دلایل متعدد و پیچیده ای برای ایرادات و ایرادات داخلی ترانسفورماتور ناشی از اتصال کوتاه در خروجی ترانسفورماتور وجود دارد. این به برنامه ریزی ساختاری، کیفیت مواد خام، سطح فرآیند، شرایط عملیاتی و سایر عوامل مربوط می شود، اما انتخاب سیم الکترومغناطیسی کلید اصلی است. با توجه به تجزیه و تحلیل حوادث ترانسفورماتور در سال های اخیر، تقریباً دلایل زیر مربوط به سیم های الکترومغناطیسی است.
1. خط الکترومغناطیسی انتخاب شده بر اساس برنامه ریزی نظری استاتیک ترانسفورماتور با تنش اعمال شده بر روی خط الکترومغناطیسی در طول عملیات عملی کاملاً متفاوت است.
2. در حال حاضر، روش های محاسبه سازندگان مختلف بر اساس مدل های ایده آل توزیع یکنواخت میدان مغناطیسی نشتی، همان قطر چرخش سیم و نیروی فاز برابر است. در واقع، میدان مغناطیسی نشتی ترانسفورماتور به طور یکنواخت توزیع نمی شود که نسبتاً در قسمت یوغ متمرکز است و سیم های الکترومغناطیسی در این ناحیه نیز تحت نیروی مکانیکی زیادی قرار می گیرند. در نقطه انتقال، بالا رفتن هادی انتقال، جهت انتقال نیرو را تغییر داده و گشتاور تولید می کند. به دلیل ضریب مدول الاستیک بلوک بالشتک و پراکندگی نابرابر بلوک بالشتک محوری، نیروی متناوب ایجاد شده توسط میدان مغناطیسی نشتی متناوب رزونانس را به تاخیر می اندازد، که همچنین دلیل اساسی تغییر شکل اولیه کیک سیم در یوغ هسته آهنی، جابجایی و قطعات مربوطه با ضربه زدن تنظیم کننده ولتاژ.
3. تأثیر دما بر مقاومت خمشی و کششی سیم الکترومغناطیسی در محاسبه مقاومت اتصال کوتاه در نظر گرفته نمی شود. مقاومت اتصال کوتاه برنامه ریزی شده در دمای معمولی نمی تواند عملکرد واقعی را منعکس کند. با توجه به نتایج آزمایش، دمای سیم الکترومغناطیسی هیچ تاثیری در حد انطباق آن ندارد؟ 0.2 تاثیر زیادی دارد. با بهبود دمای سیم الکترومغناطیسی، مقاومت خمشی، مقاومت کششی و ازدیاد طول آن کاهش می یابد. استحکام کششی خمشی در 250 ℃ بیش از 10٪ کاهش می یابد و ازدیاد طول بیش از 40٪ کاهش می یابد. برای ترانسفورماتور در عملیات عملی، تحت بار اضافی، متوسط دمای سیم پیچ می تواند به 105 ℃ و دمای داغ ترین نقطه می تواند به 118 ℃ برسد. به طور کلی، ترانسفورماتور در حین کار فرآیند بسته شدن مجدد دارد. بنابراین، اگر نقطه اتصال کوتاه نتواند برای مدتی ناپدید شود، بلافاصله ضربه اتصال کوتاه دوم را در مدت زمان بسیار کوتاهی (0.8 ثانیه) می پذیرد. با این حال، از آنجایی که دمای سیم پیچ پس از برخورد اولین جریان اتصال کوتاه به شدت افزایش می یابد، حداکثر دمای مجاز طبق قوانین gbl094 250 ℃ است. در این زمان، توانایی ضد اتصال کوتاه سیم پیچ بسیار کاهش یافته است، به همین دلیل است که بیشتر حوادث اتصال کوتاه پس از بسته شدن مجدد ترانسفورماتور رخ می دهد.
4. هادی انتقال عمومی انتخاب می شود که دارای استحکام مکانیکی ضعیفی است و در هنگام دریافت نیروی مکانیکی اتصال کوتاه مستعد تغییر شکل، رشته سست و قرار گرفتن در معرض مس است. هنگام انتخاب هادی انتقال عمومی، به دلیل جریان زیاد و بالا رفتن از انتقال شیب دار، این قسمت گشتاور زیادی تولید می کند. در عین حال، کیک سیم در دو انتهای سیمپیچ نیز به دلیل اثر ترکیبی میدان مغناطیسی دامنه و نشتی محوری، گشتاور زیادی تولید میکند که منجر به اعوجاج و تغییر شکل میشود. به عنوان مثال، 71 جابجایی فاز یک سیم پیچ رایج ترانسفورماتور 500 کیلوولت یانگگائو وجود دارد، زیرا هادی های انتقال عمومی ضخیم تر انتخاب شده اند، که 66 جابجایی درجات تغییر شکل متفاوتی دارند. علاوه بر این، ترانسفورماتور اصلی Wujing 1L نیز به دلیل انتخاب هادی انتقال عمومی است و کیک های سیم در دو انتهای سیم پیچ ولتاژ بالا در یوغ هسته آهنی دارای واژگونی و قرار گرفتن در معرض سیم متفاوت هستند.
5. انتخاب هادی انعطاف پذیر نیز یکی از دلایل اصلی مقاومت ضعیف ترانسفورماتور در برابر اتصال کوتاه است. به دلیل کمبود دانش در مراحل اولیه و یا مشکلات در تجهیزات سیم پیچی و تکنولوژی، سازندگان تمایلی به استفاده از هادی های نیمه سخت ندارند و یا در برنامه ریزی هیچ الزامی در این زمینه وجود ندارد. از دیدگاه ترانسفورماتورهای معیوب، همه آنها هادی نرم هستند.
6. سیم پیچ به طور شل پیچیده شده است، موقعیت جابجایی یا تصحیح صعود به درستی انجام نمی شود، بسیار نازک است و سیم الکترومغناطیسی معلق است. از جهت آسیب حادثه، تغییر شکل بیشتر در جابجایی، به ویژه در جابجایی هادی انتقال دیده می شود.
7. سیم پیچ ها یا سیم ها پخته نمی شوند و مقاومت در برابر اتصال کوتاه ضعیف است. هیچ یک از سیم پیچ هایی که در مراحل اولیه با غوطه وری رنگ درمان می شوند آسیب نمی بینند.
8. کنترل نادرست نیروی پیش سفت شدن سیم پیچ منجر به دررفتگی سیم های سیم های انتقال عمومی می شود.
9. فاصله لباس بیش از حد بزرگ است و در نتیجه پشتیبانی کافی روی خط الکترومغناطیسی وجود ندارد که خطر پنهان برای توانایی ضد اتصال کوتاه ترانسفورماتور را افزایش می دهد.
10. پیش باری که روی هر سیم پیچ یا چرخ دنده اعمال می شود ناهموار است و خروج کیک سیم در اثر اتصال کوتاه ایجاد می شود و در نتیجه تنش خمشی بیش از حد روی خط الکترومغناطیسی اثر می گذارد و تغییر شکل می دهد.
11. رویدادهای اتصال کوتاه خارجی اغلب رخ می دهد. اثر تجمع نیروی الکترودینامیکی پس از ضربه مکرر جریان اتصال کوتاه باعث نرم شدن سیم الکترومغناطیسی یا جابجایی نسبی داخلی می شود که در نهایت منجر به خرابی عایق می شود.