Waarom moet die transformator kern aan die grond verbonden word?
Tydens bedryf is die transformator kern, saam met die metalstrukture, dele en komponente wat die kern en windings vasmaak, almal in 'n sterk elektriese veld geplaas. Onder die invloed van hierdie elektriese veld verkry hulle 'n relatief hoë potensiaal ten opsigte van die grond. As die kern nie aan die grond verbonden word nie, sal daar 'n potensiaalverskil tussen die kern en die aangeklampde strukture en tank bestaan, wat tot onafhanklike ontlaaiing kan lei.
Daarbenewens, tydens bedryf, is daar 'n sterk magneetveld om die windings. Die kern en verskeie metalstrukture, dele en komponente is in 'n nie-eenvormige magneetveld geleë, en hul afstande van die windings verskil. Gevolglik is die elektromotoriese kragte wat in hierdie metaldele deur die magneetveld opgewek word, ongelyk, wat tot potensiaalverskille onder hulle lei. Alhoewel hierdie potensiaalverskille klein is, kan hulle steeds baie klein isolasiegapse breek, wat moontlik kontinue mikro-ontlaaiing kan veroorsaak.
Sowel die onafhanklike ontlaaiings as gevolg van potensiaalverskille, asook die kontinue mikro-ontlaaiings as gevolg van die breek van piepkleine isolasiegapse, is onaanvaarbaar, en dit is uiterst moeilik om die presiese posisies van sulke onafhanklike ontlaaiings te vind.
Die effektiewe oplossing is om die kern en alle metalstrukture, dele en komponente wat die kern en windings vasmaak, betroubaar aan die grond te verbind, sodat hulle almal saam met die tank by die aarde se potensiaal is. Die transformator kern moet aan een punt aan die grond verbonden word – en slegs aan een punt. Dit is omdat die silikon-staal lamineers van die kern van mekaar geïsoleerd is om groot wervelstrome te voorkom. Daarom is dit absoluut verbied om al die lamineers of multi-punt gronding toe te pas; andersins sal groot wervelstrome gegenereer word, wat ernstige ophitting van die kern veroorsaak.
Tipies beteken die gronding van die transformator kern dat enige een lamineer van die kern aan die grond verbonden word. Omdat die lamineers van mekaar geïsoleerd is, is hul inter-lamineer isolasieweerstand baie laag. Onder die invloed van 'n nie-eenvormige sterk elektriese en magneetveld, kan hoogspanningslading wat in die lamineers opgewek word, deur die lamineers na die grondpunt en dan na die aarde vloei, terwyl die isolasie tussen lamineers effektief wervelstrome blokkeer om van die een lamineer na die ander te vloei. Dus, die gronding van enige enkele lamineer grond effektief die hele kern.
Dit moet opgemerk word: die transformator kern moet slegs aan een punt aan die grond verbonden word – dit kan nie aan twee punte, laat staan meer as een punt, aan die grond verbonden word nie – omdat multi-punt gronding een van die algemene foute in transformateurs is.
Hoekom kan die transformator kern nie by meerdere punte aan die grond verbonden word nie?
Die rede waarom die transformator kern lamineers slegs aan een punt aan die grond verbonden kan word, is dat as daar twee of meer grondpunte is, 'n geslote lus tussen hierdie grondpunte kan vorm. Wanneer die hoofmagneetvloed deur hierdie geslote lus gaan, sal sirkulerende strome opgewek word, wat interne ophitting kan veroorsaak en moontlik tot ongelukke kan lei. Lokale smelting van die kern kan kortsluitings tussen lamineers skep, wat die kernverliese aansienlik verhoog en die transformateur se prestasie en normale bedryf ernstig beïnvloed. In sulke gevalle moet die beskadigde silikon-staal lamineers vervang word vir herstel. Daarom is transformateurs nie toegelaat om by meerdere punte aan die grond verbonden te word nie – slegs een en net een grondpunt is toegelaat.
Multi-punt gronding vorm maklik sirkulerende strome en veroorsaak ophitting.
Tydens bedryf is die transformator kern en sy aangeklampde metaldele almal aan 'n sterk elektriese veld blootgestel. Elektrostatische indusie genereer zwevende potensiale op die kern en metaldele, wat moontlik na die grond kan ontlaai – 'n onaanvaarbare toestand. Daarom moet die kern en sy aangeklampde dele (behalwe deurgangs-bolte) regtig en betroubaar aan die grond verbonden word. Die kern is egter slegs toegelaat om by een punt aan die grond verbonden te word. As daar twee of meer grondpunte is, sal die kern, die grondpunte, en die aarde 'n geslote lus vorm. Tydens bedryf sal die magneetvloed wat deur hierdie geslote lus gaan, so-genaamde sirkulerende strome opwek, wat tot lokale ophitting van die kern en selfs brand van metaldele en isolasie kan lei.
In opsomming: die transformator kern moet slegs aan een punt aan die grond verbonden word – dit kan nie aan twee of meer punte aan die grond verbonden word nie.