Risk and Consequences of Transformer Explosions and Fires in Nuclear Power Plants / Ryzyko I Konsekwencje Wybuchów Transformatora I Pożarów W Elektrowniach Jądrowych

• Published in: Journal of KONBiN 2012-09, Vol.23 (1), p.5-16
• Main Authors: Berg, Heinz-Peter, Fritze, Nicole
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: elektrownia jądrowa; explosion; Failure; fire; Fires; High voltages; niezawodność; Nuclear engineering; Nuclear power generation; Nuclear power plants; pożar; reliability; risk management; Transformator; Transformer; Transformers; wybuch; zarządzanie ryzykiem
• ISSN: 1895-8281; 2083-4608
• DOI: 10.2478/jok-2013-0034

The high failure frequency and the resultant reliability and safety implications in recent years of transformers, in particular at nuclear power plants (NPP), required an in-depth assessment. Fires of main transformers are considered as critical because of the large quantity of oil in contact with high voltage elements. Therefore, these phenomena have been investigated in more detail using the information from the OECD FIRE database for NPP. 12.8 % of all fires and, thus, the most frequent fire source in this database are transformer fires, mainly fires of high voltage oil-filled transformers. Thus, possible diagnostic measures to avoid such events and enhance the reliability currently discussed in Germany are shortly described. Moreover, consequences of transformer failures with respect to a reliable electric power supply are addressed. Wysoka częstotliwość awarii transformatorów, w szczególności w elektrowniach jądrowych (NPP) w oraz wynikające z tego następstwa dla bezpieczeństwa, wymagają dogłębnej oceny. Pożary głównych transformatorów są uważane za awarie krytyczne, gdyż duża ilość oleju ma kontakt w elementami pod wysokim napięciem. Z tego powodu te zjawiska zostały przebadane bardziej szczegółowo z wykorzystaniem informacji z bazy danych ODCE FIRE stworzonej na potrzeby elektrowni jądrowych. Ta baza danych podaje, że przyczyną 12,8% wszystkich pożarów, czyli najczęstszym źródłem ognia, było zapalenie się transformatorów, głównie wysokonapięciowych transformatorów wypełnionych olejem. Z tego powodu w artykule pokrótce opisano omawiane obecnie w Niemczech działania diagnostyczne mające na celu uniknięcie takich wypadków i zwiększenie niezawodności urządzeń. Przedstawiono ponadto skutki awarii transformatorów w odniesieniu do niezawodności zasilania w energię elektryczną.