1. 正常運(yùn)行時電動力
正常運(yùn)行時電動力通常較小,但如果繞組在制造過程中存在缺陷,如繞組松動,導(dǎo)線不平或有毛刺,換位的彎折處進(jìn)入墊塊,換位處絕緣損壞和墊塊不平等,電動力所引起的振動會使這些缺陷進(jìn)一步擴(kuò)大,從而使繞組在正常運(yùn)行時出現(xiàn)變形的可能,而且導(dǎo)線和墊塊之間將可能長期互相摩擦,甚至引發(fā)絕緣損壞與放電。另外,如果繞組的熱穩(wěn)定性不夠,也可能在正常運(yùn)行時發(fā)生繞組變形故障。
2. 突然短路電動力
突然短路的短路電流為正常額定電流的數(shù)倍至數(shù)十倍,繞組所受的電動力與電流的平方成正比,因此在短路情況下,電動力為正常運(yùn)行時的數(shù)十至數(shù)百倍。雖然短路時間很短,但強(qiáng)大的沖擊電流將使變壓器繞組承受巨大而不均勻的電動力,尤其在變壓器出口及附近處短路時,巨大的短路電流和較小的短路阻抗使電動力更大,這種強(qiáng)大的電動力將引發(fā)繞組產(chǎn)生各種類型的變形,這是變壓器繞組變形的主要原因。
3. 直接的機(jī)械沖擊力
變壓器在制造、運(yùn)輸、安裝、維修等過程中,往往會遭受到外部偶然的急速機(jī)械沖擊力作用,根據(jù)牛頓力學(xué)定理F=ma,變壓器外殼將產(chǎn)生和所受外力同向的加速或減速運(yùn)動,改變其先前運(yùn)動狀態(tài),其運(yùn)動狀態(tài)將會發(fā)生從靜止變?yōu)檫\(yùn)動、速度增加或減小以及從運(yùn)動變?yōu)殪o止等變化。繞組位于內(nèi)部,由于慣性,它將繼續(xù)保持原來的狀態(tài),此時外殼和繞組發(fā)生了相對運(yùn)動,這將成為繞組變形的起因。視變壓器繞組與外殼連接狀態(tài)的不同,繞組就將產(chǎn)生不同類型的變形或位移。
綜上所述,變壓器受到巨大的機(jī)械沖擊力和電動力后,如果其機(jī)械強(qiáng)度不足以承受如此強(qiáng)大的沖擊時,繞組將會產(chǎn)生各種類型的變形和位移等故障。