I motivi per cui il lato secondario dell'attuale trasformatore deve essere messo a terra e i rischi di sicurezza causati dal non messo a terra sono analizzati come segue:
Ragioni per la messa a terra
Protezione della sicurezza: Quando un trasformatore di corrente opera in un sistema di alimentazione ad alta tensione, il suo lato principale è esposto ad alta tensione. Se l'isolamento tra gli avvolgimenti primari e secondari fallisce, l'alta tensione può penetrare nel lato secondario, rappresentando una minaccia per la sicurezza del personale e delle attrezzature. Mettendo a terra il lato secondario, quando l'alta tensione sul lato primario invade il circuito secondario a causa di danni all'isolamento, la messa a terra può dirigere la pericolosa tensione sulla Terra, impedendo così le scosse elettriche alle apparecchiature e agli operatori secondari.
Potenziale stabile: La messa a terra stabilizza il potenziale del circuito secondario e riduce il rischio di errori di misurazione o danni alle attrezzature causati dal potenziale galleggiante. Dopo che il lato secondario è messo a terra, raggiunge un potenziale zero affidabile e non è più in uno stato di lavoro sospeso, il che è benefico per le capacità anti-interferenza dello strumento e aiuta a migliorare l'accuratezza della misurazione.
Impedire ad alta tensione di ferire le persone: Un trasformatore attuale equivale a un trasformatore step-up. La messa a terra sul lato secondario impedisce principalmente l'alta tensione generata quando il lato secondario è aperto. Quando il lato secondario è aperto a causa di un guasto, nella bobina viene generata una tensione ultra-alta, che può abbattere l'isolamento e comportare un rischio di scosse elettriche. Se la bobina secondaria è messa a terra, l'alta tensione viene diretta sulla terra, mantenendo la bobina secondaria al potenziale di terra e garantendo così la sicurezza del personale e delle attrezzature.
Pericoli per la sicurezza del lato secondario senza messa a terra
Rischio di scosse elettriche: Se il lato secondario del trasformatore di corrente non è messo a terra, una volta che l'isolamento tra l'avvolgimento primario e l'avvolgimento secondario si rompe, l'alta tensione si collegherà al lato a bassa tensione. In questo momento, se una persona tocca l'attrezzatura o la linea secondaria, può subire una scossa elettrica, causando ustioni elettriche o persino morte.
Danno dell'attrezzatura: L'alta tensione che entra nel lato secondario non solo danneggia il personale, ma danneggia anche attrezzature secondarie come ammetri, contatori di potenza e dispositivi di protezione del relè. Il danno a questi dispositivi influisce sul normale funzionamento e il monitoraggio del sistema di alimentazione e possono persino causare guasti più gravi.
Errore di misurazione dell'energia elettrica: Sebbene un trasformatore di corrente non messa a terra non influisca direttamente sulla misurazione del contatore, la mancanza di messa a terra può introdurre ulteriori correnti di interferenza nel sistema. Queste correnti di interferenza influiscono sull'accuratezza della misurazione di energia elettrica, causando errori e portando perdite economiche a società elettriche e utenti.
Misoperazione del dispositivo di protezione: L'attuale trasformatore è un componente chiave del sistema di protezione del relè. Se il lato secondario non è messo a terra, può far funzionare il dispositivo di protezione del relè o non funzionare. Ad esempio, in caso di guasto, il dispositivo di protezione potrebbe non identificare correttamente l'errore e adottare misure di protezione corrispondenti, con conseguente espansione dell'errore o influenzando il funzionamento stabile del sistema di alimentazione.
Rischio di danno al trasformatore di tensione: In un sistema senza messa a terra, l'uso improprio del trasformatore di corrente può causare la combustione del trasformatore di tensione (PT). Ciò è particolarmente importante nei sistemi non messa a terra 10kv -35 kV. Il danno al trasformatore di tensione non solo influisce sulla misurazione accurata del misuratore di energia, ma può anche causare misto di errore di dispositivi di protezione e dispositivi automatici di sicurezza.
Rischio di risonanza ferromagnetica: In alcuni casi, i sistemi non messa a terra sono più inclini alla risonanza ferromagnetica. La risonanza ferromagnetica può causare la fusione del fusibile primario del trasformatore di tensione o il trasformatore di tensione, minacciando la sicurezza della rete elettrica.