چرا باید هسته ترانسفورماتور فقط در یک نقطه به زمین متصل شود؟ آیا متصل کردن چند نقطهای مطمئنتر نیست؟
فیلد: تولید
China
چرا باید هسته ترانسفورماتور به زمین متصل شود؟
در حین عملکرد، هسته ترانسفورماتور، همراه با ساختارهای فلزی، قطعات و اجزایی که هسته و پیچهها را ثابت میکنند، در یک میدان الکتریکی قوی قرار دارند. تحت تأثیر این میدان الکتریکی، آنها نسبت به زمین پتانسیل نسبتاً بالایی کسب میکنند. اگر هسته به زمین متصل نشود، اختلاف پتانسیل بین هسته و ساختارهای ضبطکننده و ظرف موجود خواهد بود که ممکن است منجر به تخلیه نامنظم شود.
علاوه بر این، در حین عملکرد، یک میدان مغناطیسی قوی پیچهها را احاطه میکند. هسته و ساختارهای مختلف فلزی، قطعات و اجزا در یک میدان مغناطیسی غیرهمگن قرار دارند و فاصله آنها از پیچهها متفاوت است. بنابراین، القای الکتروموتوریک در این قطعات فلزی ناشی از میدان مغناطیسی نابرابر است، که منجر به اختلاف پتانسیل بین آنها میشود. اگرچه این اختلاف پتانسیل کوچک است، میتواند بازشوی خیلی کوچکترین فاصلههای عایقی را بشکند و ممکن است منجر به تخلیههای میکروپیوسته شود.
هر دو نوع تخلیه نامنظم ناشی از اختلاف پتانسیل و تخلیههای میکروپیوسته ناشی از شکستن بازشویهای عایقی کوچک، قابل قبول نیستند و موقعیت دقیق این تخلیههای نامنظم بسیار دشوار قابل تعیین است.
راهحل مؤثر این است که هسته و تمام ساختارهای فلزی، قطعات و اجزایی که هسته و پیچهها را ثابت میکنند، به طور قابل اعتماد به زمین متصل شوند، به طوری که همه آنها با ظرف در پتانسیل زمین قرار گیرند. زمینبندی هسته ترانسفورماتور باید تک نقطهای باشد—و فقط تک نقطهای. این به این دلیل است که لایههای فولاد سیلیکونی هسته از یکدیگر جدا شدهاند تا جریانهای ویژه بزرگ را جلوگیری کنند. بنابراین، قطعاً ممنوع است که تمام لایهها را یا زمینبندی چند نقطهای انجام دهید؛ در غیر این صورت، جریانهای ویژه بزرگ تولید خواهند شد که منجر به گرم شدن شدید هسته میشود.
معمولاً، زمینبندی هسته ترانسفورماتور به معنای زمینبندی یکی از لایههای هسته است. اگرچه لایهها از یکدیگر جدا شدهاند، مقاومت عایقی بین لایهها بسیار کم است. تحت تأثیر میدانهای الکتریکی و مغناطیسی نامتجانس قوی، شارژهای با ولتاژ بالا القاء شده در لایهها میتوانند از طریق لایهها به نقطه زمینبندی و سپس به زمین جریان یابند، در حالی که عایق بین لایهها به طور موثر جریانهای ویژه را از یک لایه به لایه دیگر مسدود میکند. بنابراین، زمینبندی هر لایه تکی به طور مؤثر کل هسته را زمینبندی میکند.
باید توجه داشت: هسته ترانسفورماتور باید دقیقاً در یک نقطه به زمین متصل شود—نمیتواند در دو نقطه یا چند نقطه زمینبندی شود—زیرا زمینبندی چند نقطهای یکی از خطاهای رایج در ترانسفورماتورها است.
چرا نمیتوان هسته ترانسفورماتور را در چند نقطه زمینبندی کرد؟
دلیل اینکه لایههای هسته ترانسفورماتور فقط میتوانند در یک نقطه زمینبندی شوند این است که اگر دو یا چند نقطه زمینبندی وجود داشته باشد، ممکن است یک حلقه بسته بین این نقاط زمینبندی تشکیل شود. وقتی که جریان مغناطیسی اصلی از طریق این حلقه بسته عبور میکند، جریانهای چرخهای القاء میشوند که باعث گرم شدن داخلی و حتی احتمال وقوع حوادث میشود. ذوب محلی هسته میتواند منجر به کوتاه شدن بین لایهها شود، که باعث افزایش قابل توجه زیانهای هسته و تأثیر شدید بر عملکرد و عملیات عادی ترانسفورماتور میشود. در چنین مواردی، لایههای فولاد سیلیکونی آسیب دیده باید برای تعمیر جایگزین شوند. بنابراین، ترانسفورماتورها اجازه زمینبندی چند نقطهای را نمیدهند—فقط یک نقطه و دقیقاً یک نقطه زمینبندی مجاز است.
زمینبندی چند نقطهای به راحتی جریانهای چرخهای را تشکیل میدهد و باعث گرم شدن میشود.
