Силовой Трансформатор это

Геомагнитные индуцированные токи — это токи, протекающие в земле, вызванные геомагнитными возмущениями в магнитосфере Земли. Эти токи наводятся и в протяженных металлических предметах, находящихся в земле, таких как трубопроводы, рельсы железных дорог, кабели. Сильные возмущения в магнитосфере земли возникают во время солнечных бурь, сопровождающихся выбросом огромного количества ионизированной плазмы в направлении Земли

В ионосфере Земли, расположенной в нескольких сотнях километров над поверхностью Земли, под действием магнитного поля Земли и ее вращения вокруг своей оси всегда протекают электрические токи. Они поддерживаются за счет постоянного образования большого количества заряженных частиц — ионов и свободных электронов из расщепляемых солнечной радиацией молекул атмосферных газов. Эти электрические токи оказывают существенное влияние на формирование магнитного поля Земли. Во время солнечных бурь особо мощные потоки протонов и электронов солнечной плазмы резко увеличивают электрические токи, протекающие в ионосфере.

Резкие изменения этих токов приводят не только к резким изменениям магнитного поля Земли но и к возникновению геомагнитных индуцированных токов и наведению больших токов в протяженных линиях электропередач. Эти наведенные токи замыкаются через заземленные нейтрали силовых трансформаторов,.

Поскольку эти токи имеют очень низкую частоту, то их протекание через обмотки трансформаторов приводит к насыщению магнитопроводов трансформаторов и к резкому снижению их импеданса. Как известно, постоянная составляющая в токе силового трансформатора появляется также в момент его включения, поэтому реле защиты силовых трансформаторов обычно отстроены от постоянной составляющей в токе и не реагируют на нее.

Кроме того, постоянный ток (или ток очень низкой частоты) практически не передается через трансформаторы тока. Таким образом, обычная релейная защита не будет реагировать на индуцированные токи, насыщающие трансформатор и он просто сгорит. В истории известны случаи сгорания силовых трансформаторов под действием геомагнитных индуцированных токов во время солнечных бурь. Так, в 1989 г. скромный по масштабам солнечный шторм привел к повреждению силовых трансформаторов сверхвысокого напряжения и на 9 часов погрузил во тьму канадскую провинцию Квебек. На АЭС Salem в американском штате Нью Джерси в это же время вышел из строя мощный силовой трансформатор сверхвысокого напряжения. 29 апреля 1994 г. вскоре после начала сильной геомагнитной бури на АЭС Maine Yankee полностью был выведен из строя мощный трансформатор сверхвысокого напряжения. 24 марта 1940 г. из-за сильнейшей геомагнитной бури было временно нарушено электроснабжение в некоторых регионах штатов Новой Англии, Нью-Йорка, Пенсильвании, Миннесоты, Квебека и Онтарио, выведено из строя 80% всех магистральных телефонных сетей в Миннеаполисе [1]. Необычайно сильная солнечная буря прогнозируется учеными NASA в 2012 (по некоторым прогнозам в 2013 г.). По прогнозам [1] и в другие периоды в ближайшие годы возможны сильные магнитные бури при которых по всему миру ожидаются сбои в энергосистемах. Они займут от нескольких часов до нескольких месяцев (в связи с отсутствием во многих энергосистемах резервных силовых трансформаторов). Это грозит настоящим коллапсом для современного человечества, слишком зависимого от современных технологий и уязвимого к катастрофам такого рода.