Tại sao lõi máy biến áp phải được nối đất một điểm

Lõi biến áp là gì

Lõi là phần mạch từ chính của máy biến áp. Nó thường được làm bằng các tấm thép silicon cán nóng hoặc cuộn lạnh với hàm lượng silicon cao và được phủ bằng sơn cách điện. Lõi và vết thương cuộn trên đó tạo thành một hệ thống cảm ứng điện từ hoàn chỉnh. Công suất được truyền bởi máy biến áp phụ thuộc vào diện tích vật liệu và mặt cắt ngang của lõi. Nó đóng một vai trò quan trọng trong cảm ứng điện từ và truyền năng lượng trong máy biến áp.

Tiềm năng nổi là gì

Khi máy biến áp hoạt động, các cấu trúc lõi và kim loại, các bộ phận, thành phần, v.v ... của lõi cố định và cuộn dây đều nằm trong một điện trường mạnh. Theo tác động của điện trường, chúng có tiềm năng cao xuống mặt đất. Nếu lõi không có căn cứ, một sự khác biệt tiềm năng sẽ được tạo ra giữa nó và các kẹp và bể chứa dầu, v.v ... Nếu chúng không đáng tin cậy, chúng sẽ ở trong tình trạng có tiềm năng lơ lửng.

Cái gọi là tiềm năng lơ lửng có nghĩa là không có kết nối điện trực tiếp giữa các dây dẫn này và mặt đất, và chúng ở trạng thái tiềm năng không chắc chắn. Tại thời điểm này, chúng có thể có một sự khác biệt tiềm năng với phần có căn cứ (như bể dầu, kẹp) và dưới tác động của sự khác biệt tiềm năng, chúng dễ bị phóng điện không liên tục, nghĩa là sự cố tia lửa điện thỉnh thoảng.

Tại sao lõi máy biến áp cần được nối đất?

Tại sao tiếp đất nhiều điểm của lõi lại nguy hiểm

Các lõi máy biến áp được làm bằng các tấm thép silicon cách điện để ngăn chặn dòng xoáy. Nếu căn cứ tại nhiều điểm, các đường dẫn này tạo thành các vòng kín trong đó các dòng lưu thông có thể được tạo ra bởi thông lượng từ tính của máy biến áp. Những dòng điện này gây ra sự gia nhiệt cục bộ nghiêm trọng, phân hủy cách điện và có thể dẫn đến sự cố cốt lõi một phần hoặc hoàn toàn.

Hậu quả của việc nối đất đa điểm trong Transformers

1. Tạo một dòng điện lưu thông, dẫn đến quá nóng

2. Đốt lõi sắt và làm hỏng lớp cách nhiệt

Sau khi lõi sắt cục bộ tan chảy, nó sẽ không chỉ gây ra lỗi ngắn mạch giữa các tấm lõi sắt, mà còn làm nặng thêm sự mất mát của sắt (mất điện) và ảnh hưởng đến hiệu suất của máy biến áp.

3. Máy biến áp phải được tắt để bảo trì

Khi lõi sắt bị đốt cháy hoặc tấm thép silicon bị hỏng, thường cần phải thay thế các tấm lõi sắt và đóng gói lại chúng. Quá trình này là phức tạp và tốn kém.

Nguyên nhân phổ biến của các lỗi nối đất đa điểm cốt lõi

Cài đặt và xây dựng không phù hợp

1. Các sửa chữa vận chuyển không được xử lý:

Các chân định vị vận chuyển trên nắp trên cùng của bể dầu không được gỡ bỏ hoặc lật lại sau khi lắp đặt.

2. Thiệt hại/sơ suất trong quá trình cài đặt:

Cốt lõi chạm vào vỏ hoặc kẹp.

Tay áo ghế bằng thép của bu lông qua lõi quá dài và ngắn mạch với tấm thép silicon.

Kết nối dây nối đất của kẹp không đáng tin cậy và nó ngắn mạch với bể dầu sau khi rơi ra.

Cách điện giữa bu lông định vị nắp bể và kẹp được giảm (cũng có thể được coi là trạng thái sau khi lắp đặt).

3. Các đối tượng nước ngoài bị bỏ lại phía sau:

Các vật thể lạ bằng kim loại (dây, dụng cụ) còn sót lại xung quanh lớp cách nhiệt của chùm tia bên, chùm trên và miếng đệm chân được ngắn mạch với bể dầu.

