변압기 코어 단일점 접지가 필요하고 다중 접지는 금지되는 이유는 무엇인가요

변압기 작동 중, 코어와 코어 및 와인딩을 고정하는 금속 구조물과 구성 요소는 강한 전기장에 노출되어 접지 부위에 대해 높은 전위를 유도합니다. 코어가 접지되지 않은 경우, 클램프와 탱크와 같은 접지 부위 사이에 전위 차가 발생하여 간헐적인 방전이 일어날 수 있습니다. 또한, 와인딩 주변의 자기장은 각각의 금속 구성 요소가 와인딩으로부터의 거리에 따라 변하는 전기 동력(EMF)을 유도합니다. 작은 전위 차라도 미세한 절연 간극을 통해 지속적인 부분 방전을 초래할 수 있으며, 이러한 방전은 용납될 수 없을 뿐만 아니라 감지하고 위치를 파악하기 어려울 수 있습니다.

효과적인 해결책은 코어와 모든 관련된 금속 구조물을 신뢰성 있게 접지하여 탱크와 같은 전기적 전위를 유지하는 것입니다. 그러나 이 접지는 반드시 단일 포인트에서만 이루어져야 합니다. 코어 라미네이션은 큰 회로 전류를 억제하기 위해 서로 절연되어 있어, 과도한 발열을 유발할 수 있습니다. 따라서 여러 접지 포인트는 엄격히 금지되며, 이러한 포인트들이 폐쇄 회로를 형성하여 순환 전류를 허용해 코어의 심각한 과열을 초래할 수 있습니다.

여러 접지 포인트가 금지되는 이유:

코어가 한 개 이상의 포인트에서 접지되면, 접지 포인트 사이에 폐쇄적인 도체 루프가 형성될 수 있습니다. 주 자기 플럭스가 이 루프를 통과하면 순환 전류가 유도되어 국소 과열과 잠재적으로 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 이는 국소적인 코어 소실이나 라미네이션 사이의 단락을 초래하며, 코어 손실을 증가시키고 변압기 성능을 저하시킵니다. 심각한 경우, 이러한 결함은 변압기의 완전한 고장을 초래할 수 있으며, 광범위한 수리 또는 코어 교체가 필요할 수 있습니다.

여러 접지의 위험:

강한 전기장 하에서, 접지되지 않거나 잘못 접지된 코어와 금속 부품은 유도 전압을 발생시켜 접지부로 방전을 일으킬 수 있습니다. 단일 포인트 접지는 존재했으면 순환(또는 "링") 전류가 흐르게 될 여러 접지 포인트의 형성을 방지합니다. 이러한 순환 전류는 국소 과열, 절연 저하, 금속 부품 손상 등을 초래하여 변압기의 안정성과 안전한 작동에 큰 위험을 초래합니다.

따라서 변압기 코어의 단일 포인트 접지는 안전하고, 안정적이며 효율적인 작동을 위한 필수 조건입니다.