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在電力系統(tǒng)中,接地很多時(shí)候都會(huì)用到。對(duì)于一次設(shè)備、二次設(shè)備來(lái)講,接地可以保證其安全可靠。其中變壓器是比較常見的一次設(shè)備,在使用過(guò)程中也需要有良好的接地,下面簡(jiǎn)單的介紹一下。
變壓器鐵芯為什么需要接地
變壓器在運(yùn)行中,鐵芯及固定鐵芯、繞組的金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等均處在強(qiáng)電場(chǎng)中,在電場(chǎng)的作用下,它們具有較高的對(duì)地電位。如果鐵芯不接地,它與接地的夾件及油箱等之間就會(huì)產(chǎn)生電位差,在電位差的作用下,可能會(huì)產(chǎn)生斷續(xù)的放電現(xiàn)象。
除此之外,變壓器在運(yùn)行中,繞組的周圍具有較強(qiáng)的磁場(chǎng),鐵芯、金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等都處在非均勻的磁場(chǎng)中,它們與繞組的距離各不相等,所以,各金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等受磁場(chǎng)感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小也各不相等,彼此之間也存在著電位差。電位差雖然不大,但也能擊穿很小的絕緣間隙,因而也可能會(huì)引起持續(xù)性的微量放電現(xiàn)象。
無(wú)論是由于電位差的作用可能產(chǎn)生的斷續(xù)放電現(xiàn)象,還是可能擊穿很小的絕緣間隙引起的持續(xù)性微量放電現(xiàn)象,都是不能允許的,而且要檢查這些斷續(xù)放電的部位是非常困難的。
解決的有效辦法是,將鐵芯及固定鐵芯、繞組的金屬結(jié)構(gòu)、零件、部件等可靠接地,使它們與油箱等同處于大地電位。變壓器的鐵芯接地是一點(diǎn)接地,而且只能是一點(diǎn)接地。因?yàn)殍F芯的硅鋼片相互之間是絕緣的,這是為了防止產(chǎn)生較大的渦流,因此,切不可將所有的硅鋼片都接地或多點(diǎn)接地,否則,將造成較大的渦流而使鐵芯嚴(yán)重發(fā)熱。
變壓器的鐵芯接地,通常是將鐵芯的任意一片硅鋼片接地。因?yàn)楣桎撈g雖然絕緣,但其絕緣電阻數(shù)值是很小的,不均勻的強(qiáng)電場(chǎng)和強(qiáng)磁場(chǎng),可以使硅鋼片中感應(yīng)的高壓電荷通過(guò)硅鋼片從接地處流向大地,但卻能阻止渦流從一片流向另一片。所以,只要將鐵芯的任意一片硅鋼片接地,那么,就等于將整個(gè)鐵芯都接地了。
需要注意的是:變壓器的鐵芯必須是一點(diǎn)接地,不能是兩點(diǎn)接地,更不能多點(diǎn)接地,因?yàn)槎帱c(diǎn)接地是變壓器的常見故障之一。
變壓器鐵芯為什么不能多點(diǎn)接地
因?yàn)樽儔浩麒F芯疊片之所以只能一點(diǎn)接地,是因?yàn)榧偃缬袃牲c(diǎn)以上接地,這樣接地點(diǎn)之間就可能形成回路。當(dāng)主磁道穿過(guò)此閉和回路的時(shí)候,就會(huì)在其中產(chǎn)生了循環(huán)電流,造成內(nèi)部過(guò)熱引發(fā)事故。燒熔的局部鐵芯會(huì)形成鐵芯片間的短路故障,使得鐵損變大,嚴(yán)重會(huì)影響變壓器的性能和正常工作,只能更換鐵芯硅鋼片加以修復(fù),因此變壓器不允許多點(diǎn)接地只能有且只有一點(diǎn)接地。
多點(diǎn)接地容易形成環(huán)流,易發(fā)熱。
變壓器在運(yùn)行過(guò)程中,其鐵芯以及夾件等金屬部件均處在強(qiáng)電場(chǎng)之中,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,而這一電位會(huì)對(duì)地放電,這當(dāng)然是不行的,所以,鐵芯以及其夾件等都必須正確和可靠地接地(只有穿心螺栓的除外)。而鐵芯只允許一點(diǎn)接地,如果有兩點(diǎn)或者多點(diǎn)接地,鐵芯就會(huì)與接地點(diǎn)和大地構(gòu)成了閉合的回路。變壓器運(yùn)行的時(shí)候,有磁通就會(huì)穿過(guò)此閉合回路,就會(huì)產(chǎn)生所謂的環(huán)流,引起鐵芯的局部過(guò)熱,甚至燒毀金屬部件以及絕緣層。
綜上所述:變壓器的鐵芯只能一點(diǎn)接地,不能兩點(diǎn)或者多點(diǎn)接地。其實(shí)在很多情況下,一點(diǎn)接地也相對(duì)比價(jià)可靠。如485通訊,有時(shí)候?yàn)榱吮WC通訊的穩(wěn)定性,也需要適當(dāng)?shù)淖龊闷帘尉€的接地,一般情況,多采用一點(diǎn)接地。
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