Nel sistema di trasmissione e distribuzione dell'energia, le specifiche di messa a terra del nucleo di ferro del trasformatore sono la premessa fondamentale per garantire il funzionamento stabile a lungo termine dell'apparecchiatura. Soprattutto per le apparecchiature ampiamente utilizzate come i trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e il trasformatore da 800 kva, seguire rigorosamente il principio della "messa a terra affidabile in un punto" è ancora più cruciale. Questo articolo analizzerà in dettaglio le ragioni principali e i requisiti delle specifiche per la messa a terra del nucleo di ferro del trasformatore e combinerà i vantaggi del prodotto JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD per fornire un riferimento professionale ai professionisti del settore. L'azienda produce principalmente trasformatori di potenza a bagno d'olio, trasformatori di potenza a secco-, trasformatori di potenza a spirale tridimensionale-a bagno d'olio, trasformatori di potenza a bobina tridimensionale-a secco,-trasformatori di potenza a secco, trasformatori di tipo a secco-a prova di esplosione-per miniere, sottostazioni mobili a prova di esplosione-per miniere, trasformatori di potenza in lega amorfa, trasformatori di potenza con regolazione della capacità di carico, trasformatori di potenza a secco per locomotive trasformatori, nonché sottostazioni prefabbricate, sottostazioni modulari, sottostazioni di tipo box per energia eolica, quadri di alta e bassa tensione e altre apparecchiature di trasmissione e distribuzione.
I. Perché il nucleo di ferro deve essere messo a terra?
Scopo principale: prevenire la generazione di potenziale fluttuante nel nucleo di ferro e nei componenti metallici, evitando così scariche a terra (scintille/guasti) e garantendo il funzionamento sicuro e stabile dell'apparecchiatura. Questo requisito è pienamente applicabile ai trasformatori di distribuzione riempiti d'olio,Trasformatore da 800kvae tutti i tipi di trasformatori, ed è anche uno dei punti chiave di qualità rigorosamente controllati da JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD nel processo di produzione.
1. Il nucleo di ferro si trova in un forte campo elettrico
Quando il trasformatore è in funzione, i suoi avvolgimenti sono collegati ad alta tensione e grande corrente, e questa potente corrente alternata genererà un campo magnetico fortemente variabile. Secondo il principio dell'induzione elettromagnetica, questo campo magnetico variabile indurrà un potenziale elettrico (tensione) sul nucleo di ferro stesso e su tutti i componenti metallici circostanti (come morsetti, elementi di fissaggio, pareti del serbatoio dell'olio, ecc.). Che si tratti di un trasformatore da 800 kVA o di un trasformatore di distribuzione riempito d'olio di grande-capacità, il suo nucleo di ferro si trova per lungo tempo in un ambiente con un campo elettrico così forte e la generazione di potenziale indotto è inevitabile.
2. Pericoli del potenziale fluttuante
Se il nucleo di ferro non è messo a terra, è isolato da terra (potenziale di terra) e si trova in uno stato "fluttuante". Il potenziale indotto non ha alcun percorso di rilascio e continuerà ad accumularsi e cambiare, formando un "potenziale fluttuante". È presente un mezzo isolante (olio del trasformatore, cartone isolante) tra il nucleo di ferro e i componenti metallici circostanti collegati a terra (come i serbatoi dell'olio). Quando la differenza di potenziale tra loro aumenta abbastanza da rompere questi mezzi isolanti, si verificherà una scarica di scintilla intermittente. Per i trasformatori di distribuzione riempiti d'olio, questa scarica influirà direttamente sulle prestazioni isolanti dell'olio del trasformatore e poiché il trasformatore da 800 kva viene spesso utilizzato in scenari di distribuzione di energia industriale, i guasti di scarica possono anche influenzare il normale funzionamento delle apparecchiature elettriche circostanti.
