變壓器為什么會(huì)爆炸？
變壓器是一種利用電磁感應(yīng)原理，把交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌妷骸㈦娏鞯葏?shù)的電力設(shè)備。其中油浸式變壓器，將鐵芯和繞組一起浸入灌滿了絕緣油的油箱中，以加強(qiáng)絕緣和改善冷卻散熱條件。
①當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重過載、短路、絕緣損壞等故障時(shí)，絕緣油受到高溫或電弧作用，受熱分解產(chǎn)生大量烴類混合氣體，使變壓器內(nèi)部的壓力急劇上升，然后導(dǎo)致變壓器油箱的結(jié)構(gòu)破壞（初級(jí)變壓器爆炸）。
②初級(jí)變壓器爆炸后，絕緣油、混合氣體和油霧通過變壓器油箱破裂口向外猛烈釋放。絕緣油從變壓器中泄漏，在地面形成液池，被點(diǎn)燃即發(fā)生池火。
③而當(dāng)泄漏的熱解產(chǎn)物混合氣體和油霧與空氣混合后點(diǎn)燃，就會(huì)發(fā)生二次爆炸。
當(dāng)這些情況發(fā)生在密閉或擁塞區(qū)域時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致非常強(qiáng)烈的爆炸，并對(duì)人員和設(shè)備造成威脅，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重?fù)p失。
變壓器爆炸過程分析
①初級(jí)爆炸
變壓器和充油高壓設(shè)備中出現(xiàn)短路或電弧，高溫和電弧作用會(huì)導(dǎo)致油的熱分解并產(chǎn)生大量烴類混合氣體。
②二次爆炸
絕緣油從變壓器中泄漏并點(diǎn)燃，發(fā)生池火；
氣態(tài)電解產(chǎn)物和油霧的泄漏及空氣混合，被點(diǎn)燃后發(fā)生二次爆炸。
變壓器故障分類
正常運(yùn)行的電力設(shè)備，由于電流、電壓的作用將產(chǎn)生發(fā)熱。
主要包括電流效應(yīng)引起的發(fā)熱和電壓效應(yīng)引起的發(fā)熱。
當(dāng)電力設(shè)備存在缺陷或故障時(shí)，缺陷或故障部位的溫度就會(huì)產(chǎn)生異常變化。從而引起設(shè)備的局部發(fā)熱，假設(shè)未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)制止這些隱患的發(fā)展，最終會(huì)促成設(shè)備故障或事故的發(fā)生，嚴(yán)重的會(huì)擴(kuò)大成電網(wǎng)事故。
電力設(shè)備發(fā)熱故障基本上可分為兩大類，即外部故障和內(nèi)部故障，其基本特征如下：
①外部發(fā)熱故障：
它以局部過熱的形態(tài)向其周圍輻射紅外線，各種裸露接頭、連接體的熱故障，其紅外熱圖顯現(xiàn)出以故障點(diǎn)為中心的熱場(chǎng)分布。
所以，從設(shè)備的熱圖中可直觀地判斷是否存在熱故障，根據(jù)溫度分布可以準(zhǔn)確地確定故障的部位及故障嚴(yán)重程度。
②內(nèi)部發(fā)熱故障：
它的發(fā)熱過程一般較長，且為穩(wěn)定發(fā)熱，與故障點(diǎn)接觸的固體、液體和氣體，形成熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射，并以這樣的方式將內(nèi)部故障所產(chǎn)生的熱量不斷地傳遞至設(shè)備外殼，從而改變?cè)O(shè)備外表面的熱場(chǎng)分布情況。
電力生產(chǎn)包括發(fā)電廠內(nèi)的電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)以及輸配電環(huán)節(jié)。這兩個(gè)環(huán)節(jié)的低效導(dǎo)致電力產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能難以提高，事故時(shí)有發(fā)生。
生產(chǎn)環(huán)節(jié)的問題主要集中在糟糕的基礎(chǔ)設(shè)施上。設(shè)備陳舊，所以能源轉(zhuǎn)化效率低，事故也常常發(fā)生。
如何預(yù)防變壓器爆炸風(fēng)險(xiǎn)？
一般來說，對(duì)于最常見的初級(jí)爆炸情況，在工廠的設(shè)計(jì)階段通常會(huì)被考慮到。而對(duì)于二次爆炸情況，由于其后果嚴(yán)重，在安全方面需要重點(diǎn)考慮。
在設(shè)計(jì)階段，為消除安全隱患而對(duì)整體設(shè)計(jì)做出一些重要變更。但這些改動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致不可預(yù)知的爆炸后果，造成嚴(yán)重?fù)p失。
在密閉設(shè)施中，例如室內(nèi)變電站，如果沒有考慮合理的泄壓措施，那么爆炸事故對(duì)內(nèi)部和外部也可能造成非常嚴(yán)重的影響。