در حین عملکرد، هسته ترانسفورماتور و قطعات فلزی ضبطکننده آن همه تحت تأثیر یک میدان الکتریکی قوی قرار دارند. القای الکترواستاتیک پتانسیلهای شناور را روی هسته و قطعات فلزی تولید میکند که ممکن است به زمین تخلیه شوند—که این وضعیت قابل قبول نیست. بنابراین، هسته و قطعات ضبطکننده آن (به جز پیچهای عبوری) باید به طور صحیح و قابل اعتماد به زمین متصل شوند. با این حال، فقط یک نقطه زمینبندی برای هسته مجاز است. اگر دو یا چند نقطه زمینبندی وجود داشته باشد، هسته، نقاط زمینبندی و زمین یک حلقه بسته تشکیل میدهند. در حین عملکرد، جریان مغناطیسی که از طریق این حلقه بسته عبور میکند، جریانهای چرخهای را القاء میکند که باعث گرم شدن محلی هسته و حتی سوزاندن قطعات فلزی و عایق میشود.
در نتیجه: هسته ترانسفورماتور باید فقط در یک نقطه به زمین متصل شود—نمیتواند در دو یا چند نقطه زمینبندی شود.
هدیه دادن و تشویق نویسنده
توصیه شده
درک زمینبندی میانگین ترانسفورماتور
I. نقطه خنثی چیست؟در ترانسفورماتورها و ژنراتورها، نقطه خنثی نقطهای خاص در پیچش است که ولتاژ مطلق بین این نقطه و هر ترمینال خارجی یکسان است. در نمودار زیر، نقطهOنقطه خنثی را نشان میدهد.II. چرا نقطه خنثی به زمین کشیدن نیاز دارد؟روش اتصال الکتریکی بین نقطه خنثی و زمین در سیستم قدرت جریان متناوب سهفازی بهروش زمین کشیدن نقطه خنثیمشهور است. این روش زمین کشیدن مستقیماً بر:امنیت، قابلیت اطمینان و اقتصادی بودن شبکه قدرت؛انتخاب سطح عایقبندی تجهیزات سیستم؛سطح ولتاژهای فراگذر؛طرحهای حفاظت رلهای؛تشویش
01/29/2026
نامتعادلی ولتاژ: خطای زمینی، خط باز یا رزونانس؟
زمینبندی تکفاز، قطع خط (افتادن فاز) و رزونانس میتوانند همگی باعث نامتعادلی ولتاژ سهفاز شوند. تشخیص صحیح بین آنها برای رفع سریع خطا ضروری است.زمینبندی تکفازاگرچه زمینبندی تکفاز باعث نامتعادلی ولتاژ سهفاز میشود، ولتاژ دوطرفه (خط-خط) تغییر نمیکند. این نوع خطا به دو نوع تقسیم میشود: زمینبندی فلزی و غیرفلزی. در زمینبندی فلزی، ولتاژ فاز خراب شده به صفر میرسد، در حالی که ولتاژ دو فاز دیگر به اندازه √3 (تقریباً ۱.۷۳۲) افزایش مییابد. در زمینبندی غیرفلزی، ولتاژ فاز خراب شده به صفر نمیرسد
11/08/2025
ساختار و اصل کار سیستمهای تولید برق فتوولتائیک
ساختار و اصل کار سیستمهای تولید برق فتوولتائیک (PV)سیستم تولید برق فتوولتائیک (PV) عمدتاً شامل مدولهای PV، کنترلگر، انورتر، باتریها و لوازم جانبی دیگر (باتریها برای سیستمهای متصل به شبکه نیاز نیستند). بر اساس آنکه آیا به شبکه عمومی برق متکی است یا خیر، سیستمهای PV به دو نوع مستقل از شبکه و متصل به شبکه تقسیم میشوند. سیستمهای مستقل از شبکه بدون وابستگی به شبکه برق عمومی عمل میکنند. آنها با باتریهای ذخیرهسازی انرژی تجهیز شدهاند تا تامین برق پایدار را در زمان شب یا دورههای طولانی ابری
10/09/2025
چگونه میتوان یک نیروگاه خورشیدی را نگهداری کرد؟ شرکت برق ایالات متحده پاسخ به ۸ سوال رایج در مورد نگهداری و تعمیرات (2)
1. در روزهای آفتابی و داغ، آیا باید قطعات آسیبپذیر خراب شده فوراً تعویض شوند؟تعویض فوری توصیه نمیشود. اگر تعویض ضروری است، بهتر است در صبح زود یا بعدازظهر انجام شود. باید فوراً با کارکنان عملیات و نگهداری (O&M) ایستگاه برق تماس بگیرید و کارکنان متخصص برای تعویض به محل بروند.2. برای جلوگیری از ضربه سنگین اجسام به ماژولهای فتوولتائیک (PV)، آیا میتوان صفحات محافظ شبکهای دور ترکیبهای PV نصب کرد؟نصب صفحات محافظ شبکهای توصیه نمیشود. این دلیل دارد که نصب چنین صفحاتی در اطراف ترکیبهای PV مم
09/06/2025
