Avaries de transformadors

Els transformadors són punts crítics en els sistemes d'energia, i poden comportar una feina complicada per ser reemplaçats si fallen. Les avaries de trafos són causades per l'extrem estrès físic en les bobines del transformador, i són la principal causa de falles.

Les sobrecàrregues poques vegades acaben provocant avaries en els transformadors, però causen envelliment tèrmic de l'aïllament del debanat.

Quan un transformador s'escalfa en excés, l'aïllament dels debanats va disminuint i pot col·lapsar provocant que circuli una corrent elèctrica entre les distàncies de les parts actives i passives del trafo (transformador elèctric monofàsic) en el temps. La taxa de descomposició tèrmica es duplica aproximadament per cada 10°C. Aquesta temperatura, es coneix com el Factor Montsinger i és una regla general que descriu la teoria d'Arrhenius de la dissociació electrolítica.

A causa d'aquesta relació exponencial, les sobrecàrregues del transformador poden donar lloc a un ràpid envelliment del transformador. Quan l'envelliment tèrmic ha causat que l'aïllament sigui prou fràgil, la corrent de falla que passa a través del transformador sacsejarà mecànicament els debanats, formant una esquerda en l'aïllament i donarà lloc a una fallada interna del transformador.

Els punt calents interns o de connexió externa, poden provocar punts calents extrems en transformadors, que acabaran en una avaria.

Això és la conseqüència de què un punt calent intern, pot causar bombolles d'aire o gasos que redueixen la resistència dielèctrica del líquid. Fins i tot aquestes bombolles poden provocar un increment de la pressió interna a les altes temperatures i poden provocar pèrdues de dielèctric i, una vegada refredat, es poden donar situacions de manca d'aïllament.

Molts transformadors estan equipats amb regulació en càrrega per a la regulació de voltatge. Aquests dispositius que es mouen mecànicament, han estat històricament propensos a avaries, de manera que poden reduïr substancialment la fiabilitat d'un transformador.

Els fabricants han abordat aquest problema de manera que en els nous models, s'han instal·lat contactes de llarga durada que utilitzen la tecnologia de buit, evitant arc elèctric i així reduir les taxes d'avaries.