3. Gravi conseguenze della dimissione
1) Danno all'isolamento: la scarica continua di scintille carbonizzerà gradualmente ed eroderà l'isolamento solido (come cartone, blocchi di legno), ne ridurrà la resistenza isolante e alla fine potrebbe portare a gravi cortocircuiti tra le spire o alla rottura dell'isolamento principale, che è fatale per la durata di servizio dei trasformatori di distribuzione riempiti di olio e del trasformatore da 800 kva. 2) Generazione di gas di guasto: l'energia di scarica decomporrà l'olio del trasformatore, producendo gas caratteristici come idrogeno (H₂) e acetilene (C₂H₂). Questi gas si dissolvono nell'olio e ne deteriorano la qualità, incidendo soprattutto sull'-effetto di isolamento immerso nell'olio dei trasformatori di distribuzione riempiti d'olio. 3) Interferenza con il relè del gas (relè buchholz): il gas generato può accumularsi nel relè del gas, causando l'invio di falsi segnali da parte del relè (allarme gas leggero) o addirittura lo scatto errato in casi gravi, compromettendo la continuità dell'alimentazione elettrica. 4) Aumento delle perdite a vuoto: la scarica stessa consuma energia, portando a aumento delle-perdite a vuoto del trasformatore e diminuzione dell'efficienza operativa, che aumenterà i costi dell'elettricità per gli utenti dei trasformatori da 800 kVA che si concentrano sul risparmio energetico. 5) Generazione di surriscaldamento locale: verrà generata un'alta temperatura nel punto di scarico, formando punti di surriscaldamento locali e accelerando l'invecchiamento delle apparecchiature.
Pertanto, mettere a terra il nucleo di ferro significa fornire un canale di scarica per queste cariche indotte, forzare il nucleo di ferro a essere fissato al potenziale zero (di terra), eliminando così la differenza di potenziale tra esso e i componenti messi a terra ed evitando completamente il suddetto fenomeno di scarica. Quando si producono trasformatori da 800 kva e trasformatori di distribuzione riempiti d'olio, JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD implementerà rigorosamente il processo di messa a terra del nucleo di ferro per evitare rischi di scarica dalla fonte.
II. Perché deve essere "radicato in un punto"?
Questa è la parte fondamentale e delicata del problema. La messa a terra del nucleo in ferro non è arbitraria, ma richiede solo un punto e una connessione affidabile. Questo principio è fondamentale per tutti i trasformatori, in particolare i trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e il trasformatore da 800 kva. Una volta violati, è facile causare guasti alle apparecchiature e persino incidenti alla sicurezza.
Scopo principale
Per evitare la formazione di un circuito chiuso mediante "messa a terra multi-punto", evitando così che la generazione di corrente circolante (correnti parassite) nel circuito provochi un surriscaldamento locale e garantendo il funzionamento sicuro del trasformatore. Per i trasformatori di distribuzione riempiti d'olio, il surriscaldamento locale accelererà anche l'invecchiamento e il deterioramento dell'olio del trasformatore, mentre il surriscaldamento locale del trasformatore da 800 kva potrebbe influenzarne la capacità di carico e portare a un'alimentazione elettrica instabile.
1. Pericoli derivanti dalla-messa a terra di più punti
Il nucleo di ferro di un trasformatore è formato laminando molti strati di lamiere di acciaio al silicio e tra i fogli viene applicata vernice isolante per bloccare il percorso delle "correnti parassite" generato quando il flusso magnetico passa attraverso le lamiere di acciaio, riducendo così la "perdita di correnti parassite", che è il principio di base dei trasformatori. Sia trasformatore da 800kva chetrasformatori di distribuzione riempiti di olioseguono questa logica progettuale nella loro struttura con nucleo in ferro. Se il nucleo di ferro viene messo a terra contemporaneamente in due o più punti come il punto A e il punto B, si formerà un circuito conduttivo chiuso tra il nucleo di ferro, il filo di terra e il punto di terra.
2. Corrente circolante e surriscaldamento
Una parte del flusso magnetico principale del trasformatore passerà attraverso questo circuito chiuso. Secondo la legge di induzione elettromagnetica di Faraday, il flusso magnetico alternato induce una forza elettromotrice nella spira, generando così una notevole corrente circolante. Quando questa corrente circolante scorre attraverso i punti di contatto dei lamierini del nucleo di ferro con elevata resistenza, genererà molto calore, portando a un grave surriscaldamento locale del nucleo di ferro. Questa situazione è particolarmente evidente nei trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e nei trasformatori da 800 kva, poiché il volume del nucleo di ferro e la richiesta di carico di tali apparecchiature velocizzeranno l'accumulo di calore causato dalla corrente circolante.
