Exigences normales de fonctionnement et de composition des tôles du noyau du transformateur

Exigences normales de fonctionnement et de mise à la terre des tôles du noyau du transformateur

En fonctionnement normal, un champ électrique existe entre les enroulements sous tension et le réservoir de pétrole. Le noyau de fer et d’autres composants métalliques se trouvent dans ce champ électrique. En raison d’une répartition inégale de la capacité, l’intensité du champ électrique varie selon les zones. Si le noyau de fer n'est pas correctement mis à la terre, des phénomènes de charge et de décharge se produiront. Cela peut endommager à la fois l'isolation solide et la rigidité diélectrique de l'huile isolante ; par conséquent, il est essentiel que le noyau de fer ait une connexion à la terre en un seul point.

Les tôles du noyau du transformateur sont composées de tôles d'acier au silicium. Pour minimiser les courants de Foucault, il doit y avoir un certain niveau de résistance d'isolement entre les tôles (allant généralement de quelques ohms à plusieurs dizaines d'ohms). La capacité interlaminaire étant extrêmement élevée, ces espaces peuvent être considérés comme des chemins électriques sous un champ électrique alternatif. Ainsi, la mise à la terre du noyau en un seul point est suffisante pour maintenir le potentiel de l'ensemble des tôles empilées au potentiel de terre.

Si le noyau du transformateur ou ses composants métalliques sont mis à la terre en deux points ou plus (mise à la terre multipoint), une boucle fermée se formera entre les points de mise à la terre. Cette boucle relie une partie du flux magnétique, induisant une force électromotrice (FEM) et créant un courant de circulation. Cela entraîne une surchauffe localisée et peut même brûler le noyau de fer. Par conséquent, une mise à la terre en un seul point est la seule configuration de mise à la terre acceptable et normale pour un noyau de transformateur. Bref, le noyau de fer doit être mis à la terre, et strictement en un seul point.

Un fil de mise à la terre séparé doit être installé spécifiquement pour les pinces à étrier. Si le noyau de fer entre accidentellement en contact avec la pince supérieure et provoque un défaut de mise à la terre multipoint, le courant de défaut circulerait autrement uniquement en interne entre le noyau et la pince, sans aucun courant circulant à travers le fil de mise à la terre du noyau principal. Cela pourrait induire le personnel de maintenance en erreur en lui faisant croire qu'aucun défaut ne s'est produit. En installant ce fil conducteur dédié, tout contact entre le noyau et la pince, quel que soit l'emplacement, créera un circuit détectable à travers les deux fils de mise à la terre externes. Cela garantit que le courant de terre peut être détecté avec précision de l'extérieur.