變壓器鐵芯為什么只能單點(diǎn)接地?
運(yùn)行過程中,變壓器的鐵芯和固定鐵芯、金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等都處于強(qiáng)電場中,在電場的作用下,具有較高的對(duì)地電位。若鐵芯不接地,則其與接地的夾件和油箱等之間會(huì)產(chǎn)生電位差,在電位差的作用下,可能會(huì)出現(xiàn)斷續(xù)放電現(xiàn)象。
引文作者:上海蓋能電氣市場部(專注干式變壓器30年)電話:189 1886 3098(微信同號(hào))
一、為什么變壓器鐵芯需要接地呢?
此外,變壓器在運(yùn)行過程中,繞組周圍磁場強(qiáng)度大,鐵芯、金屬結(jié)構(gòu)、部件、部件等均處于非均勻磁場中,且與繞組的距離各不相同,因此,金屬結(jié)構(gòu)、零件、元件等受磁場感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小也各不相同,彼此存在電位差。盡管電位差不大,但也可以擊穿極小的絕緣間隙,因此也有可能產(chǎn)生持續(xù)的微量放電現(xiàn)象。
無論電位差作用下可能出現(xiàn)的間歇性放電現(xiàn)象,還是極小的絕緣間隙擊穿所引起的持續(xù)性微量放電現(xiàn)象,都是不允許的,而要檢測這些斷續(xù)放電的位置是非常困難的。
一種行之有效的方法是,將線圈的鐵芯和固定鐵芯、金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等進(jìn)行可靠地接地,使其和油箱等處于大地電位。變壓器的鐵芯是一點(diǎn)接地的,只能用一點(diǎn)接地。由于芯子的硅鋼片彼此之間是絕緣的,這樣可以防止產(chǎn)生較大的渦流,所以,切不可將所有硅鋼片都接地或多處接地,否則,會(huì)產(chǎn)生較大的渦流,使鐵芯嚴(yán)重發(fā)熱。
互感器的鐵芯接地,一般是將鐵芯的任何一塊硅鋼片接地。由于硅鋼片之間的絕緣電阻值很小,所以雖然硅鋼片之間的絕緣電阻值很小,強(qiáng)電場和強(qiáng)磁場能夠使硅鋼片內(nèi)感應(yīng)到高壓電荷從接處處流過地面,但能夠防止渦流從一片流向另一片。因此,只需將鐵芯的任何一塊硅鋼片接地,就相當(dāng)于整個(gè)鐵芯接地。
應(yīng)注意的是:變壓器鐵芯要稍接地,不可兩點(diǎn)接地,不可多點(diǎn)接地,多點(diǎn)接地是變壓器常見的故障之一。
二、為什么變壓器鐵芯不能多點(diǎn)接地
由于變壓器鐵芯疊片只能一點(diǎn)地接地,這是因?yàn)槿绻袃牲c(diǎn)以上的接地,這樣接地點(diǎn)之間可能形成一個(gè)回路。在主磁道通過這個(gè)閉合回路時(shí),會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生循環(huán)電流,引起內(nèi)部過熱引發(fā)事故。局部燒熔芯會(huì)造成鐵芯之間發(fā)生短路故障,使鐵損變大,嚴(yán)重影響變壓器性能和正常工作,只能更換硅鋼片鐵芯進(jìn)行修補(bǔ),所以變壓器不允許多點(diǎn)接地,只有一點(diǎn)接地。
多點(diǎn)接地易形成環(huán)流,易發(fā)熱
變頻器在運(yùn)行過程中,其鐵芯、夾件等金屬部件都處于強(qiáng)電場中,因?yàn)殪o電感應(yīng)會(huì)在鐵芯及金屬部件上產(chǎn)生懸浮電位,而這個(gè)電勢(shì)會(huì)向地面放電,這當(dāng)然是不行的,因此,鐵芯及其夾件等必須正確可靠地接地(只有穿心螺栓)。而且鐵芯只允許一點(diǎn)兒接地,若有兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地,鐵芯將與接點(diǎn)及大地形成閉合環(huán)。當(dāng)變壓器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),有磁通將通過這個(gè)閉合回路,就會(huì)產(chǎn)生所謂的環(huán)流,造成鐵芯局部過熱,甚至燒壞金屬部件和絕緣層。
總而言之:變壓器鐵芯只能一點(diǎn)接地,不能有兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地。