikte materialen is de flitser vaak blauwgroen van kleur en 's nachts van zeer grote afstand te zien.

Nasleep en reparatie

Wanneer een transformator doorbrandt, onderbreekt deze de elektrische service naar alle woningen of bedrijven die op de transformator zijn aangesloten. Elektrisch servicepersoneel moet de vernietigde hardware vervangen en eerst de binnenkomende elektrische lijn afsluiten om schade en letsel te voorkomen. Afhankelijk van de mate van schade, moeten servicemedewerkers mogelijk andere elektrische voorzieningen in de directe omgeving tijdelijk, om stress op het elektriciteitsnet te voorkomen bij het vervangen van de vernietigde transformator.