Tại sao cần phải nối đất một điểm cho lõi biến áp và cấm nối đất nhiều điểm?

Trong quá trình hoạt động của biến áp, lõi và các cấu trúc kim loại cùng các bộ phận cố định lõi và cuộn dây bị phơi nhiễm với điện trường mạnh, gây ra tiềm năng cao so với đất. Nếu lõi không được nối đất, có thể phát sinh chênh lệch điện thế giữa lõi và các bộ phận được nối đất như kẹp và thùng chứa, dẫn đến phóng điện ngắt quãng. Ngoài ra, từ trường xung quanh cuộn dây tạo ra các lực điện động (EMF) khác nhau trong các bộ phận kim loại do khoảng cách khác nhau so với cuộn dây. Ngay cả những chênh lệch điện thế nhỏ cũng có thể gây ra phóng điện cục bộ liên tục qua các khe hở cách điện nhỏ - những phóng điện không chỉ không chấp nhận được mà còn khó phát hiện và xác định vị trí.

Giải pháp hiệu quả là nối đất đáng tin cậy lõi và tất cả các cấu trúc kim loại liên quan, đảm bảo chúng ở cùng một tiềm năng điện như thùng chứa. Tuy nhiên, việc nối đất này phải được thực hiện tại một điểm duy nhất. Các lớp lõi được cách điện với nhau để ngăn chặn dòng xoáy lớn, vốn sẽ gây ra nhiệt độ tăng quá mức. Do đó, việc nối đất tại nhiều điểm là tuyệt đối không được phép, vì điều này có thể tạo ra các vòng kín cho phép dòng điện tuần hoàn, dẫn đến quá nhiệt nghiêm trọng của lõi.

Tại sao Nối Đất Nhiều Điểm Không Được Cho Phép:

Nếu lõi được nối đất tại nhiều điểm hơn một, có thể hình thành một vòng dẫn kín giữa các điểm nối đất. Khi dòng từ chính đi qua vòng này, nó tạo ra dòng điện tuần hoàn, gây ra quá nhiệt cục bộ và có thể gây hư hại nghiêm trọng. Điều này có thể biểu hiện dưới dạng cháy cục bộ hoặc ngắn mạch giữa các lớp lõi, làm tăng tổn thất lõi và giảm hiệu suất biến áp. Trong các trường hợp nghiêm trọng, các lỗi này có thể dẫn đến hỏng hoàn toàn biến áp, yêu cầu sửa chữa hoặc thay thế lõi.

Rủi Ro của Nối Đất Nhiều Điểm:

Trong môi trường điện trường mạnh, lõi và các bộ phận kim loại không được nối đất hoặc nối đất không đúng cách có thể phát triển điện thế cảm ứng, gây ra phóng điện xuống đất. Nối đất tại một điểm duy nhất ngăn chặn sự hình thành của dòng điện tuần hoàn (hoặc "dòng vòng") vốn sẽ chảy nếu có nhiều điểm nối đất. Những dòng điện tuần hoàn này gây ra quá nhiệt cục bộ, làm suy giảm cách điện và hư hại các bộ phận kim loại, tạo ra rủi ro đáng kể đối với độ tin cậy và an toàn vận hành của biến áp.

Vì vậy, việc nối đất tại một điểm duy nhất của lõi biến áp là cần thiết cho vận hành an toàn, ổn định và hiệu quả.