Requisiti di composizione e funzionamento normale dei nuclei dei trasformatori ricotti

Durante il normale funzionamento di un trasformatore ricotto, tra gli avvolgimenti energizzati e il serbatoio esiste un campo elettrico, all'interno del quale si trovano il nucleo e gli altri componenti metallici. A causa della distribuzione non uniforme della capacità e delle diverse intensità di campo, se il nucleo non è messo a terra in modo affidabile, si verificheranno fenomeni di carica e scarica. Ciò può degradare l'isolamento solido e ridurre la rigidità dielettrica dell'olio; pertanto, il nucleo deve avere una messa a terra affidabile a punto singolo.

Il nucleo di un trasformatore ricotto è composto da lamiere di acciaio al silicio. Per ridurre al minimo le correnti parassite, è presente un certo livello di resistenza di isolamento tra i fogli (in genere compreso tra pochi ohm e diverse decine di ohm). Poiché la capacità tra i fogli è estremamente grande, può essere considerata un percorso conduttivo in un campo elettrico alternato. Pertanto, la messa a terra del nucleo in un singolo punto è sufficiente per fissare il potenziale dell'intero lamierino del nucleo impilato al potenziale di terra.

Se il nucleo di un trasformatore ricotto o i suoi componenti metallici vengono messi a terra in due o più punti, si formerà un anello chiuso tra i punti di messa a terra. Questo circuito collega una parte del flusso magnetico, inducendo una forza elettromotrice (EMF) e creando una corrente circolante. Ciò porta a un surriscaldamento localizzato e può persino bruciare il nucleo. Una terra a punto singolo è l'unica condizione di messa a terra normale e accettabile per il nucleo di un trasformatore. In altre parole, il nucleo deve essere messo a terra e deve essere messo a terra esattamente in un punto.

I guasti al nucleo sono causati principalmente da due fattori: tecniche di costruzione inadeguate che provocano cortocircuiti e fattori esterni o accessori che causano la messa a terra multipunto.