拓普電氣為您解答電力變壓器的鐵芯為什么要接地?
電力變壓器的鐵芯為什么要接地?
答:運(yùn)行中變壓器的鐵芯及其他附件都處于繞組周圍的電場(chǎng)內(nèi) , 如不接地 , 在外加電壓的作用下, 鐵芯及其他附件必然感應(yīng)一定的電壓。當(dāng)感應(yīng)電壓超過(guò)對(duì)地放電電壓時(shí) , 就會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。為了避免變壓器的內(nèi)部放電 , 所以要將鐵芯接地。
電力變壓器正常運(yùn)行時(shí)，鐵芯必須有一點(diǎn)可靠接地。若沒(méi)有接地，則鐵芯對(duì)地的懸浮電壓，會(huì)造成鐵芯對(duì)地?cái)嗬m(xù)性擊穿放電，鐵芯一點(diǎn)接地后消除了形成鐵芯懸浮電位的可能。但當(dāng)鐵芯出現(xiàn)兩點(diǎn)以上接地時(shí)，鐵芯間的不均勻電位就會(huì)在接地點(diǎn)之間形成環(huán)流，并造成鐵芯多點(diǎn)接地發(fā)熱故障。
變壓器的鐵芯接地故障會(huì)造成鐵芯局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)，鐵芯局部溫升增加，輕瓦斯動(dòng)作，甚至將會(huì)造成重瓦斯動(dòng)作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵芯形成鐵芯片間的短路故障，使鐵損變大，嚴(yán)重影響變壓器的性能和正常工作，以至必須更換鐵芯硅鋼片加以修復(fù)。所以變壓器不允許多點(diǎn)接地只能有且只有一點(diǎn)接地。
變壓器為什么用硅鋼片做鐵芯？
常用的變壓器鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。硅鋼是一種合硅（硅也稱矽）的鋼，其含硅量在 0.8～4.8 ％。由硅鋼做變壓器的鐵芯，是因?yàn)楣桎摫旧硎且环N導(dǎo)磁能力很強(qiáng)的磁性物質(zhì)，在通電線圈中，它可以產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而可以使變壓器的體積縮小。
我們知道，實(shí)際的變壓器總是在交流狀態(tài)下工作，功率損耗不僅在線圈的電阻上，也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”，鐵損由兩個(gè)原因造成，一個(gè)是“磁滯損耗”，一個(gè)是“渦流損耗”。
磁滯損耗是鐵芯在磁化過(guò)程中，由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損，這種損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線狹小，用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗較小，可使其發(fā)熱程度大大減小。
既然硅鋼有上述優(yōu)點(diǎn)，為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯，還要把它加工成片狀呢？
這是因?yàn)槠瑺铊F芯可以減小另外一種鐵損──“渦流損耗”。變壓器工作時(shí)，線圈中有交變電流，它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個(gè)變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著，所以叫渦流。渦流損耗同樣使鐵芯發(fā)熱。為了減小渦流損耗，變壓器的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成，使渦流在狹長(zhǎng)形的回路中，通過(guò)較小的截面，以增大渦流通路上的電阻；同時(shí)，硅鋼中的硅使材料的電阻率增大，也起到減小渦流的作用。
用做變壓器的鐵芯，一般選用 0.35mm 厚的冷軋硅鋼片，按所需鐵芯的尺寸，將它裁成長(zhǎng)形片，然后交疊成“日”字形或“口”字形。從道理上講，若為減小渦流，硅鋼片厚度越薄，拼接的片條越狹窄，效果越好。這不但減小了渦流損耗，降低了溫升，還能節(jié)省硅鋼片的用料。但實(shí)際上制作硅鋼片鐵芯時(shí)。并不單從上述的一面有利因素出發(fā)，因?yàn)槟菢又谱麒F芯，要大大增加工時(shí)，還減小了鐵芯的有效截面。所以，用硅鋼片制作變壓器鐵芯時(shí)，要從具體情況出發(fā)，權(quán)衡利弊，選擇最佳尺寸。
電力變壓器鐵芯為何要進(jìn)行接地處理?
