Causes des dangers et types de défauts de mise à la terre multiple du noyau de transformateur

Dangers des défauts de mise à la terre multi-points du noyau

Le noyau d'un transformateur ne doit pas être mis à la terre en plusieurs points lors d'un fonctionnement normal. Un champ magnétique alternatif autour des enroulements induit des capacités parasites entre les enroulements, le noyau et la carcasse. Les enroulements sous tension se couplent via ces capacités, créant un potentiel flottant du noyau par rapport à la terre. Des distances inégales entre les composants provoquent des différences de potentiel ; lorsque celles-ci sont suffisamment élevées, elles peuvent provoquer des arcs électriques. Cette décharge intermittente dégrade l'huile du transformateur et l'isolation solide au fil du temps.

Pour prévenir cela, le noyau et la carcasse sont reliés de manière fiable pour partager le même potentiel. Cependant, deux ou plusieurs points de mise à la terre du noyau/composants métalliques forment une boucle fermée, causant une circulation de courant et un surchauffe locale. Cela décompose l'huile, réduit les performances de l'isolation et, dans les cas graves, brûle les feuilles de silicium du noyau, conduisant à des accidents majeurs du transformateur principal. Ainsi, les noyaux des transformateurs principaux doivent utiliser une mise à la terre en un seul point.

Causes des défauts de mise à la terre du noyau

Les causes principales incluent : les courts-circuits des plaques de mise à la terre dus à une construction/conception médiocre ; la mise à la terre en plusieurs points due aux accessoires ou à des facteurs externes ; des débris métalliques laissés dans le transformateur ; et des bavures, de la rouille ou des scories de soudure dues à un traitement médiocre du noyau.

Types de pannes du noyau

Six types courants :

• Contact du noyau avec la carcasse/la pince : par exemple, des clous de transport non retirés, contact des branches de pince avec les colonnes du noyau, des feuilles de silicium tordues touchant les pinces, carton tombé entre les pieds de pince et le joug de fer, ou sièges de thermomètres trop longs.

• Couvercles d'acier de boulons de noyau trop longs court-circuitant les feuilles de silicium.

• Objets étrangers dans le réservoir causant des courts-circuits partiels (par exemple, un tournevis dans un transformateur 31500/110, un fil de cuivre de 120 mm dans un transformateur 60000/220).

• Isolation humide/détériorée (boue, humidité, isolation dégradée des pinces/pads/boîtes de fer) entraînant une mise à la terre multi-points à haute résistance.

• Porte-à-faux des paliers de pompe submersible libérant de la poudre métallique ; l'attraction électromagnétique forme un pont entre les rails inférieurs, les pads ou le fond du réservoir, causant une mise à la terre multi-points.

• Exploitation inadéquate, maintenance insuffisante et manque de vérifications programmées.