3. Conseguenze di-guasti di messa a terra in più punti
1) Alta temperatura locale: la temperatura del punto di surriscaldamento può raggiungere diverse centinaia o addirittura migliaia di gradi Celsius, il che è sufficiente per bruciare le parti isolanti vicine e accelerare l'invecchiamento dell'olio del trasformatore, che ha un impatto più diretto sui trasformatori di distribuzione riempiti di olio. 2) Generazione di gas caratteristici: l'alta temperatura decomporrà l'olio, producendo una grande quantità di gas caratteristici come metano (CH₄) ed etilene (C₂H₄). Questi gas possono essere rilevati mediante l'analisi dei gas disciolti (DGA), che costituisce una base importante per la diagnosi di guasti di messa a terra multipunto su più punti del nucleo di ferro e un metodo comune utilizzato da JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD nell'ispezione delle apparecchiature. 3) Guasti catastrofici: se non gestito in tempo, il surriscaldamento locale si svilupperà nella fusione del nucleo di ferro e nella carbonizzazione dell'isolamento su un'ampia-area, portando infine a incidenti catastrofici come cortocircuiti degli avvolgimenti e trasformatori esaurimento. Tali guasti causeranno enormi perdite economiche e interruzioni di corrente, sia che si tratti di trasformatori da 800 kva che di trasformatori di distribuzione riempiti di olio.
III. Riepilogo
1. Perché la messa a terra? Per evitare che il nucleo di ferro generi potenziale fluttuante e scariche a terra, proteggere l'isolamento e garantire il funzionamento sicuro dell'apparecchiatura. Questo è un requisito di base che il trasformatore da 800 kva, i trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e tutti i trasformatori devono rispettare, nonché il risultato finale della qualità del prodotto rispettato da JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD. 2. Perché solo un punto di messa a terra? Per evitare la formazione di un circuito chiuso, evitare che la corrente circolante causi il surriscaldamento locale del nucleo di ferro, bruciare l'apparecchiatura e garantire il funzionamento stabile a lungo termine del trasformatore.
Puoi capirlo vividamente in questo modo: Nessuna messa a terra: è come camminare su un tappeto asciutto con suole di gomma. Il corpo verrà caricato e toccare la maniglia provocherà una scarica "pop". Se il nucleo di ferro del trasformatore non è messo a terra, questo tipo di "piccola scintilla" si verificherà continuamente, causando perdite continue al sistema di isolamento dei trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e del trasformatore da 800 kva. Messa a terra multi-punto: è come mettere un anello di rame in un campo magnetico variabile e l'anello di rame si riscalderà rapidamente e addirittura si scioglierà. La messa a terra su più punti- del nucleo di ferro equivale a formare da solo questo "anello di riscaldamento", che alla fine porta al guasto dell'apparecchiatura.
Pertanto, "la messa a terra affidabile in un punto" è l'unico principio corretto e deve essere seguito rigorosamente per la messa a terra del nucleo in ferro del trasformatore. Per i trasformatori in funzione, lo stato della messa a terra (se collegata) del nucleo di ferro è un indicatore importante che necessita di un monitoraggio regolare. In qualità di produttore di trasformatori professionale,JINSHANMEN TECNOLOGIA CO., LTDimplementa rigorosamente il processo di messa a terra del nucleo di ferro in conformità con gli standard internazionali durante la produzione di trasformatori da 800 kva, trasformatori di distribuzione riempiti d'olio e varie altre apparecchiature di trasmissione e distribuzione. Allo stesso tempo, fornisce agli utenti suggerimenti professionali sul funzionamento e sulla manutenzione delle apparecchiature per aiutare gli utenti a evitare rischi di guasti di messa a terra e garantire il funzionamento sicuro e stabile del sistema di alimentazione.