答:如果在電力變壓器內(nèi)部鐵芯不接地的話，那么鐵芯等便會(huì)產(chǎn)生一定感應(yīng)電壓。并且，如果再外加電壓的話，那么一旦當(dāng)感應(yīng)電壓超過(guò)對(duì)地的放電電壓時(shí)，變壓器內(nèi)部便會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象，這樣便會(huì)損壞變壓器，而且還非常危險(xiǎn)。因此，為了避免出現(xiàn)該現(xiàn)象，便要將鐵芯進(jìn)行接地處理。
信息整理：揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司
答:運(yùn)行中變壓器的鐵芯及其他附件都處于繞組周圍的電場(chǎng)內(nèi) , 如不接地 , 在外加電壓的作用下, 鐵芯及其他附件必然感應(yīng)一定的電壓。當(dāng)感應(yīng)電壓超過(guò)對(duì)地放電電壓時(shí) , 就會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。為了避免變壓器的內(nèi)部放電 , 所以要將鐵芯接地。
電力變壓器正常運(yùn)行時(shí)，鐵芯必須有一點(diǎn)可靠接地。若沒(méi)有接地，則鐵芯對(duì)地的懸浮電壓，會(huì)造成鐵芯對(duì)地?cái)嗬m(xù)性擊穿放電，鐵芯一點(diǎn)接地后消除了形成鐵芯懸浮電位的可能。但當(dāng)鐵芯出現(xiàn)兩點(diǎn)以上接地時(shí)，鐵芯間的不均勻電位就會(huì)在接地點(diǎn)之間形成環(huán)流，并造成鐵芯多點(diǎn)接地發(fā)熱故障。
變壓器的鐵芯接地故障會(huì)造成鐵芯局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)，鐵芯局部溫升增加，輕瓦斯動(dòng)作，甚至將會(huì)造成重瓦斯動(dòng)作而跳閘的事故。燒熔的局部鐵芯形成鐵芯片間的短路故障，使鐵損變大，嚴(yán)重影響變壓器的性能和正常工作，以至必須更換鐵芯硅鋼片加以修復(fù)。所以變壓器不允許多點(diǎn)接地只能有且只有一點(diǎn)接地。
變壓器為什么用硅鋼片做鐵芯？
常用的變壓器鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。硅鋼是一種合硅（硅也稱矽）的鋼，其含硅量在 0.8～4.8 ％。由硅鋼做變壓器的鐵芯，是因?yàn)楣桎摫旧硎且环N導(dǎo)磁能力很強(qiáng)的磁性物質(zhì)，在通電線圈中，它可以產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而可以使變壓器的體積縮小。
我們知道，實(shí)際的變壓器總是在交流狀態(tài)下工作，功率損耗不僅在線圈的電阻上，也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”，鐵損由兩個(gè)原因造成，一個(gè)是“磁滯損耗”，一個(gè)是“渦流損耗”。
磁滯損耗是鐵芯在磁化過(guò)程中，由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損，這種損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線狹小，用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗較小，可使其發(fā)熱程度大大減小。
既然硅鋼有上述優(yōu)點(diǎn)，為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯，還要把它加工成片狀呢？
這是因?yàn)槠瑺铊F芯可以減小另外一種鐵損──“渦流損耗”。變壓器工作時(shí)，線圈中有交變電流，它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個(gè)變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著，所以叫渦流。渦流損耗同樣使鐵芯發(fā)熱。為了減小渦流損耗，變壓器的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成，使渦流在狹長(zhǎng)形的回路中，通過(guò)較小的截面，以增大渦流通路上的電阻；同時(shí)，硅鋼中的硅使材料的電阻率增大，也起到減小渦流的作用。
用做變壓器的鐵芯，一般選用 0.35mm 厚的冷軋硅鋼片，按所需鐵芯的尺寸，將它裁成長(zhǎng)形片，然后交疊成“日”字形或“口”字形。從道理上講，若為減小渦流，硅鋼片厚度越薄，拼接的片條越狹窄，效果越好。這不但減小了渦流損耗，降低了溫升，還能節(jié)省硅鋼片的用料。但實(shí)際上制作硅鋼片鐵芯時(shí)。并不單從上述的一面有利因素出發(fā)，因?yàn)槟菢又谱麒F芯，要大大增加工時(shí)，還減小了鐵芯的有效截面。所以，用硅鋼片制作變壓器鐵芯時(shí)，要從具體情況出發(fā)，權(quán)衡利弊，選擇最佳尺寸。
電力變壓器鐵芯為何要進(jìn)行接地處理?
答:如果在電力變壓器內(nèi)部鐵芯不接地的話，那么鐵芯等便會(huì)產(chǎn)生一定感應(yīng)電壓。并且，如果再外加電壓的話，那么一旦當(dāng)感應(yīng)電壓超過(guò)對(duì)地的放電電壓時(shí)，變壓器內(nèi)部便會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象，這樣便會(huì)損壞變壓器，而且還非常危險(xiǎn)。因此，為了避免出現(xiàn)該現(xiàn)象，便要將鐵芯進(jìn)行接地處理。
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