Мрежови разпределителни трансформатори, обслужващи мрежови и точкови мрежи
Разположени в подземни помещения
Мрежовите трансформатори, които са разпределителни трансформатори, обслужващи мрежови и точкови мрежи, са големи трифазни агрегати.
Според ANSI C57.12.40 - 1982, мрежовите единици обикновено се класифицират като тип подземно помещение или тип метро:
Мрежовите трансформатори се използват също и в сгради, обикновено в пода. В такива случаи, трансформатори от тип подземно помещение могат да бъдат използвани, стига стаята да е правилно конструирана и защитена за тази цел. Електрическите дружества могат също да избират сухи единици и единици с по-малко горивни изолиращи масла.
Технически характеристики
Мрежовият трансформатор е оборудван с трифазен превключвател на първичната страна, който може да отваря, затваря или короткосвързва първичното свързване с земята. Неговите стандартни вторични напрежения са 216Y/125 V и 480Y/277 V. Таблица 1 по-долу показва стандартните спецификации.
Трансформаторите с номинална мощност от 1000 kVA или по-малко имат импеданс 5%; за тези с номинална мощност над 1000 kVA, стандартният импеданс е 7%.
Съотношението реактивно съпротивление - активно съпротивление (X/R) обикновено варира между 3 и 12. Трансформаторите с по-нисък импеданс (например с 4% импеданс) показват по-ниски напрежения и по-високи странични токове при дефект. (По-високите странични токове при дефект са полезни за изчистване на дефектите в мрежата.) Обаче, по-ниският импеданс има цена – води до по-високи циркулиращи токове и по-лоша балансираност на натоварването сред трансформаторите.
Трансформаторите с номинална мощност от 1000 kVA или по-малко имат импеданс 5%; за тези с номинална мощност над 1000 kVA, стандартният импеданс е 7%. Съотношението реактивно съпротивление - активно съпротивление (X/R) обикновено варира между 3 и 12. Трансформаторите с по-нисък импеданс (например с 4% импеданс) показват по-ниски напрежения и по-високи странични токове при дефект. (По-високите странични токове при дефект са полезни за изчистване на дефектите в мрежата.) Обаче, по-ниският импеданс има цена – води до по-високи циркулиращи токове и по-лоша балансираност на натоварването сред трансформаторите.
Заземващи връзки
Большинството мрежови трансформатори са свързани дельта - заземена звезда.Чрез блокиране на нулевата последователност на тока, тази връзка поддържа тока на заземяване в първичните кабели на ниско ниво. Следователно, може да се използва високо чувствителен реле за дефект на заземяване на прекъсвателя в подстанцията. Блокирането на нулевата последователност на тока също намалява тока в нейтралните жици на кабелите и обвивките на кабелите, включително нулевата последователност на хармониките, главно третата хармоника.При дефект на първичната линия към земята, прекъсвателят на фидера се задейства, но мрежовите трансформатори ще продължат да подават ток към дефекта, докато всички мрежови защитни устройства не се задействат (и някои може да се повредят). В този момент, мрежовите трансформатори подават ток към първичния фидер като незаземена верига.
В незаземена верига, еднофазен дефект на линията към земята причинява сместване на нейтралната точка, което повишава напрежението между фаза и нейтрална точка на незащитените фази до нивото на напрежението между фази. Незащитените потребителски нагрузки, свързани между фаза и нейтрална точка, ще бъдат изложени на това прекомерно напрежение.Някои мрежи използват метода на заземена звезда - заземена звезда.
Тази връзка е по-подходяща за комбинационни фидери. При дефект на първичната линия към земята, прекъсвателят на фидера се задейства. За обратния ток към първичната мрежа през мрежовия трансформатор, връзката звезда-звезда все още предоставя референтна точка за заземяване, което намалява вероятността за прекомерно напрежение. Връзката заземена звезда-заземена звезда също намалява вероятността за ферорезонанс, когато трансформаторът се подлагаше на перкомутация с един полюс.
Большинството мрежови трансформатори са от тип ядро, с ядрото, което е или триножно (трифазно, триколонно) или петножно (трифазно, петколонно). Триножното ядро, дали е стакано или намотано, е подходящо за връзка дельта-заземена звезда (но не за връзка заземена звезда-заземена звезда поради проблеми с нагряването на резервоара). Петножното ядро трансформатор е подходящо за двете по-горе споменати връзки.
