Зашто језгро трансформатора потребно уземљити?

1.Зашто језгро трансформатора потребно уземљити?

Када је трансформатор у раду, гвоздено језгро, фиксно гвоздено језгро и метална структура намотаја, делови, компоненте итд. налазе се у јаком електричном пољу. Под дејством електричног поља, они имају виши потенцијал уземљења. Ако гвоздено језгро није уземљено, постојаће потенцијална разлика између њега и уземљене стезаљке и резервоара за гориво. Под дејством потенцијалне разлике може доћи до повременог пражњења.

Поред тога, када је трансформатор у раду, око намотаја постоји јако магнетно поље. Гвоздено језгро, метална структура, делови, компоненте итд. налазе се у неуједначеном магнетном пољу. Растојање између њих и намотаја није једнако. Стога, величина електромоторне силе индуковане магнетним пољем металних структура, делова, компоненти итд. такође није једнака, а постоје и потенцијалне разлике међу њима. Иако потенцијална разлика није велика, може доћи до пробијања малог изолационог јаза, што такође може изазвати континуирано микропражњење.

Било да је у питању феномен повременог пражњења који може бити узрокован ефектом разлике потенцијала, или феномен континуираног микропражњења изазван пробијањем малог изолационог зазора, није дозвољено и веома је тешко проверити делове ових повремених пражњења.

Ефикасно решење је поуздано уземљење гвозденог језгра, фиксног гвозденог језгра и металних конструкција, делова, компоненти итд. намотаја, тако да буду на истом потенцијалу земље као и резервоар за гориво. Језгро трансформатора је уземљено у једној тачки и може бити уземљено само у једној тачки. Пошто су лимови силицијумског челика гвозденог језгра изоловани један од другог, то је да би се спречило стварање великих вртложних струја. Стога, сви лимови силицијумског челика не смеју бити уземљени или уземљени на више тачака. У супротном ће доћи до великих вртложних струја. Језгро је јако вруће.

Гвоздено језгро трансформатора је уземљено, обично је уземљен било који комад силицијумског челичног лима гвозденог језгра. Иако су силицијумски челични лимови изоловани, њихове вредности отпора изолације су веома мале. Неуједначено јако електрично поље и јако магнетно поље могу проузроковати да високонапонска наелектрисања индукована у силицијумским челичним лимовима теку од земље до земље кроз силицијумске челичне лимове, али могу спречити вртложне струје. Теку од једног дела до другог. Стога, све док је било који комад силицијумског челичног лима гвозденог језгра уземљен, то је еквивалентно уземљењу целог гвозденог језгра.

Треба напоменути да гвоздено језгро трансформатора мора бити уземљено у једној тачки, не у две тачке, и више него у више тачака, јер је вишетачкасто уземљење један од уобичајених кварова трансформатора.2. Зашто језгро трансформатора не може бити уземљено на више тачака?

Разлог зашто се ламинације језгра трансформатора могу уземљивати само на једној тачки је тај што ако постоји више од две тачке уземљења, може се формирати петља између тачака уземљења. Када главна пруга прође кроз ову затворену петљу, у њој ће се генерисати циркулишућа струја, што ће изазвати несрећу услед унутрашњег прегревања. Растопљено локално гвоздено језгро ће формирати кратки спој између гвоздених ивери, што ће повећати губитке гвожђа, што ће озбиљно утицати на перформансе и нормалан рад трансформатора. Само силицијумски челични лим гвозденог језгра може се заменити ради поправке. Стога, трансформатор није дозвољено уземљивати на више тачака. Постоји само једно уземљење.

3. Вишетачкасто уземљење је лако за формирање циркулишуће струје и лако за генерисање топлоте.

Током рада трансформатора, метални делови као што су гвоздено језгро и стезаљке налазе се у јаком електричном пољу, јер ће електростатичка индукција произвести плутајући потенцијал на гвозденом језгру и металним деловима, а тај потенцијал ће се испразнити у земљу, што наравно није прихватљиво. Стога, гвоздено језгро и његове стезаљке морају бити правилно и поуздано уземљени (осим само за вијке језгра). Гвоздено језгро је дозвољено уземљивати само у једној тачки. Ако су уземљене две или више тачака, гвоздено језгро ће формирати затворену петљу са тачком уземљења и земљом. Када трансформатор ради, магнетни флукс ће пролазити кроз ову затворену петљу, што ће генерисати такозвану кружну струју, узрокујући локално прегревање гвозденог језгра, па чак и сагоревање металних делова и изолационих слојева.

Укратко: гвоздено језгро трансформатора може бити уземљено само у једној тачки, а не може бити уземљено у две или више тачака.