Thiết kế hoặc lỗi sản xuất

1. Thiết kế cấu trúc kém:

Tấm chi của kẹp lõi quá gần với cột lõi, và xếp chồng lõi được nâng lên và chạm vào tấm chi của kẹp.

Bushing vít cốt lõi quá dài và chạm vào xếp chồng lõi.

Thiết kế tấm nối đất hoặc công nghệ xử lý là kém, gây ra ngắn mạch.

2. Vấn đề cách điện:

Thiết kế cách điện cốt lõi kém hoặc khiếm khuyết sản xuất dẫn đến độ ẩm hoặc thiệt hại (vấn đề cách nhiệt là một khiếm khuyết, và độ ẩm là kết quả hoặc nguyên nhân).

Thiết kế cách nhiệt kém hoặc sản xuất các bu lông và kẹp định vị nắp dẫn đến giảm cách nhiệt (nguyên nhân gốc).

Chất ô nhiễm kim loại và suy thoái cách nhiệt

1. Chất ô nhiễm kim loại:

Các chất lạ kim loại còn lại trong máy biến áp chính (còn sót lại từ việc cài đặt hoặc nhập sau).

Burrs và rỉ sét được gây ra bởi quá trình cốt lõi kém.

Các chất ô nhiễm còn lại như xỉ hàn.

Phụ kiện hao mòn: Bột kim loại được sản xuất bằng cách mòn vòng bi bơm chìm tạo thành một cây cầu dẫn điện giữa đáy hộp và ách sắt.

2. Suy thoái cách nhiệt:

Cách nhiệt của lõi bị ẩm (bị ảnh hưởng bởi môi trường hoạt động) hoặc thiệt hại lão hóa.

Sự cách nhiệt của các bu lông và kẹp định vị nắp bị giảm do lão hóa, bụi bẩn, v.v. (phát triển trong quá trình hoạt động).

Thất bại hệ thống chì nối đất

1. Lỗi dây nối đất:

Dây nối đất được dẫn ra từ nắp có đường ngắn với nắp (lắp đặt hoặc dịch chuyển kém trong quá trình hoạt động).

2. Lỗi ống lót nối đất:

Các ống lót dẫn đến cốt lõi bị phá vỡ.

Phương pháp chính xác để nối đất lõi một điểm

Lõi của một máy biến áp thường được nối đất bằng cách nối đất bất kỳ tấm thép silicon nào của lõi. Mặc dù các tấm thép silicon được cách nhiệt, điện trở cách nhiệt của chúng rất nhỏ. Điện trường mạnh không bằng phẳng và từ trường mạnh có thể khiến điện tích cao gây ra trong tấm thép silicon chảy từ điểm nối đất đến trái đất qua tấm thép silicon, nhưng nó có thể ngăn dòng xoáy chảy từ một tấm này sang tấm khác. Do đó, miễn là bất kỳ tấm thép silicon nào của lõi được nối đất, nó tương đương với việc nối đất toàn bộ lõi.

Căn cứ nhiều điểm của lõi là một lỗi phổ biến của máy biến áp. Loại lỗi này gây ra sự quá nóng tại chỗ của lõi ít ​​nhất và đốt lõi cục bộ ở mức tồi tệ nhất. Do đó, máy biến áp chỉ có thể được nối đất tại một điểm. Để đảm bảo rằng lõi của máy biến áp được nối đất tại một điểm, có bốn cách để nối đất cốt lõi của máy biến áp như sau:

1. Khi có một thanh kéo hoặc tấm kéo giữa các kẹp trên và dưới và chúng không được cách điện, tấm đồng nối đất được kết nối với kẹp trên, và sau đó kẹp trên được nối đất qua vít lõi.

2. Khi kẹp trên và dưới không được cách điện, tấm đồng nối đất được nối đất từ ​​kẹp dưới qua vít neo.

3. Khi các kẹp trên và dưới được cách điện, một tấm đồng nối đất được đưa vào vị trí đối xứng của các yokes sắt trên và dưới để kết nối các kẹp, và sau đó kẹp trên được nối đất qua tấm sắt với kẹp dưới. Mục đích của việc yêu cầu vị trí đối xứng của tấm nền là để tránh căn cứ tại hai điểm của lõi.

4. Khi sử dụng tay áo nối đất, lõi được nối đất qua tấm nối đất đến kẹp trên và ống tay áo nối đất.